Una tesis defendida en la UPNA estudia cómo hacer más estables las redes eléctricas del futuro con aerogeneradores eólicos
El ingeniero industrial Iker Oraá Iribarren (Huarte, Navarra, 1996) ha defendido en la Universidad Pública de Navarra (UPNA) una tesis doctoral centrada en cómo mejorar la estabilidad de las redes eléctricas que funcionan con energías renovables, en especial, con aerogeneradores eólicos, que constituyen una de las fuentes de energía más utilizadas en la actualidad. La investigación propone nuevos sistemas de control que permiten a las turbinas eólicas actuar de forma más autónoma y ayudar en caso de apagón.
La investigación se sitúa en el contexto actual de transición energética, en el que las grandes centrales eléctricas tradicionales (como las nucleares, térmicas o hidroeléctricas) están siendo reemplazadas progresivamente por fuentes renovables como la eólica y la solar. Según explica Iker Oraá, las centrales tradicionales proporcionan una red fuerte y estable, porque pueden adaptarse fácilmente a la demanda en cada momento y ayudan a mantener el equilibrio del sistema eléctrico.
“Sin embargo, el gran crecimiento de las energías renovables, impulsado por los avances tecnológicos y productivos, así como por los objetivos climáticos fijados a nivel internacional, dibuja en el medio plazo un escenario en el que las redes eléctricas pasarán a estar dominadas por fuentes de generación renovable, como la eólica”, describe el investigador. Estas nuevas instalaciones renovables funcionan de forma diferente y no ofrecen esa misma capacidad para mantener el sistema eléctrico en equilibrio.
Control de los aerogeneradores eólicos
El trabajo de Iker Oraá se ha centrado en una tecnología muy común en los parques eólicos terrestres: los aerogeneradores con generadores asíncronos doblemente alimentados. Se trata de un tipo de turbinas habitualmente usadas en parques eólicos, porque pueden adaptarse mejor a las variaciones del viento y conectarse eficientemente a la red eléctrica.
En concreto, el investigador propone nuevas formas de control para que estas turbinas puedan funcionar de manera más independiente y ayuden a estabilizar la red eléctrica, incluso en situaciones críticas como una caída total del suministro (apagón). Lo hacen a través de los convertidores “grid-forming”, que son equipos que transforman la energía renovable y cuentan con otras características. Por ejemplo, permiten que los aerogeneradores puedan empezar a funcionar por sí solos, sin depender de otras fuentes eléctricas externas, y establecer las condiciones eléctricas necesarias para que otros dispositivos logren conectarse y operar. Esto es clave, por ejemplo, para recuperar la red tras un apagón. “Pueden operar tanto en conexión a red como de forma aislada en microrredes y tienen el potencial para contribuir al restablecimiento del sistema en el caso de producirse un apagón”, apunta Iker Oraá.
Por lo tanto, no solo generan energía, sino que también contribuyen al buen funcionamiento del sistema eléctrico, algo que hasta ahora solo hacían las grandes centrales.
La tesis, dirigida por los investigadores del Instituto de Smart Cities (ISC) de la UPNA Jesús López Taberna y Javier Samanes Pascual, incluye la creación de modelos que simulan cómo se comportan estas turbinas bajo los nuevos sistemas de control y compara los resultados con los métodos actuales para mostrar mejoras en la estabilidad operativa y en la seguridad.
Breve currículum
Iker Oraá cursó sucesivamente en la UPNA el grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales (2018), con una movilidad internacional, dentro del programa Erasmus+, en el Politécnico de Bari (Italia), y el Máster en Ingeniería Industrial (2020). A continuación, se incorporó al programa de doctorado en Tecnologías de las Comunicaciones, Bioingeniería y Energías Renovables (TECOMBER), gracias al cual ha podido desarrollar la tesis en el grupo de investigación INGEPER (Ingeniería Eléctrica, Electrónica de Potencia y Energías Renovables), dirigido por el catedrático Pablo Sanchis Gúrpide.
El nuevo doctor por la UPNA trabaja actualmente como técnico de I+D en la unidad de negocio Wind Systems (sistemas eólicos) de la empresa Ingeteam Power Technology SA.
Su investigación se ha publicado en revistas internacionales y la ha presentado en congresos celebrados en Europa y Oriente Medio. Además, Iker Oraá ha formado parte de varios proyectos de innovación tecnológica en el ámbito de las energías renovables.

