Modelos de evaluación y gestión del entorno construido

Ecodiseño en materiales, sistemas constructivos y entorno construido

Efecto del choque térmico en el comportamiento de hormigón con triturado de pala de aerogenerador

Autoría:
Vanesa Ortega-López, Roberto Serrano-López, Ignacio Marcos, Flora Faleschini, Marta Skaf, Javier Manso Morato
Año:
2024
Comunicación en congreso:
Congreso Nacional de Materiales CNMAT
ISBN/ISSN:
978-84-09-57262-5
Descripción:

En el campo de la energía eólica se están experimentando grandes problemas de sostenibilidad, debido

a que gran parte del parque de aerogeneradores actual está llegando al límite su vida útil. Para poder

subsanar esta disyuntiva, se propone desmantelar las palas de las turbinas de los aerogeneradores, las

cuales son de difícil reciclaje, y convertirlas en Triturado de Pala de Aerogenerador (TPA) a través de

su corte y machaqueo no selectivo. El TPA está compuesto por materiales reforzados con fibras de

vidrio o carbono, resinas poliméricas, poliuretano y madera de balsa, de tal forma que se pretende

incorporar este residuo al hormigón y estudiar así su comportamiento frente a altas temperaturas. En

el presente estudio, se realizan 5 mezclas con contenidos variables de TPA, alcanzándose hasta un

máximo de 6,0 % en volumen, las cuales se someten a ensayos de choque térmico con temperaturas

de hasta 200ºC durante 3 y 7 días, para simular las condiciones habituales que se pueden llegar a dar

en ambientes extremos de plantas nucleares o torres de refrigeración. Antes y después de la campaña

de ensayos, se midieron los valores de resistencia a compresión y velocidad de impulsos ultrasónicos

(UPV). Durante estos ensayos, se pudo ver como las partículas de poliuretano del TPA se fundieron y

la madera de balsa fue quemada. Por lo tanto, a mayor porcentaje de TPA añadido en la mezcla,

mayores cantidades de madera de balsa y poliuretano fueron afectadas por las temperaturas

extremas, lo que dio lugar a una pérdida máxima de 8% de la resistencia a compresión tras 7 días de

exposición, mientras que el ensayo de UPV obtuvo unas variaciones negativas de hasta alrededor de

27% tras el mismo tiempo de exposición. De la presente investigación se puede concluir que es de vital

importancia definir convenientemente el tiempo de exposición del hormigón a estas altas

temperaturas, ya que es un valor clave a tener en cuenta para el diseño de este tipo de elementos.

Además, se observa también que la adición de TPA en la mezcla en grandes porcentajes genera

mayores pérdidas de resistencia, aunque la función de cosido que otorgan las fibras al hormigón se

mantiene, pudiendo disfrutar de estos beneficios del hormigón reforzado con fibras a pesar de estar

en ambientes extremos.

Más información


Digitalización de la construcción y su entorno. Construcción 4.0