Sala de prensa

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Los cables submarinos, faro de los rugidos de la Tierra

10.09.2020
Desde la época de la Antigua Grecia, los faros costeros han alertado a los marineros de las amenazas que acechan en el litoral. Más de 2.500 años después, una suerte de nuevo faro surge del fondo marino y promete ser vigía de otro tipo de amenaza: los temblores de la Tierra. Son los cables submarinos, los enlaces que unen los sistemas eléctricos de un país o los conectan con los de otras naciones.

Estas son las conclusiones preliminares de un proyecto piloto que Red Eléctrica ha desarrollado en el estrecho de Gibraltar junto a un equipo de expertos de las Universidades de Zaragoza, Alcalá de Henares y la empresa Aragón Photonics. “Aunque debemos seguir investigando para extraer toda la información de los registros, los resultados son muy prometedores y pueden revolucionar la forma de estudiar la sismicidad submarina, lo que tendrá un impacto positivo tanto para la ciencia como para la seguridad de las personas y las infraestructuras”, afirma el Dr. Miguel González, catedrático de la Universidad de Alcalá de Henares.

En este descubrimiento, como ha ocurrido en otros de gran relevancia científica, la casualidad ha sido un factor decisivo. Los ingenieros de Red Eléctrica y los científicos colaboradores no esperaban obtener estos resultados cuando pusieron en marcha un proyecto piloto en el Estrecho de Gibraltar el pasado otoño.

Era octubre de 2019 y Red Eléctrica realizaba unos trabajos de mantenimiento en la zona. Este equipo de ingenieros vio en estas labores una ventana de oportunidad única para probar una tecnología innovadora en la que ya trabajaban desde hacía tiempo. “Desde 2017, estábamos investigando el uso de la fibra óptica como detector de posibles agresiones o perturbaciones en nuestros cables eléctricos subterráneos”, explica Mario Castro, responsable del departamento de Telecomunicaciones de Red Eléctrica. Se trata de la tecnología DAS (Distributed Acousting Sensing), que transforma la fibra óptica que transcurre en paralelo a los cables eléctricos en sensores capaces de detectar y ubicar vibraciones que se producen cerca de los cables, lo que la convierte en una herramienta esencial para la seguridad de las líneas. Red Eléctrica había probado esta tecnología con éxito en los trazados soterrados próximos a la subestación de Plaza en Zaragoza entre 2017 y 2018.

A largo plazo, el objetivo del departamento de Telecomunicaciones de Red Eléctrica era extender este proyecto de innovación a los cables submarinos y las líneas aéreas. Pero el mar arrojó una oportunidad única antes de tiempo. Los ingenieros y científicos se desplazaron a la costa gaditana con una consigna clara: estudiar la viabilidad de esta tecnología para estudiar vibraciones fruto de posibles agresiones a los cables submarinos. Por ejemplo, las redes de arrastre o las anclas de los barcos y otras circunstancias que pueden poner en peligro su seguridad, como las variaciones en el lecho marino sobre el que se asientan.

Pero los resultados han sorprendido a este equipo de ingenieros y científicos. Tras analizar los datos obtenidos durante el estudio, han llegado a la conclusión preliminar de que esta tecnología es capaz de detectar otro tipo de vibraciones diferentes a las esperadas. Los datos revelan que los cables submarinos en el Estrecho pueden servir para detectar movimientos sísmicos. En concreto, la tecnología permitió verificar la medición de vibraciones coincidentes con un sismo de magnitud 4,5 en la escala de Richter que se produjo en aquellas fechas en la provincia de Cádiz.

Para verificar esta hipótesis, los responsables del proyecto se han puesto en contacto con un grupo de investigación de la Universidad de Alcalá de Henares. Liderados por el catedrático de Tecnología Electrónica, el Dr. Miguel González, este equipo de científicos ya había demostrado en un artículo publicado en la revista Nature Communications que la tecnología DAS es capaz de distinguir las olas del mar de las ondas sísmicas porque presentan características espacio-temporales diferentes.

Para los investigadores de la Universidad de Alcalá de Henares, los datos recogidos en el proyecto de Red Eléctrica son especialmente relevantes. La interconexión eléctrica entre España y Marruecos se encuentra en una ubicación excepcional. En el Estrecho chocan dos placas tectónicas - la africana y la euroasiática- por lo que es una zona de intensa actividad sísmica y única para el estudio. “Detectar un terremoto cerca de su epicentro puede aportar información muy valiosa sobre sus réplicas y consecuencias posteriores como tsunamis”, explica el Dr. González.

Los hallazgos de Red Eléctrica abren una nueva línea de investigación para este equipo y, en general, para la comunidad científica: el nuevo papel de la fibra óptica que contienen los cables eléctricos como un potente sismógrafo. “Los océanos cubren el 70 % de la Tierra, pero solo el 1% de los instrumentos sísmicos se encuentran en el mar. Pero ahora esta evidencia nos ofrece una oportunidad única para desarrollar y desplegar nuevos sensores submarinos”, concluye este catedrático de la Universidad de Alcalá de Henares.

Los enlaces eléctricos submarinos afrontan así un nuevo rol que se suma a su ya importante papel como garantes de la seguridad del suministro: protegernos de los rugidos de la Tierra.
 

Proyecto DEVIFO: I+D al servicio de la seguridad del suministro

La relación de Red Eléctrica con la tecnología DAS se remonta a 2017, cuando los ingenieros del departamento de Telecomunicaciones pusieron en marcha el proyecto de innovación DEVIFO (Detección de Vibraciones con Fibra Óptica) con el objetivo de reforzar la protección de la canalización subterránea de los cables eléctricos. “Nuestro objetivo era desarrollar un sistema que nos alertase de posibles agresiones a las líneas eléctricas soterradas. Para ello, apostamos por la tecnología DAS, de la que ya se habían descrito resultados alentadores”, explica Mario Castro, jefe del departamento de Telecomunicaciones de Red Eléctrica de España.

Esta tecnología convierte a la fibra óptica en un sensor capaz de detectar y ubicar vibraciones. En concreto, consta de un dispositivo láser que emite un haz de luz a través de la fibra. Las vibraciones que se producen cerca del cable de fibra provocan pequeñas deformaciones en la fibra que hacen que la luz se refleje de forma diferente. La tecnología analiza la diferencia entre el estado natural de la fibra y la pequeña deformación provocada y, en consecuencia, es capaz de detectar y ubicar la vibración que la ha causado.

La idea de Red Eléctrica fue aprovechar la fibra óptica que trascurre en paralelo a los cables eléctricos y que se utiliza para las comunicaciones propias de la red de transporte (para el intercambio de información entre subestaciones y comunicación con el centro de control). Para ello, Red Eléctrica se unió a un equipo de expertos de la Universidad de Zaragoza y Aragón Photonics. De 2017 a 2018 desarrollaron un proyecto piloto en el que pusieron a prueba esta tecnología en la subestación de Plaza en Zaragoza, donde se instaló el dispositivo.