Alrededor de un tercio de la infraestructura de la red eléctrica europea tiene más de 40 años, y se prevé que este porcentaje superará el 50 % en 2030. Esto se debe a que no se construyó para atender el creciente consumo de electricidad de la Europa moderna y por ello la renovación de las infraestructuras es una prioridad. En este artículo, Heini Kloster, responsable de producto del sector eléctrico de Exel Composites, especialista en materiales compuestos de pultrusión y pullwinding, ofrece un análisis de cómo los compuestos pueden contribuir a la renovación de la infraestructura de la red eléctrica europea.
La infraestructura de la red eléctrica en toda Europa ha vivido tiempos mejores. Una parte considerable de la red tiene una antigüedad de varias décadas y está luchando para hacer frente a la demanda creciente. Este problema no hace sino empeorar debido a tendencias globales como la electrificación y la producción descentralizada de energía. Con decenas de miles de kilómetros de líneas eléctricas aéreas en toda Europa, la magnitud del problema es enorme, y la industria eléctrica debe recurrir a nuevas tecnologías para preparar las redes del futuro.
Por si fuera poco, cada vez se producen con más frecuencia fenómenos meteorológicos, como vientos de alta velocidad y temperaturas extremas, que son consecuencia del cambio climático, y la infraestructura de la red no es inmune a sus efectos. Las nuevas soluciones para la infraestructura permiten aumentar la capacidad de la red, limitar el riesgo de daños estructurales y facilitar el mantenimiento y la reconstrucción.
• Soluciones de materiales compuestos para la infraestructura de la red eléctrica
Los materiales compuestos de fibra de vidrio tienen un gran potencial en muchas aplicaciones eléctricas debido a su elevado aislamiento eléctrico. Por ejemplo, las líneas de transmisión de alta tensión que transportan hasta 400 kV necesitan un potente aislamiento para proteger a las personas y los equipos eléctricos sensibles cercanos de distintos niveles de tensión, incluidos transformadores y subestaciones. Además de las estructuras de apoyo, pueden emplearse compuestos de fibra de vidrio para aisladores, cortacircuitos de fusibles y herramientas eléctricas como varillas calientes, así como para aplicaciones de transformadores.
Sin embargo, para las aplicaciones de núcleos conductores, resulta más adecuada la fibra de carbono por sus propiedades mecánicas superiores. La fibra de carbono tiene una elevada relación rigidez/peso y una baja expansión térmica, lo que significa que puede tolerar altas temperaturas, una ventaja en materiales conductores. El uso de fibra de carbono permite aumentar la sección transversal del conductor, lo que genera una mayor capacidad de distribución para hacer frente al incremento de la demanda eléctrica.
Los distintos tipos de tubos, crucetas, barras aislantes y núcleos conductores pueden fabricarse mediante pultrusión, un proceso de fabricación continuo que resulta muy adecuado para la producción constante y de gran volumen de perfiles de compuestos. En el proceso de pultrusión se unen hebras de fibras de vidrio o de carbono, mallas o tejidos técnicos, se saturan de resina y, a continuación, se introducen en guías que pasan a una matriz calentada para forjar el material compuesto. Posteriormente, este material se corta con la longitud deseada.
Otros componentes, como los cortarcircuitos de fusibles o los postes de servicios públicos, se pueden fabricar empleando pullwinding, que es un proceso continuo, como la pultrusión, y ofrece una salida como mínimo diez veces mayor que el bobinado de filamentos. El control transversal de las propiedades mecánicas convierte al pullwinding en el proceso de fabricación idóneo para tubos de compuestos cuando se necesita refuerzo de paredes. El producto final será ligero y se desperdiciarán menos recursos durante el proceso de fabricación en comparación con el bobinado tradicional de filamentos. La velocidad de producción es además ligeramente más alta, lo que ayuda a tener controlados los costes de producción.
Como líder mundial en tecnología de pultrusión y pullwinding, Exel Composites está bien situada para aportar estas soluciones de fabricación continua al mercado europeo de materiales compuestos desde sus fábricas de Finlandia, Austria y Reino Unido. La empresa, con sede en Finlandia y siete centros de producción en todo el mundo, cada uno de los cuales presta apoyo a la fabricación y el desarrollo de productos en su región, combina la experiencia de una empresa global con la capacidad de responder a los requisitos específicos de cada región.
Para obtener más información sobre materiales compuestos para aplicaciones eléctricas, visite: https://exel.pub/46vGwt3
• Acerca de Exel Composites
Exel Composites cuenta con más de 60 años de experiencia ayudando a sus clientes a abordar los retos que se les plantean y a ahorrar recursos. Nuestras innovadoras soluciones de compuestos elaborados con tecnologías de fabricación continua atienden las necesidades de clientes de una gran variedad de sectores en todo el mundo. Nuestros productos se emplean en aplicaciones que van desde la energía eólica y el transporte hasta la construcción y las infraestructuras.
La metodología colaborativa y la presencia global de Exel Composites nos diferencian de la competencia. El conocimiento experto que atesora Exel Composites ayuda a nuestros clientes a reducir el peso de sus equipos, mejorar su rendimiento y eficiencia energética y abaratar el coste total a lo largo de su vida útil. Nuestra intención es ser la primera opción en soluciones sostenibles de compuestos en todo el mundo.
Exel Composites, con sede central en Finlandia, cuenta en todo el mundo con unos 650 profesionales con mentalidad de innovación y cotiza en la Bolsa Nasdaq Helsinki. Para obtener más información sobre nuestros productos y nuestra empresa, visite exelcomposites.com.
