Las ambiciones de Suiza en términos de electricidad generada con energía eólica son más de 60 veces mayores que la producción actual, es decir, una producción anual de alrededor de 8,9 TWh.

Esto cubriría el 19% de las necesidades anuales actuales, incluido el 9% en los meses de otoño e invierno.

Un estudio de 2020 analiza el potencial complementario de la energía solar y eólica como fuente híbrida de energía renovable (ER) en Suiza y destaca la complementariedad de estas fuentes de ER a diferentes escalas. A escala estacional, se muestra que la energía fotovoltaica (PV) produce tres cuartas partes de su energía durante el semestre de verano, mientras que la energía eólica genera dos tercios de su energía durante el semestre de invierno. La complementariedad también está a la orden del día, ya que podemos comprobar que a nivel nacional las dos fuentes de producción agregadas no han superado simultáneamente la mitad de su potencia nominal.

El mismo estudio analiza las ventajas de combinar energía solar y eólica en términos de factor de carga. El factor de carga para estas dos fuentes de generación es relativamente bajo en comparación con el de la generación de energía centralizada, como la energía nuclear. La complementariedad de la energía fotovoltaica y la eólica, combinada con una recorte adecuada, permite aumentar significativamente el valor de este factor de carga limitando las pérdidas de energía.

La combinación de estas dos fuentes renovables, combinada con el almacenamiento, nos permitiría alcanzar el factor de carga equivalente a la energía nuclear.

de la energía nuclear. Complementariedad entre energía solar y eólica

La energía eólica es esencial si queremos maximizar los beneficios de estas fuentes renovables.

Juntas, la energía fotovoltaica y la eólica pueden lograr resultados que son inalcanzables individualmente.

Los gemelos digitales son igualmente importantes para la energía eólica como lo son para la energía solar, ya que ofrecen una variedad de beneficios que pueden mejorar la eficiencia y el rendimiento de los sistemas de energía eólica.

Esencial para la energía eólica

Un gemelo digital de una turbina eólica o un parque eólico es un modelo digital que se autoajusta continuamente de forma remota, utilizando los datos disponibles medidos en el parque eólico y accesibles a través de la red. El gemelo permite seguir la evolución del parque eólico, optimizar el control y la producción y planificar las operaciones de mantenimiento.

Los gemelos digitales desempeñan un papel vital en la industria de la energía eólica al respaldar la optimización del diseño, el monitoreo en tiempo real, el mantenimiento predictivo,
control de turbinas, evaluación de recursos, capacitación, escalabilidad y ahorro de costos.
Estos beneficios contribuyen a hacer que los sistemas de energía eólica sean más confiables,
eficiente y económicamente viable, acelerando así la adopción de tecnologías limpias.
y soluciones de energía renovable.

Diseño y optimización: los gemelos digitales permiten a los desarrolladores e ingenieros de energía eólica
crear réplicas detalladas por computadora de turbinas eólicas y parques eólicos.
Al simular diferentes diseños y configuraciones, pueden optimizar la
Disposición y ubicación de turbinas para maximizar la captura de energía y minimizar.
Interferencia entre turbinas. Este proceso iterativo ayuda a identificar
El diseño y posicionamiento más eficientes, lo que lleva a una mayor producción de energía.
y una mejor utilización de los recursos.

1. Monitoreo del desempeño y mantenimiento predictivo: los gemelos virtuales permiten
   seguimiento del rendimiento del sistema de energía eólica. Datos de sensores en
   Las turbinas se pueden introducir en el modelo gemelo virtual para analizar y comparar.
   desempeño real versus el desempeño esperado. Este continuo
   El monitoreo permite la detección temprana de problemas operativos, posibles
   fallas o componentes de bajo rendimiento, lo que permite el mantenimiento predictivo
   y reducir el tiempo de inactividad. Al abordar los problemas de manera proactiva, la energía eólica
   Los operadores pueden optimizar la producción de energía y minimizar las costosas reparaciones.
2. Control y adaptación de turbinas: los gemelos digitales facilitan un mejor control y adaptación de
   aerogeneradores basados en datos en tiempo real. Al integrar datos meteorológicos y
   otros parámetros medioambientales en el gemelo virtual, la energía eólica
   Los operadores pueden ajustar la configuración de la turbina para optimizar la producción de energía.
   según las condiciones de viento predominantes. Este sistema de control dinámico
   garantiza que las turbinas funcionen eficientemente en entornos cambiantes.
3. Evaluación y planificación de recursos: los sistemas de energía eólica están fuertemente influenciados por
   patrones de viento locales y otros factores geográficos. Los gemelos digitales permiten
   Los desarrolladores pueden evaluar con precisión los recursos eólicos en una ubicación específica.
   Este enfoque basado en datos ayuda a planificar y diseñar mejor la energía eólica.
   parques en zonas con óptimas condiciones de viento, maximizando la generación de energía
   potencial.
4. Formación y seguridad: los gemelos digitales ofrecen un entorno seguro para la formación de aerogeneradores
   técnicos y operadores. Pueden simular diversos mantenimientos y
   escenarios de emergencia, lo que permite al personal practicar y perfeccionar sus
   habilidades sin riesgo para ellos mismos o para el equipo real. este entrenamiento
   Contribuye a mejorar la seguridad y la eficiencia en las operaciones de energía eólica.
5. Escalabilidad y replicación: al igual que en la energía solar, los gemelos digitales agilizan el proceso de
   Replicar y escalar sistemas de energía eólica. Un gemelo digital exitoso de
   Un parque eólico puede servir como modelo para implementar configuraciones similares en otros
   ubicaciones, simplificando el proceso de implementación y asegurando consistencia
   rendimiento en múltiples sitios.
6. Ahorro de costos: mediante el uso de gemelos digitales y virtuales, los desarrolladores de proyectos de energía eólica pueden reducir
   la necesidad de prototipos físicos y experimentación costosa. La habilidad
   simular y analizar diferentes escenarios por adelantado permite obtener más
   Toma de decisiones informadas, reduciendo el riesgo de fallos de diseño o ineficientes.
   instalaciones.
   
   

Esencial para la energía solar

Los gemelos digitales y virtuales son herramientas esenciales en la industria de la energía solar y proporcionan una plataforma para la optimización del diseño.
Monitoreo en tiempo real, mantenimiento predictivo, gestión de recursos, capacitación,
y ahorro de costes. Estas tecnologías contribuyen a hacer sistemas de energía solar.
más confiable, eficiente y económicamente viable, promoviendo así la
transición hacia un futuro energético sostenible y renovable.

Los gemelos digitales y virtuales son importantes para la energía solar porque ofrecen numerosas
beneficios que pueden mejorar la eficiencia, la eficacia y, en general,
Rendimiento de los sistemas de energía solar. Exploremos algunas de las razones clave por las que
Los gemelos digitales y virtuales son cruciales en el contexto de la energía solar:

1. Diseño y optimización: Los gemelos digitales permiten la creación de réplicas precisas basadas en computadora de sistemas de energía solar, incluidos paneles fotovoltaicos (PV), granjas solares y componentes asociados.
Los ingenieros y diseñadores pueden utilizar estos gemelos digitales para simular diferentes configuraciones, probar varios parámetros y optimizar el diseño antes de la implementación física. Este enfoque iterativo ayuda a identificar el diseño del sistema más eficiente y rentable, lo que conduce a una mayor producción de energía.
y una mejor utilización de los recursos.

2. Monitoreo del desempeño y mantenimiento predictivo: Los gemelos virtuales permiten monitorear en tiempo real el desempeño del sistema de energía solar. Los datos de los sensores y otras fuentes se pueden introducir en el modelo de gemelo virtual para analizar y comparar el rendimiento real con el esperado. Este monitoreo continuo permite la detección temprana de problemas, mal funcionamiento o componentes de bajo rendimiento, lo que facilita el mantenimiento predictivo y reduce el tiempo de inactividad. Al identificar y abordar los problemas de manera proactiva, los operadores del sistema pueden maximizar la producción de energía y extender la vida útil del equipo.

3. Gestión de recursos: los sistemas de energía solar están fuertemente influenciados por factores externos como las condiciones climáticas, la sombra y otras variables ambientales. Integrando datos meteorológicos y geográficos.
Al introducir información en el gemelo digital, los operadores de energía solar pueden evaluar cómo estos factores afectan la eficiencia del sistema y la producción energética general. Esta información ayuda a una mejor gestión y planificación de los recursos, optimizando la producción de energía según las diferentes condiciones.

4. Capacitación y simulación: Los gemelos digitales ofrecen un entorno seguro y rentable para capacitar a los operadores y al personal de mantenimiento de sistemas de energía solar. Pueden practicar con el gemelo virtual para aprender a
manejar diferentes escenarios y solucionar problemas potenciales. Esta formación contribuye a reducir la probabilidad de errores y minimizar los riesgos al tratar con el sistema real.

5. Escalabilidad y replicación: para proyectos solares a gran escala, los gemelos digitales simplifican el proceso de replicación y escalamiento. Una vez que se crea un gemelo digital de una instalación solar exitosa, puede servir como modelo para implementar sistemas similares en otras ubicaciones. Esto agiliza el proceso de implementación y garantiza un rendimiento constante en varios sitios.

6. Ahorro de costos: mediante el uso de gemelos digitales y virtuales, los desarrolladores de proyectos de energía solar pueden minimizar la necesidad de prototipos físicos y reducir los costos de experimentación. La capacidad de simular y analizar diferentes escenarios de antemano permite una toma de decisiones más informada, lo que reduce el riesgo de costosos fallos de diseño o instalaciones ineficientes.

Las herramientas y métodos de laboratorio de Syntezia C&E pueden ayudar significativamente en el desarrollo y
Implementación de gemelos digitales de energía eólica.

En el entorno del mundo real donde se prueban tecnologías e innovaciones, creamos conjuntamente con los usuarios finales de manera colaborativa e iterativa.

Cuando se aplican a gemelos digitales de energía solar y eólica, nuestras herramientas y métodos de laboratorio Syntezia iving ofrecen
varias ventajas:

1. Validación en el mundo real: los laboratorios vivientes proporcionan un entorno operativo real para probar y validar el gemelo digital.
modelos. Esto asegura que las representaciones virtuales de turbinas eólicas y viento
Las granjas se alinean con el rendimiento y el comportamiento del mundo real, lo que aumenta la precisión.
y confiabilidad del gemelo digital.

2. Diseño centrado en el usuario: en un laboratorio viviente, varias partes interesadas, incluidos operadores de energía eólica, personal de mantenimiento y otros
Los usuarios finales participan activamente en el proceso de desarrollo. Sus aportes y
La retroalimentación ayuda a diseñar el gemelo digital para satisfacer sus necesidades específicas, lo que lleva a
una herramienta más fácil de usar y práctica.

3. Mejora continua: Los living labs promueven un enfoque iterativo, permitiendo la mejora continua del gemelo digital a lo largo del tiempo. A medida que el sistema de energía eólica evoluciona y se dispone de nuevos datos, la
El gemelo digital se puede actualizar para reflejar los cambios y optimizar su rendimiento en consecuencia.

4. Recopilación e integración de datos: Livinglabs ofrece la oportunidad de recopilar datos completos y en tiempo real de las turbinas eólicas y el entorno circundante. Estos datos se pueden integrar en el gemelo digital, mejorando su precisión y permitiendo una mejor comprensión del rendimiento y la salud del sistema de energía eólica.

5. Evaluación del rendimiento: al comparar el rendimiento del sistema físico de energía eólica con su gemelo digital en un laboratorio moderno, los operadores pueden evaluar la precisión y eficacia del sistema virtual.
modelo. Esta evaluación ayuda a identificar cualquier discrepancia y a ajustar el gemelo digital para mejorar el rendimiento.

6. Pruebas sin riesgos: Syntezia Fablab y Living labs brindan un entorno seguro para experimentar con diversas estrategias de control, procedimientos de mantenimiento y configuraciones del sistema sin ningún riesgo para el equipo real. Esto reduce la posibilidad de errores costosos durante la fase de prueba.

7. Demostración de tecnología: Livinglabs puede servir como escaparate de la tecnología de gemelos digitales de energía eólica, permitiendo a los posibles inversores y partes interesadas presenciar de primera mano los beneficios y el potencial de dichas soluciones. Esto puede ayudar a asegurar apoyo y financiación para un mayor desarrollo e implementación.

8. Colaboración y creación de redes: Livinglabs reúne a diversas partes interesadas, incluidos investigadores, expertos de la industria, formuladores de políticas y usuarios finales, fomentando la colaboración y el intercambio de conocimientos. Esta colaboración acelera la innovación e impulsa la adopción de gemelos digitales de energía eólica a una escala más amplia.

9. Pruebas de sostenibilidad: con los living labs se puede evaluar el impacto ambiental de los gemelos digitales de energía eólica. Esta evaluación incluye el consumo energético de la infraestructura del gemelo digital.
y la sostenibilidad general de la tecnología.