La solución flotante de X1 Wind combina innovaciones estructurales y de O&M para superar los principales retos de la eólica marina, integrando un diseño escalable validado en condiciones reales con potencial para reducir significativamente el LCOE.
En la actualidad, existe una amplia variedad de sistemas eólicos flotantes en distintas fases de madurez tecnológica, aunque solo unos pocos han sido demostrados en el mar. La mayoría de los conceptos de plataformas flotantes en desarrollo pueden clasificarse en tres categorías según su método de estabilización: por lastre (SPAR), por flotabilidad (semisumergibles y barge), o por tensión en las líneas de amarre (TLP - Tension Leg Platform, en inglés). Cada enfoque tiene ventajas y limitaciones en cuanto a estabilidad, facilidad de instalación, costes y adaptación a distintas profundidades marinas.
Hasta ahora, la mayoría de estos proyectos han recurrido a diseños tradicionales de torres
terrestres adaptadas a plataformas flotantes derivadas de la industria del petróleo y el
gas, con anclajes en el lecho marino mediante múltiples líneas de amarre en catenaria o
grandes plataformas TLP. Aunque han demostrado ser funcionales,
presentan importantes desafíos técnicos y económicos que dificultan su escalabilidad a
turbinas de 15 MW y más grandes.
Además de los retos técnicos específicos de cada tecnología, todos estos sistemas comparten problemas comunes relacionados con la escalabilidad, los costes y el impacto medioambiental.
La tecnología desarrollada por X1 Wind ha adaptado su diseño al ambiente marino, proponiendo una combinación de las ventajas de una plataforma Semisumergible con un sistema de amarre TLP pivotante (plataforma híbrida) a través de un sistema de amarre de punto único (SPM - Single Point Mooring, en inglés), con el objetivo de abordar los retos mencionados.
A diferencia de la mayoría de los diseños tradicionales, esta plataforma combina una estructura en forma de trípode (sin torre), estructuralmente eficiente, con una turbina a sotavento (downwind). Esta disposición permite una distribución de cargas más eficiente que los sistemas de torres tradicionales, donde el mástil principal trabaja a tracción mientras que los mástiles laterales lo hacen a compresión. A su vez, esta configuración ayuda a evitar los complejos momentos de flexión habituales en las bases de las torres de diseños tradicionales, las cuales deben adicionar peso en la torre y la plataforma flotante para contrarrestar el efecto voladizo, aumentando tanto los costes de fabricación como la complejidad de instalación. De esta manera, la nueva configuración en forma de trípode termina aligerando la estructura general, facilitando su escalabilidad al reducir los costes por MW conforme aumentan los tamaños de turbina.
El sistema de amarre de punto único, desarrollado y patentado por X1 Wind bajo el nombre PivotBuoy, integra en un solo punto la conexión de amarre y la conexión eléctrica mediante un sistema de conexión rápido patentado también por la empresa. Esto permite a la plataforma alinearse de forma pasiva con la dirección del viento, sin necesidad de sistemas activos de orientación.
El sistema de amarre utilizado en el SPM es el amarre en tensión tipo TLP, cuyo carácter modular permite la preinstalación del amarre y la posterior conexión de la plataforma de manera rápida y segura, reduciendo significativamente el tiempo y los riesgos asociados a la instalación en comparación con los sistemas tradicionales de catenaria. Además, su posicionamiento debajo de la columna pivotante permite que la subestructura gire libremente alrededor del sistema de orientación, ubicado dentro de la columna. El sistema ha demostrado su viabilidad en profundidades de hasta 400-500 metros mediante simulaciones avanzadas, con referencias en la industria del petróleo y gas que han llevado los sistemas TLP hasta los 1500 metros de profundidad.
Por otra parte, el TLP reduce significativamente el impacto ambiental, al ocupar una superficie mucho menor en el fondo marino en comparación con los sistemas de líneas en catenaria tradicionales. Esta huella mínima mejora la compatibilidad del parque eólico con otras actividades marinas, como la pesca, la investigación científica o la protección de la biodiversidad. Esta característica también permite instalar un mayor número de unidades en una misma zona marina.
Además de sus características técnicas innovadoras, la plataforma ha sido concebida con un fuerte enfoque en la industrialización. Por un lado, su diseño se basa en componentes estandarizados de dimensiones pequeñas y medianas, lo que permite su fabricación por una amplia red de proveedores. Esto incrementa la flexibilidad en la cadena de suministro, mejora la eficiencia de costes y promueve la colaboración con proveedores locales.
Asimismo, la plataforma está adaptada a la infraestructura portuaria existente (en términos de área disponible, calado, capacidad de carga, etc.) e incorpora una estrategia de ensamblaje optimizada para reducir al mínimo el tiempo de permanencia en puerto. Su método de botadura permite llevar a cabo operaciones seriadas desde distintos puertos, favoreciendo una implantación a escala. Además, las operaciones de instalación y mantenimiento están diseñadas para ser realizadas con embarcaciones pequeñas, habitualmente disponibles en puertos locales, lo que evita la dependencia de buques especializados. Esto no solo reduce los costes y riesgos asociados a la logística, sino que también contribuye a disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero, gracias al menor impacto ambiental de estos barcos frente a los de gran tamaño.
La tecnología de X1 Wind lleva más de una década en desarrollo. Entre 2018 y 2021 se llevaron a cabo con éxito cuatro pruebas en tanque a escalas entre 1:64 y 1:33, que sirvieron para validar y optimizar los modelos de simulación. En 2022 se completó el diseño, fabricación, integración e instalación de la plataforma X30, un demostrador a escala parcial (1:3) operativo, instalado en el banco de ensayos marinos PLOCAN, en las Islas Canarias. El sistema se instaló en octubre de 2022 y se probó en condiciones reales hasta mayo de 2023, un periodo de validación más prolongado que el habitual para prototipos de este tipo, que suelen estar en pruebas entre dos y cuatro meses. La primera fase del periodo de pruebas (octubre-febrero) se centró en validar el comportamiento del flotador, el sistema de amarre y el cable dinámico en condiciones reales, así como en situaciones extremas. La segunda fase, que comenzó en marzo, se centró en la validación de la plataforma durante la producción de electricidad, utilizando una turbina Vestas V29 adaptada en configuración a sotavento, tras lo cual se desmanteló el prototipo (mayo de 2023), tal y como estaba previsto en el proyecto PivotBuoy, que contempla también el seguimiento ambiental posterior del emplazamiento. Los resultados de esta campaña en entorno real mostraron una elevada correlación con los modelos de simulación previamente validados, confirmando el comportamiento del sistema y su viabilidad técnica en condiciones marinas.
El rendimiento del X30 y el potencial de la tecnología para reducir costes en la industria condujeron a X1 Wind al siguiente paso: el desarrollo de una plataforma a escala real, denominada X100. A raíz de esto, en 2022, X1 Wind, Technip Energies y un consorcio de 10 entidades internacionales líderes fueron seleccionadas por la Comisión Europea para desarrollar el proyecto NextFloat. Esta iniciativa contempla el diseño, fabricación, instalación y operación de una plataforma flotante a escala real con capacidad nominal de 8.5 MW en el mar Mediterráneo español (PlemCat - Plataforma en Energías Marinas de Catalunya) para demostrar el concepto en condiciones operativas. De este modo, el diseño del sistema integrado y sus procedimientos de fabricación, montaje e instalación se probarán a una escala relevante para los próximos parques eólicos marinos comerciales. El proyecto ya ha asegurado el 80 % de la financiación de su CAPEX, incluyendo dos subvenciones de la Comisión Europea destinadas a proyectos innovadores y otra del Gobierno de España (programa RenMarinas). El cierre financiero está previsto una vez se finalicen los trámites de permisos del emplazamiento, lo que marcará el inicio de la siguiente fase del proyecto, que incluye la fabricación prevista para 2026 y la puesta en marcha para 2027.
Paralelamente, X1 Wind ya está desarrollando versiones a escala industrial de su plataforma (entre 15 y 21 MW) para su aplicación en proyectos comerciales a nivel global. Estas configuraciones han demostrado una alta escalabilidad estructural y operativa, así como una sólida capacidad de adaptación a distintos escenarios meteoceánicos, incluyendo zonas con entornos exigentes.
La solución desarrollada por X1 Wind integra avances estructurales, funcionales y logísticos validados en condiciones operativas reales. Su diseño, orientado desde el inicio al escalado industrial, permite abordar eficientemente los principales retos tecnológicos y ambientales de la eólica flotante. Esta aproximación reduce significativamente el coste nivelado de la energía (LCOE) en emplazamientos marinos complejos, potenciando la competitividad de la industria y su desarrollo a gran escala.