Un parque eólico puede alterar el viento que llega a otro, incluso a kilómetros de distancia. En la Universidad Tecnológica de Bolívar, un equipo de investigadores estudia cómo representar ese fenómeno y cómo incorporarlo al diseño de futuros parques eólicos del Caribe colombiano. La investigación también busca formar profesionales capaces de estudiar estas condiciones y desarrollar herramientas propias para el país.

Palabras clave: Estela de un aerogenerador, Dinámica de fluidos computacional, Aerogenerador, Modelos de estela.

Por: Equipo periodístico ATTUÁ / octubre, 2026

Imagen generada con IA (Chatgpt).

El viento cruza el mar, mueve las aspas de una torre y sigue su camino hacia el horizonte. Parece un recurso que siempre está ahí, dispuesto a convertirse en electricidad. Sin embargo, después de atravesar un aerogenerador, el aire pierde velocidad y deja una huella invisible que puede extenderse durante kilómetros.

Los ingenieros llaman estela a esa zona de aire alterado. Su efecto importa cuando varios parques eólicos comparten una región, pues el viento que sale de uno puede llegar con menos velocidad a las turbinas de otro y afectar la electricidad que producen.

Colombia cuenta con una hoja de ruta para desarrollar parques eólicos costa afuera, es decir, instalaciones ubicadas en el mar. Para aprovechar ese recurso, hace falta conocer las condiciones del viento y comprender cómo cambia después de pasar por las turbinas. La ubicación de un parque puede influir en el rendimiento de otra instalación, incluso cuando ambas se encuentran a gran distancia.

Con ese propósito, un equipo de la Universidad Tecnológica de Bolívar (UTB) desarrolla el proyecto Diseño de parques eólicos teniendo en cuenta pérdidas en eficiencia energética por los efectos de parques colindantes bajo las condiciones ambientales de la región Caribe. La investigación busca proponer modelos matemáticos que representen las estelas a grandes distancias y permitan considerar sus efectos al diseñar parques eólicos.

A través de los micrófonos de Attuá Podcast, José Martínez Trespalacios, coinvestigador del proyecto, ingeniero mecánico y profesor del Programa de Ingeniería Mecánica y Mecatrónica de la UTB, explicó el problema que estudia el equipo, las herramientas que utiliza y la importancia de formar profesionales capaces de participar en el diseño de parques eólicos en Colombia.

El proyecto cuenta con un equipo de científicos e ingenieros reconocidos en el campo. Jairo Useche, quien es el investigador principal, es profesor titular de la UTB y doctor en Ingeniería Mecánica. El equipo cuenta con Alejandro Otero como codirector y Dimas Barile como coinvestigador. Ambos participan en la colaboración con la Universidad de Buenos Aires y el Centro de Simulación Computacional del CONICET, en Argentina.

Como trabajo de investigación, el proyecto está adscrito al grupo GIMAD y a la línea de energías renovables de la UTB. Reúne dos propósitos complementarios, por un lado, desarrollar herramientas para estudiar las interacciones entre parques eólicos y, por otro, fortalecer la formación científica y técnica que Colombia necesita para avanzar hacia el diseño de sus propios parques eólicos.

El rastro que dejan las aspas

Un aerogenerador transforma parte de la energía del viento en electricidad. Cuando el aire atraviesa sus aspas, pierde velocidad y cambia su movimiento. Detrás de la máquina queda una zona donde el viento tiene menos velocidad que antes. Esa es la estela.

En un parque con muchas turbinas, las estelas pueden superponerse. Las máquinas que reciben ese aire alterado pueden producir menos electricidad. El fenómeno también puede extenderse entre parques completos y afectar instalaciones situadas a kilómetros de distancia.

El documento del proyecto recoge investigaciones que han registrado efectos de las estelas a distancias superiores a los 50 kilómetros. Algunos estudios citados señalan que, después de recorrer esas distancias, el viento todavía no recupera el 95 % de su velocidad inicial.

Estas cifras corresponden a investigaciones anteriores, no a mediciones realizadas por el equipo de la UTB en las costas colombianas. Su importancia está en mostrar que la influencia de un parque puede prolongarse mucho más allá de sus propias turbinas.

Martínez explica en Attuá Podcast que estas interacciones pueden reducir la eficiencia de las instalaciones vecinas. El equipo busca modelos matemáticos que permitan estimar esas pérdidas y tenerlas en cuenta al distribuir los aerogeneradores.

El viento del caribe tiene sus propias condiciones

El aire no se mueve de la misma manera en todas partes. Los cambios de temperatura, las condiciones atmosféricas y las características del entorno influyen en su comportamiento. Por eso, un modelo desarrollado para estudiar parques eólicos en otra región puede necesitar ajustes antes de aplicarse a las costas colombianas.

Martínez explica que las particularidades geográficas y ambientales del país hacen necesario estudiar las condiciones locales. El equipo busca evaluar los modelos existentes y determinar si representan adecuadamente las estelas bajo las condiciones de la región Caribe.

La investigación cobra interés ante las posibilidades de la energía eólica costa afuera. El documento del proyecto cita una estimación del Banco Mundial de 109 gigavatios de potencial eólico frente a las costas colombianas. Además, identifica zonas de interés en el norte del país, entre La Guajira y Magdalena, y entre Bolívar y Atlántico.

Ese potencial representa una oportunidad para la generación de electricidad, pero aprovecharlo requiere conocer mejor el comportamiento del viento. La disposición de las turbinas influye en la manera como se relacionan las estelas y, por tanto, en la energía que puede producir un parque.

El proyecto busca desarrollar modelos que ayuden a estudiar esas interacciones bajo distintas condiciones ambientales. Con ellos, los investigadores esperan analizar diferentes configuraciones y estimar las posibles pérdidas de eficiencia causadas por parques vecinos.

Un laboratorio dentro de un computador

Para estudiar el viento alrededor de un parque eólico, los investigadores pueden recrear su comportamiento mediante simulaciones computacionales. El computador resuelve ecuaciones matemáticas que representan el movimiento del aire y su interacción con las turbinas.

Una de las herramientas del proyecto es la dinámica de fluidos computacional, conocida como CFD por sus siglas en inglés. En palabras sencillas, permite calcular cómo se mueve el aire y examinar con detalle los cambios que ocurren alrededor de los aerogeneradores.

Estas simulaciones requieren una gran cantidad de cálculos. Su duración depende de la complejidad del problema y de los recursos disponibles. En la entrevista, Martínez explica que algunas pueden tardar días o meses, de ahí la importancia de contar con capacidad de procesamiento especializada.

La colaboración con el Centro de Simulación Computacional del CONICET, en Argentina, aporta conocimientos especializados para estudiar el comportamiento del viento. El equipo también trabaja con modelos analíticos, que representan ese comportamiento mediante cálculos más sencillos. Aunque son menos detallados que las simulaciones más complejas, permiten probar muchas distribuciones de turbinas en menos tiempo.

Las dos herramientas cumplen funciones distintas. Las simulaciones detalladas permiten examinar el movimiento del aire con mayor profundidad. Los modelos analíticos facilitan la comparación de alternativas de diseño sin recurrir a cálculos tan costosos.

El proyecto busca reunir simulaciones que permitan estudiar cómo se forman las estelas, cómo se superponen y cómo se afectan entre sí los parques eólicos vecinos. Para evaluar los modelos, el equipo comparará sus resultados con otras simulaciones computacionales, investigaciones publicadas y un modelo experimental incluido en el plan de trabajo.

Una estela que cambia de posición

La estela no conserva siempre la misma forma ni permanece exactamente en el mismo lugar. El documento del proyecto recoge investigaciones que han observado desplazamientos de su centro a lo largo del eje vertical.

En términos sencillos, la zona de aire alterado puede cambiar de posición a medida que se aleja de la turbina. Si un modelo no representa ese movimiento, puede describir de manera incompleta las condiciones del viento que llega a otras máquinas.

El equipo también identifica una limitación en los modelos disponibles. Según la revisión bibliográfica del proyecto, muchos se han evaluado hasta distancias equivalentes a 30 diámetros del rotor, el círculo que forman las aspas al girar.

El estudio de las estelas a mayores distancias representa un reto para el diseño de parques eólicos. El grupo busca desarrollar y evaluar modelos que describan mejor su comportamiento y los cambios que experimentan durante su recorrido.

En Attuá Podcast, Martínez cuenta que el equipo ya ha propuesto modelos analíticos para estudiar estos efectos lejanos. Incluso afirma que han identificado cambios en la posición del centro de la estela que deben tenerse en cuenta en su representación matemática.

Estos resultados forman parte de un proceso que requiere evaluación. El equipo debe comprobar qué tan bien funcionan los modelos y hasta dónde permiten estimar las posibles pérdidas de eficiencia entre parques vecinos.

Martínez señala que el grupo ya consiguió una publicación científica y trabaja en nuevos artículos junto con sus colaboradores argentinos. El trabajo continúa con el propósito de ampliar las herramientas disponibles para estudiar el viento a grandes distancias.

Formar a quienes diseñarán los parques del futuro

La investigación también tiene una dimensión formativa. Colombia necesita profesionales capaces de estudiar el viento, utilizar herramientas computacionales y participar en el diseño de sus propios parques eólicos.

Para Martínez, la preparación de talento humano es una condición importante para avanzar en esa dirección. El país necesita personas que puedan evaluar diseños, comprender las condiciones ambientales y desarrollar soluciones adaptadas a su territorio.

La UTB ha impulsado actividades de formación en simulación numérica con especialistas de Argentina. Martínez cuenta que, mediante una iniciativa de la Red Mutis y una alianza con el Icetex, fue posible traer a Cartagena a Alejandro Otero y Dimas Barile para impartir un curso sobre simulaciones numéricas de alta fidelidad.

De esa experiencia surgió el semillero Wind, un espacio donde los estudiantes se acercan a la investigación sobre energía eólica y aprenden a utilizar herramientas de simulación.

Según Martínez, el semillero ha participado en eventos académicos nacionales y ha recibido reconocimientos. El grupo también aspira a participar en encuentros internacionales y ampliar su experiencia en este campo.

Esta formación tiene una relación directa con el proyecto. Estudiar las estelas exige conocimientos de ingeniería, matemáticas y computación. Preparar estudiantes en estas áreas puede contribuir a que Colombia cuente con profesionales capaces de analizar el comportamiento de los parques y evaluar sus diseños.

La colaboración con la Universidad de Buenos Aires y el Centro de Simulación Computacional del CONICET favorece el intercambio de conocimientos y experiencias. De este modo, la investigación avanza en dos frentes relacionados, el desarrollo de modelos para estudiar las interacciones entre parques y la formación de personas capaces de utilizar esas herramientas.

Antes de levantar las torres

El viento sigue su camino después de pasar por las aspas, pero el aire que llega a otra turbina puede ser distinto. Esa diferencia, invisible a simple vista, puede influir en la electricidad que producen los parques eólicos.

La investigación de la Universidad Tecnológica de Bolívar busca comprender mejor ese fenómeno bajo las condiciones ambientales del Caribe colombiano. Para ello, combina simulaciones computacionales, modelos matemáticos y formación de estudiantes.

Los modelos propuestos todavía deben superar las evaluaciones previstas en el proyecto. Su utilidad dependerá de qué tan bien representen el comportamiento del viento y permitan estimar los efectos entre parques vecinos.

Conocer esas interacciones antes de diseñar las instalaciones puede ayudar a tomar mejores decisiones sobre la ubicación de las turbinas. También puede contribuir a que Colombia fortalezca sus capacidades para estudiar y diseñar sus propios parques eólicos.La ciencia empieza, en este caso, por comprender lo que sucede detrás de unas aspas que giran frente al mar. Allí, en una huella que los ojos no alcanzan a ver, hay un problema de ingeniería y una oportunidad para preparar al país ante los retos de su futuro energético.

Para entender más sobre el estudio te invitamos a leer estas palabras claves que forman parte de la narrativa técnica del proyecto.

Estas palabras ayudan a entender los conceptos que atraviesan la investigación y la manera en que aparecen en las historias de las protagonistas.

Estela de un aerogenerador: Es la zona de aire que queda detrás de una turbina después de que el viento pasa por sus aspas. Allí, la velocidad del aire cambia. El proyecto estudia cómo evoluciona esa zona a grandes distancias y cómo puede afectar a otros parques eólicos.

Dinámica de fluidos computacional: Es una herramienta que utiliza cálculos numéricos para representar el movimiento de fluidos, como el aire. En esta investigación permite simular el comportamiento de las turbinas y estudiar las estelas y sus interacciones.

Aerogenerador: Es una máquina que aprovecha la energía del viento para producir electricidad. Sus aspas giran por la acción del aire y transmiten ese movimiento al sistema que genera energía eléctrica.

Modelos de estela: Son representaciones matemáticas que permiten estimar cómo cambia el viento después de pasar por una turbina. Ayudan a calcular sus posibles efectos sobre otros aerogeneradores y a comparar distintas disposiciones de las máquinas.

parques eólicos costa afuera: Son conjuntos de aerogeneradores instalados en el mar para aprovechar el viento. El proyecto estudia cómo diseñarlos bajo las condiciones ambientales del Caribe y cómo considerar los posibles efectos de parques vecinos.

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