Así será el cable de corriente continua en alta tensión (HVDC) del futuro

El proyecto EasyDC-FOS aborda el desarrollo de una nueva generación de cables de corriente continua en alta tensión (HVDC) con impacto ambiental reducido, capaces de operar a voltajes superiores a 525 kV y con un sistema de monitorización inteligente basado en fibra óptica e integrado en un entorno digital ciberseguro.

El proyecto se enmarca en un contexto geopolítico global de creciente incertidumbre y volatilidad en el suministro de energía donde la reducción de la dependencia energética externa es una prioridad para Europa. EasyDC-FOS contribuirá a ese objetivo mediante el desarrollo de nuevas tecnologías de cableado HVDC que impulsarán las capacidades industriales de los Estados miembros y fortalecerán la cadena de valor de las redes eléctricas, posicionando a Europa como líder en tecnología de transmisión de energía a gran escala.

Además, el proyecto respalda los ambiciosos objetivos de generación renovable de la Comisión Europea en el marco del Pacto Verde Europeo. Desde 2021, la Comisión ha impulsado un plan de implementación para las tecnologías de cableado HVDC como parte de su estrategia para alcanzar los objetivos de neutralidad climática, lo que incluye la modernización de las redes eléctricas y la integración eficiente de fuentes de energía renovables en todo el territorio. EasyDC-FOS será un pilar clave para reforzar la infraestructura energética europea y su capacidad para adaptarse a las demandas futuras.

Minimiza impacto ambiental

En el marco del proyecto se fabricará y validará un prototipo de cable HVDC capaz de operar a 400kV y 90ºC con menores pérdidas de energía gracias a un aislamiento mejorado, sobre el que se realizarán pruebas para extrapolar el comportamiento del material aislante hasta tensiones de al menos 640kV. Este cable se diseñará no solo para ser energéticamente más eficiente, sino también minimizando su impacto ambiental. Las pruebas del prototipo asegurarán que cumpla con los más altos estándares de rendimiento, resistencia y seguridad, de cara a su integración en las redes eléctricas europeas.

Para garantizar su durabilidad y fiabilidad, se implementarán técnicas avanzadas de medición de descargas parciales utilizando sensores de fibra óptica pasiva en un rango de frecuencia de 0 a 1 GHz., que proporcionarán datos precisos y en tiempo real sobre el estado del cable a lo largo del tiempo. A partir de estos datos, se desarrollarán modelos predictivos de envejecimiento que permitirán anticipar y prevenir futuros fallos.

Fibra óptica

Adicionalmente, se desarrollará un sensor de vibración basado en fibra óptica que se integrará con soluciones DTS (Distributed Temperature Sensing) y DAS (Distributed Acoustic Sensing) para monitorizar de forma continua la temperatura, las señales acústicas y las vibraciones del sistema, facilitando así el desarrollo de algoritmos para el cálculo de la capacidad del cable y la localización de faltas.

La integración de estas innovaciones tecnológicas en una infraestructura Edge distribuida permitirá reforzar significativamente la ciberseguridad de todo el sistema de monitorización, garantizando una protección robusta y una respuesta rápida y eficiente ante posibles amenazas o vulnerabilidades.

Los resultados del proyecto se demostrarán y validarán con apoyo de los operadores de transporte (TSO) en dos emplazamientos en Noruega y Dinamarca en 2027. En ellos se evaluará el rendimiento de los nuevos cables HVDC y las tecnologías de monitorización en condiciones reales, sentando así las bases para su futura implementación a gran escala en la UE.

Participantes

EasyDC-FOS está coordinado por Lumiker - empresa referente en el desarrollo de tecnología de sensores pasivos fotónicos, fibra óptica y soluciones de monitorización - y será desarrollado por un equipo multidisciplinar de 13 organizaciones procedentes de 4 países europeos, que colaborarán estrechamente durante los próximos tres años.

El consorcio se completa con Nexans (líder en fabricación de cables HVDC), Ampacimon (soluciones de monitorización de redes), AP Sensing (desarrollador y fabricante de productos tecnológicos de detección distribuida por fibra óptica), Energinet (gestor de la red nacional danesa de transporte de electricidad y gas natural), Statnett (operador de la red eléctrica de Noruega), Barbara (gestión distribuida y cibersegura de dispositivos en el Edge), RDT Ingenieros (soluciones de simulación térmica y fluidodinámica), GreenDelta (consultoría y software de sostenibilidad), Universidad de Cantabria (modelado térmico mediante análisis de elementos finitos y mantenimiento predictivo de activos eléctricos), Universidad de Valladolid (herramientas de monitorización), Zabala (consultora de referencia en innovación) y el Cluster de Energía del País Vasco (comunicación, difusión y explotación).

El proyecto EasyDC-FOS ha sido financiado por el Programa Horizon Europe de la Unión Europea (G.A. nº 101172806).