Software que optimiza al máximo el diseño de parques eólicos

Posted on 23 Nov 2015 by Katherin Ruíz

Con el fin de hacer uso de los recursos naturales disponibles en algunas áreas de México, expertos del Centro de Investigación en Matemáticas AC (CIMAT) han llevado a cabo un software que realizará el diseño de parques eólicos en zonas con diferentes condiciones climatológicas.

Los investigadores involucrados en la creación de esta iniciativa son los doctores Salvador Botello Rionda, Carlos Segura González, Sergio Iván Valdez Peña y Arturo Hernández Aguirre. Asimismo, los estudiantes de la Maestría en Ciencias con especialización en Computación y Matemáticas Industriales Mario Alberto Ocampo Pineda y Manuel Guillermo López Buenfil.

Ahora bien, un parque eólico es una central donde la producción de la energía eléctrica se adquiere a través de la fuerza del viento a partir de aerogeneradores que aprovechan las corrientes de aire.

Según el doctor Salvador Botello Rionda, para la creación de este software, se emplearon turbinas que fueron colocadas en diferentes posiciones, con la idea de aprovechar los vientos. Asimismo, también se empleó un modelo subrogado simplificado, encargado de predecir la energía generada por las diferentes posiciones en las que se encontraban las turbinas. “Al encontrar un resultado aproximado, se utilizó otro modelo más exacto y realista para identificar su veracidad. Esta idea permitió en poco tiempo, probar una serie de disposiciones de las turbinas, lo que fue clave para la obtención de resultados de alta calidad”, agregó.

Los modelos subrogados se han trabajado mucho durante los últimos años, porque a pesar de ser los sistemas de cómputo más potentes, la complejidad de los problemas que se quieren profundizar tiende a crecer a una velocidad mayor. Es por ello que estos métodos generales desarrollados en el CIMAT, ayudaron a afrontar en diferentes áreas, nuevos problemas de optimización de una forma más rápida y con más metodologías.

“El esquema desarrollado se basó en una metaheurística poblacional. Estos métodos utilizan un conjunto de mecanismos adaptables no deterministas o con principios aleatorios, que posibilitan un conjunto de soluciones diversas. Los mecanismos se evolucionan sin intervención humana, todo de acuerdo a la magnitud del problema” agregó.

Otro punto a favor que tienen estos métodos, es que logran aproximar la solución óptima sin necesidad de hacer un análisis detallado de los modelos matemáticos.

“Las desventajas de este tipo de esquemas frente a aquellos que se desarrollan a la medida de un problema específico, es que requieren de una capacidad computacional mucho mayor, por lo que requiere de una computadora con mucha más potencia”, explicó Botello Rionda.

Este equipo de investigadores de CIMAT, Guanajuato, con este proceso de investigación ganaron el primer lugar en el concurso internacional de “Optimización del Diseño de Parques Eólicos”, llevado a cabo por el Instituto de Tecnología de Massachusetts, el Instituto de Investigación en Informática de Toulouse y la Universidad Técnica de Delft.

“Esperamos que en el futuro haya interés de alguna empresa para el establecimiento de parques eólicos en el país”, comentó el investigador del CIMAT, quien reconoció que este software aún se encuentra en periodo de prueba.