Objetivos
Objetivo Principal
Desarrollo de una metodología integrada para el diseño avanzado de Plantas Solares Fotovoltaicas Flotantes para masas de agua rurales, incluyendo un enfoque holístico para profundizar en el impacto de la dinámica de las Plantas Solares Fotovoltaicas Flotantes sobre la producción de energía y la importancia del rendimiento material a largo plazo para minimizar los riesgos de diseño.
Objetivos
Objetivos Específicos
- Revisión y capitalización de las experiencias previas de ISIFLOATING, que se ha convertido en líder del mercado de balsas de riego, pero que pretende evolucionar hacia una solución para una amplia variedad de masas de agua.
- Identificación y caracterización de las masas de agua objetivo, tanto desde el punto de vista químico como climático, para la definición de los requisitos funcionales y las bases de diseño de los futuros FSPVP.
- Desarrollo de una metodología de diseño solar flotante construida específicamente sobre la base de modelos numéricos avanzados calibrados y validados que abarcan (1) algoritmos de interacción fluido-estructura, (2) hidroelasticidad y (3) producción de energía.
- Evolución de los conceptos FSPVP existentes hacia una solución optimizada mediante el estudio de los procesos no lineales asociados a: (1) Cargas impulsivas debidas al impacto de las olas sobre el flotador, (2) Overtopping y eventos de aguas verdes debidos a episodios de runup, (3)
- Análisis hidroelástico de FSPVP para entender la distribución de fuerzas entre la planta durante la vida de diseño.
- Desarrollo de materiales ecológicos de alto rendimiento teniendo en cuenta criterios de industrialización, integridad estructural y durabilidad.
- Nuevos materiales sostenibles, basados en nuevas resinas de corcho, permitirán la fabricación de ecoflotadores capaces de ser instalados en cualquier masa de agua con suficientes aptitudes mecánicas para resistir las cargas esperadas durante la vida útil de diseño.
- Investigación sobre sistemas de amarre innovadores para FSPVP, basados en materiales de bajo coste y geometrías acordes con los requisitos batimétricos y medioambientales, con un impacto reducido en el LCOE y maximizando los alcances operativos de los FSPVP.
- Validación empírica en una cuenca de oleaje-corriente de las soluciones propuestas siguiendo los principales estándares de ingeniería offshore flotante en el CCOB a ICTS del MICINN gestionado por IHCantabria.
- Validación mediante pruebas de campo en emplazamientos piloto reales de las soluciones propuestas para el factores de pérdida térmica mediante la maximización de los beneficios de la interacción fluido-estructura.
- Validación en laboratorio de los materiales desarrollados para aplicaciones FSPVP y desarrollo de herramientas predictivas basadas en metodologías de analítica de datos para predecir el comportamiento final de los materiales ecofriendly en sus tres vertientes: trabajabilidad, durabilidad y resistencia.
- Desarrollo de una metodología integrada para la estimación del LCOE capaz de evaluar la incertidumbre debida a la variabilidad de las condiciones ambientales.
Objetivos Sectoriales
- Ser pioneros en el desarrollo de nuevas metodologías de I+D basadas en herramientas digitales para dar respuesta a cuestiones sectoriales clave: efecto refrigerante, mecanismos de transferencia de calor y variables clave, pérdidas térmicas, interacción fluido-estructura versus producción de energía.
- Apoyar a los desarrolladores de tecnología españoles mediante un enfoque científico apoyado en el conocimiento aportado desde campos técnicos complementarios y sinérgicos como la ingeniería offshore, la hidrodinámica aplicada o la ciencia de materiales, al campo de la energía solar fotovoltaica.
- Reducción de las pérdidas térmicas mediante un enfoque integrado que combine el análisis de la interacción fluido-estructura y los estudios de campo de evaporación.
- Reducción de los riesgos de ingeniería mediante nuevos materiales sostenibles que se aplicarán en nuevos sistemas de amarre de bajo coste para flotadores.
Obejtivos Socioeconómicos y medioambientales
- Introducir nuevas tecnologías en el entorno agroindustrial que puedan contribuir a la creación de futuros puestos de trabajo altamente cualificados a través de la formación de nuevo personal tecnologías FSPVP, que sin duda son de gran interés en el sector agroindustrial.
- Contribuir a la mitigación del calentamiento global a través de cuatro enfoques complementarios: (1) gracias a la generación de energía renovable sustituyendo a la fuente de energía combustible en zonas aisladas, (2) gracias a la reducción de la emisión de GEI especialmente en balsas de purines mediante una cobertura sostenible de FSPVP. Y (3) mediante la reducción de las tasas de evaporación en los embalses de riego de las zonas con escasez de agua.
- Desarrollo de nuevas tecnologías respetuosas con el medio ambiente basadas en materiales novedosos que sin duda contribuirán a sostener una red industrial nacional y europea.
Objetivos Comerciales
- Exploración de nuevos nichos de mercado aún no contemplados en el entorno agroindustrial, ampliando el número y tipología de masas de agua aptas para ser utilizadas como marco para la solar flotante.
- Consolidar a IHCantabria como actor de referencia nacional e internacional en el campo de las estructuras flotantes aplicadas a las energías renovables.
- Promover internacionalmente el LADICIM como referente en ciencia de materiales y en el campo de los componentes sintéticos ecofriendly mediante el desarrollo de nuevos conocimientos orientados al mercado de la mano de empresas como ISIGENERE, consolidando a la universidad española como referente internacional.
- Consolidar a la UJAEN como un actor clave en el campo solar fotovoltaico y especialmente como pionera en I+D solar y en conceptos de rendimiento energético para el sector agroindustrial.
- Posicionamiento internacional de ISIGENERE como desarrollador tecnológico y pionero en integración solar flotante en entornos rurales.
- Generación de fuertes vínculos entre la Academia y la Industria mediante un enfoque de investigación orientado al mercado que consolidará a jóvenes investigadores e ingenieros en un sector altamente prometedor.
