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Si hay una energía renovable que ha acompañado a la humanidad a lo largo de la historia, esa es la energía eólica. Desde los primeros molinos de viento en el siglo I A.C. a los barcos fenicios que conquistaron el Mediterráneo el viento ha dado impulso al desarrollo de la humanidad.
En la actualidad los aerogeneradores se pueden considerar como el sistema de energía renovable, junto con las energías fotovoltaica y térmica, más extendidas en el mundo.
Energía eólica creadora de empleo
Si una cualidad se puede achacar a este tipo de energía es que es una creadora de empleo. Se calcula que por cada TWh anual de energía producida crea unos 530 puestos de trabajo mientras que en una central térmica por la misma cantidad de energía producida se crean 120.
Origen del viento
Como casi todas las energías renovables esta tiene su origen en el Sol.
El astro rey calienta las distintas zonas de la atmósfera, lo que da lugar a masas de aire de distintas temperaturas. La diferencia de temperatura, significa una diferencia de densidad que hace que el aire caliente menos denso se eleve y el aire frío más denso descienda. Estos movimientos de aire dan lugar a los vientos.
El viento también se origina debido al movimiento de rotación de la Tierra y las características orográficas del terreno. Tampoco hay que olvidarse de las masas de agua. El agua se calienta y se enfría a un ritmo más lento que la tierra lo que también da lugar a brisas.
Generadores eólicos
La energía eólica se aprovecha mediante los aerogeneradores. Cuando a principios del siglo XX se ideó la teoría de la aerodinámica también se sentaron las bases para la construcción de turbinas eólicas. El sistema de funcionamiento de un aerogenerador se puede explicar de forma sencilla, aunque comprender del todo cómo funciona puede requerir un estudio más profundo.
El viento llega a las palas del aerogenerador y las hace girar, a mayor velocidad del viento más rápido se mueven las palas. Las palas están unidas entre sí por una pieza llamada buje. El buje va conectado a un eje de baja velocidad que gira a unas 30 rpm (revoluciones por minuto). A continuación hay una caja multiplicadora que adapta el eje de baja velocidad a otro eje de alta velocidad que gira mucho más rápido (a unas 1500 rpm) y se acopla a un generador eléctrico. El generador transforma esa rotación en energía eléctrica.
El aerogenerador cuenta también con otros componentes como son: el freno (por razones de seguridad), la torre (que sustenta toda la estructura), la cimentación (que mantiene estable la instalación) y el controlador electrónico (que permite controlar las condiciones del aerogenerador y su orientación en todo momento) entre otros.
Velocidad del viento
Algo muy importante a tener en cuenta en todo este proceso es la velocidad del viento. En teoría a mayor velocidad más rotación y mayor cantidad de energía producida, pero esto es verdad solo hasta cierto punto.
Es necesario hacer 2 apreciaciones. La primera es que la velocidad del viento aumenta con la altura, pero al aumentar esta disminuye la densidad del aire por lo que a las palas les cuesta más moverse. La altura de máximo rendimiento de un aerogenerador va desde los 0 m de altura sobre el nivel del mar hasta los 150 m. En este intervalo el rendimiento del aerogenerador es del 100% a partir de ahí cada 300 m disminuye el rendimiento en torno a un 3%
El otro punto importante es que la velocidad del viento óptima es de 14-17 m/s (51-63 km/h). El aerogenerador empieza a producir energía a entre 8 y 11 m/s (31/40 km/h) y las máquinas tienen que pararse por peligro estructural a partir de velocidades del viento de 21 a 25 m/s (76-88 km/h).
Por todo lo visto hasta ahora se puede decir que el mejor lugar de ubicación de un parque eólico es a nivel del mar y es en este punto donde más se está trabajando en la actualidad. Se están haciendo estudios para ubicar grandes aerogeneradores en alta mar obteniendo así un rendimiento óptimo.
Cada año la industria asociada a la energía eólica crece un 35%.Además es una energía bastante recomendable en países en vías de desarrollo.
El viento ha guiado nuestra historia desde el comienzo de las civilizaciones modernas y parece que ahora nos conduce hacia un futuro más sostenible.
Jorge Bada Cabeza - Técnico en Energías Renovables, Químico Ambiental, Técnico en Medio Ambiente y apasionado de los videojuegos. ...
