La última innovación tecnológica geofísica de Fugro, WAGEO, junto con el software AGS Res2DInv de Seequent, puede desbloquear información fundamental para una infraestructura energética sostenible.
¿Qué tienen en común el monstruo del lago Ness y la tecnología de prospección geofísica acuática con cable (WAGEO) de Fugro?
Uno habita en las aguas turbias del folclore escocés. La otra, desarrollada en Alemania, también triunfa en las profundidades.
«Y ambos reciben el mismo apodo: ‘Nessie'», dice Alexander Eifert, geofísico sénior en Fugro.
«Nessie usa mediciones de resistividad eléctrica tomadas debajo del agua para crear imágenes del subsuelo», afirma Alexander.
La tecnología analiza las capas del suelo y del sedimento, por ejemplo, para determinar mejor la ubicación óptima y las profundidades de soterramiento para la infraestructura.
«Desbloquear la información de los datos geográficos resulta esencial para ayudar a diseñar, construir y mantener los activos de forma responsable y sustentable», añade Alexander.
Los datos recolectados en los estudios de campo geotécnicos de Fugro se incorporan a los modelos 3D del terreno para comprender el subsuelo submarino.
Desde el inicio de esta tecnología, el software de Seequent Res2DInv ha ayudado a procesar y a invertir estos datos con rapidez.
Los proyectos de infraestructura sostenible, tales como la solar y la eólica, pueden ayudar a la transición global hacia un mayor uso de energías renovables y a disminuir nuestra dependencia de los combustibles fósiles.
Sin embargo, a medida que la velocidad del cambio climático crece, también aumentan los desafíos de infraestructura de las energías renovables.
«Y aquí es donde puede ayudar nuestra tecnología WAGEO», dice Alexander.
La tecnología innovadora WAGEO de Fugro utiliza una técnica de estudio de campo geoeléctrico para medir la resistencia eléctrica del subsuelo submarino. (Crédito de la imagen: Fugro)
Hacia una comprensión más profunda gracias a los datos geográficos
Fugro tiene clientes en todo el mundo, principalmente, en las industrias de agua, energía e infraestructura.
Su equipo de 10 000 personas se extiende por 57 países en América, Oriente Medio, Europa, África, India y Asia Pacífico.
«Nuestras soluciones de caracterización de sitios respaldan el diseño y la construcción de una infraestructura segura y rentable, tanto en la tierra como en el mar», dice Ronald Tjemmes, gerente de proyectos sénior en Fugro.
La urbanización, el aumento de la población y el envejecimiento de los activos están impulsando los mercados de infraestructura en la mayoría de los países en los que opera Fugro.
Mientras tanto, el ambicioso objetivo energético de contar con un 70 % de la electricidad proveniente de energías renovables para el 2030 impulsa a las tecnologías solar, eólica terrestre y eólica marina para que avancen rápidamente.
«Nuestra experiencia en datos y nuestras tecnologías ayudan a los clientes a ofrecer una infraestructura más sostenible en estas industrias y a adaptarse mejor al cambio climático», asegura Ronald.
Recientemente, Fugro emprendió una campaña de caracterización de un sitio para un nuevo parque eólico en los Países Bajos, llamado Windplanblauw (Plan eólico azul).
Las empresas SwifterwinT y Vattenfall están desarrollando un parque eólico de, aproximadamente, 340 MW.
«Nos emocionaba poder usar nuestra tecnología WAGEO como parte de las investigaciones para instalar parques eólicos costeros y colaborar con la aceleración de opciones energéticas más ecológicas», añade Ronald.
La tecnología analiza las capas del suelo y del sedimento en el fondo del mar o del lago para ayudar a diseñar y a construir una infraestructura más sustentable (crédito de la imagen: Fugro)
¿Cómo funciona WAGEO?
El término «WAGEO» hace referencia a un conjunto de varios métodos geofísicos, entre los que se incluyen pruebas in situ, hidroacústicas, geoeléctricas y métodos de muestreo directo.
Su característica más destacada es la tecnología de prospección geoeléctrica submarina, que mide la resistencia eléctrica de los sedimentos del subsuelo para determinar las variaciones del tamaño de las partículas y la conductividad del fluido de los poros.
«Para estudiar lo que se encuentra en el fondo, conectamos nuestro cable de transmisión de 24 electrodos —al que llamamos ‘Nessie’— a una embarcación y lo remolcamos por el fondo del agua», comenta Falko Oestmann, ingeniero geofísico sénior en Fugro.
El método geoeléctrico inyecta corrientes eléctricas en la tierra con mediciones de tensión asociadas tomadas de forma continua usando la posición de los electrodos disponibles en una secuencia específica.
Las lecturas se referencian utilizando la posición del GPS del barco y la longitud del sistema.
El software Res2Dinv de Seequent invierte la gran cantidad de datos medidos, y la estructura calculada de resistividad se utiliza para crear una interpretación geológica.
Como la cuadrícula de los datos debe respetar las distancias mínimas entre los electrodos, el conjunto de datos es disperso, pero, al mismo tiempo, sumamente grande, lo que lo convierte en una tarea de procesamiento única para el software de inversión.
«Si nos basamos en los patrones registrados, podemos mapear los diferentes tipos de sedimentos y distinguir entre capas de arcilla, turba, limo, arena o grava», dice Falko.
«Lo más lindo de nuestra tecnología es su flexibilidad», agrega. «Las medidas se pueden tomar en cualquier lugar, siempre y cuando haya suficiente agua para rastrear el cable de transmisión».
"Podemos crear perfiles de cualquier longitud y a una profundidad de hasta 50 metros o, en el extremo opuesto, en aguas muy poco profundas".
La tecnología WAGEO de Fugro se usó recientemente para analizar los lechos de los lagos para la desarrolladora holandesa parques solares de GroenLeven.
El proyecto implicó la instalación de varillas de anclaje para más de 100 000 paneles solares flotantes en dos lagos de extracción de arena, en los Países Bajos.
«Medimos las capas del suelo del lecho lacustre a fin de encontrar la mejor ubicación y profundidad para colocar eficazmente las varillas de anclaje, como parte de un diseño seguro sobre el cual cimentar las energías renovables», dice Serkan Elgun, consultor geofísico sénior de Fugro.
«Y gracias a que nuestra tecnología de estudio tiene una huella liviana, pudimos realizar nuestro análisis no intrusivo sin dañar la flora y la fauna del entorno», agrega Serkan.
Resultados geoeléctricos de la investigación de las turbinas eólicas, que muestran la capa de sedimento/lodo blando en altura (m NAP) como parte del proyecto Windplanblauw (crédito de la imagen: Fugro)
Potenciación de la tecnología de los parques eólicos
Mientras el mundo busca la transición hacia la generación de energías más sostenibles y descarbonizadas, los parques eólicos pueden desempeñar un papel fundamental.
«Es esencial garantizar que la demanda energética se desplace hacia una energía más ecológica y aumentar la oferta de energías renovables», asegura el equipo de Fugro.
El proyecto del parque eólico Windplanblauw se encuentra en la esquina noroeste de Flevoland, en los Países Bajos, y se extiende tanto por tierra como por mar.
74 de las turbinas eólicas en el área del proyecto serán reemplazadas por 61 turbinas más grandes para generar, aproximadamente, 340 MW de energía.
Una vez finalizado, el parque eólico generará la electricidad suficiente para abastecer a 450 000 hogares.
«Sabemos que gran parte del riesgo asociado a los grandes proyectos de infraestructura se encuentra debajo del suelo», dice el equipo.
«Nuestras investigaciones del sitio con ‘Nessie’ nos permitieron presentar los datos geográficos necesarios para ayudar a SwifterwinT y a Vattenfall a optimizar el diseño de ingeniería y seguridad para los cimientos de las turbinas eólicas», explican los miembros del equipo.
«Y ayudaron a seleccionar la ruta del cable más eficiente desde la subestación terrestre hasta las turbinas».
Dados la escala creciente, el aumento de capital, los costos y los riesgos del desarrollo de parques eólicos, es fundamental pasar del concepto a la producción confiable lo más rápido posible.
“En proyectos importantes, como Windplanblauw, nuestra tecnología WAGEO recopila enormes cantidades de datos, lo que resulta en modelos de inversión muy grandes”, declara el equipo.
El software AGS Res2DInv de Seequent tiene capacidades únicas para realizar la inversión de estos conjuntos de datos y para manejar modelos grandes de manera eficiente.
«Las imágenes 3D resultantes nos permiten ver con facilidad las características del sedimento del suelo y tomar mejores decisiones para ayudar a que los proyectos de sostenibilidad avancen más rápido».