Escrito por marimar

Energia Eólica – Qué es, cómo funciona y las ventajas y desventajas de la energía eólica

La energía eólica, es quizás una de las energías renovables más utilizadas en el mundo. Por ello, queremos daros a continuación al respecto de la Energía Eólica – ¿Qué es?, ¿Cómo funcionan? o las ventajas y desventajas de la energía eólica.

¿Qué es la energía eólica?

La energía eólica es la forma de energía renovable que se obtiene al explotar la fuerza del viento. En concreto es la capacidad de un sistema para transformar la fuerza que tiene el viento en electricidad. Esta energía se explota a través de un equipo llamado aerogeneradores , compuesto en síntesis por una turbina eólica situada en la parte superior de una torre de soporte y un generador eléctrico, cuyo principio de funcionamiento es el mismo que el de los antiguos molinos de viento.

¿Cómo funciona la energía eólica?

Las palas del viento, giradas por el viento, transforman la energía cinética producida por el viento en energía mecánica, luego un generador conectado a las palas transforma la energía mecánica producida por la rotación de las palas en energía eléctrica.

Las palas están conectadas a este generador o rotor,  a su vez conectado a un ” eje ” (colocado en el polo), que envía la energía de rotación al generador eléctrico colocado en la base de la estructura. Este generador utiliza algunos imanes y propiedades de inducción electromagnética para producir un voltaje eléctrico (es decir, una diferencia en la carga eléctrica) y, por lo tanto, energía eléctrica.

Existen varios tipos de turbinas y varios tipos de cuchillas dependiendo de su tamaño o tipo de eje.

Debido a la desaceleración que sufre el viento a través del aerogenerador, solo el 59% de la energía cinética se puede convertir en energía mecánica.

Ventajas e incovenientes de la energía eólica

Fuente inagotable

La energía eólica es una fuente válida de energía renovable. Lanza la producción de electricidad a partir de combustibles fósiles. El viento es una fuente abundante e inagotable disponible en muchos lugares del mundo.

Ocupa poco espacio

A diferencia de la energía fotovoltaica , un campo o parque eólico ocupa un área más pequeña o de hecho necesita de menos terreno para poder lograr acumular una energía eólica considerable que transformar en energía eléctrica.

Además, es reversible, lo que significa que el área ocupada por el parque puede restaurarse fácilmente para renovar el territorio preexistente.

No contamina

La energía eólica es una fuente de energía limpia con un bajo impacto ambiental. No produce gases tóxicos y las propias turbinas eólicas pueden enfrentar un ciclo de vida muy largo antes de ser enviadas para su eliminación.

Bajo coste

Los costos de las turbinas eólicas y el mantenimiento de la turbina son relativamente bajos. Un costo por kW producido, en áreas muy ventosas, es bastante bajo.

Parece que todo son ventajas en torno a la energía eólica pero también podemos señalar o explicar algunas desventajas.

aerogeneradores

El viento no está garantizado

El viento, así como las condiciones climáticas, son relativamente impredecibles por lo que no es posible estimar, exactamente, un plan para devolver la inversión.

Impacto en el paisaje

Los grandes  parques eólicos  tienen un fuerte impacto paisajístico y son visibles desde largas distancias. La altura promedio de las  turbinas de viento  de las plantas grandes oscila entre 50 y 80 metros con cuchillas giratorias que se elevan verticalmente por otros 40 metros. Es importante enfatizar que el impacto del paisaje no es una desventaja para todos. La mayor comodidad de instalación se ve agravada por el impacto del paisaje. En general, el viento sopla más fuerte en las costas, en lugares montañosos y en las montañas, por lo que un parque eólico puede desfigurar un buen paisaje.

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Afectan a las aves

Los parques eólicos pueden tener un impacto negativo en la avifauna local, especialmente entre las aves rapaces nocturnas. El impacto en la avifauna viene dictado por las paletas giratorias que pueden moverse hasta una velocidad de 70 km por hora. Las aves no son capaces de reconocer visualmente las cuchillas que se mueven tan rápido chocando con ellas fatalmente.

La historia y la actualidad de la energía eólica

Si buscamos la forma más antigua de utilizar la energía posiblemente la más antigua sea la energía eólica. En el año 3.000 a.C. los primeros transportes movidos por el viento ya surcaban nuestros mares, eran las primeras embarcaciones a vela. Barcos como los que se utilizaban en Mesopotamia o en el antiguo Egipto con velas adaptadas al tipo de vientos.

Se conoce de la existencia de los primeros molinos de viento al rededor del siglo VII en Sistán, Afganistán. Se trataban de unos molinos con eje vertical y ocho velas realizadas con diferentes tejidos que se utilizaban para moler grano o sacar agua de los pozos.

Primeros molinos de viento al rededor del siglo VII en Sistán

En Europa no se utilizaron hasta bien entrado el siglo XII, localizándose su uso tanto en Francia como en Inglaterra. Con la primera revolución industrial y la aparición de la máquina a vapor, la utilización de los molinos de viento dejaron de ser rentables, ahora el proceso de molienda se hacía más rápido y mecánico.

La utilización de la energía eólica volvió a reinventarse en los primeros años del siglo XIX. Se trataba de una máquina que portando un generador eléctrico a un molino, sería capaz de transformar esa energía eólica en electricidad. Este fue el primer aerogenerador, pero en 1802, la tecnología no había avanzado lo suficiente teniendo que pasar cuarenta años para que con la invención de la dinamo, el primer aerogenerador pudiera funcionar.

Aerogeneradores en el mundo de corriente alterna en Vester Egesborg, Dinamarca

En 1888 se creo la primera turbina eólica capaz de generar electricidad. Este hecho abrió todo un campo a la investigación dando lugar en Dinamarca en 1890 con la puesta en funcionamiento de la primera máquina creada específicamente para generar electricidad aprovechando la fuerza del viento.

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Energía Eólica – La energía eólica en la actualidad

En la actualidad, nuestro país es el segundo del mundo en cuanto a la potencia eólica instalada, solamente por detrás de Alemania, y continúa creciendo.

A nivel mundial, es el continente europeo el que produce la mayor parte de la energía eólica, llegando al 72%.

Las iniciativas que han fomentado la instalación de aerogeneradores proceden de los gobiernos; por ejemplo en Alemania la ley obligaba a las compañías eléctricas a pagar a los productores de renovables el 90% del precio abonado por el consumidor.

Hoy, uno de los objetivos que afectan a esta energía es el encontrar un modelo de aerogenerador eficaz que tenga un menor impacto visual, y que no dañe a las aves. También se está investigando para obtener esta energía a partir de aerogeneradores flotantes que, instalados en el mar reducirían el impacto de los aerogeneradores convencionales.

De donde proviene la energía eólica

Sol

Toda la energía renovable (excepto energía mareomotriz y geotérmica), e incluso la energía en combustibles fósiles, en última instancia proviene del sol. El sol irradia 174,423,000,000,000 de kilovatios hora de energía a la tierra por hora. En otras palabras, la tierra recibe 1,74 x 10 17 vatios de potencia. Aproximadamente del 1 al 2 por ciento de la energía proveniente del sol se convierte en energía eólica. Eso es alrededor de 50 a 100 veces más que la energía convertida en biomasa por todas las plantas en la tierra.

Las regiones alrededor del ecuador, a 0 ° de latitud, son calentadas más por el sol que el resto del globo.
El aire caliente es más ligero que el aire frío y se elevará hacia el cielo hasta que alcance aproximadamente 10 km de altitud y se extenderá hacia el norte y el sur. Si el globo no girara, el aire simplemente llegaría al Polo Norte y al Polo Sur, se hundiría y regresaría al ecuador.

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Turbinas o aerogeneradores

Al margen de obtener la energía eólica mediante el sol, está se consigue gracias a las turbinas o aerogeneradores. Así la energía renovable del viento puede explotarse a través de tres tipos de turbinas.

Instalados en áreas con fuertes vientos, estos molinos de viento desarrollan más de 100 kilovatios. La electricidad resultante alimenta la red eléctrica, desde donde llega al usuario final a través del sistema de energía o los operadores de servicios eléctricos.

Molinos de viento en alta mar

Instalados en mares u océanos de todo el mundo, estas turbinas aún no se han utilizado. Países como Estados Unidos todavía tiene que desarrollar este tipo de turbinas en su territorio porque todavía son bastante antieconómicas para construir.

Fotos: