HISTORIA DE LA ENERGÍA EÓLICA
La primera y más inmediata forma de aprovechamiento de la energía eólica fue la aplicada a la navegación, ya en el IV ó V milenio antes de J.C. Persia, Irak, Egipto y China disponían muchos siglos antes de J.C., de máquinas eólicas. Se trataban de primitivas máquinas de rotor vertical con varias palas de madera o caña. Ya en las civilizaciones sumerias o egipcias, el viento estaba presente no solo en la vida real, sino en toda clase de historias, leyendas o mitos. Las culturas más antiguas aprovechaban su fuerza para desplazarse mediante el uso de velas en los barcos.
De todos es sabida la importancia del comercio en Egipto, por ejemplo, donde tuvo un gran apogeo el comercio fluvial que se desenvolvía en el río Nilo. Los griegos asociaban el viento junto a los otros elementos que dieron origen al mundo, fuego y agua, al uso de los dioses. Sus leyendas consideraban que las fuerzas de la naturaleza no podían ser controladas por el hombre, por lo que hubo cierto desinterés a la hora de aprovecharse de él; Sin embargo, en las culturas orientales esto no sucedía y de allí viene la primera noticia del uso del viento mediante un molino. Originario de la civilización persa en el 7 d.C. con un molino de eje vertical usado para la molienda y el bombeo de agua.
Además de emplearse para el riego y moler el grano, los molinos construidos entre los siglos XV y XIX tenían otras aplicaciones, como el bombeo de agua en tierras bajo el nivel del mar, aserradores de madera, fábricas de papel, prensado de semillas para producir aceite, así como para triturar todo tipo de materiales. En el siglo XIX se llegaron a construir unos 9.000 molinos en Holanda.
El avance más importante fue la introducción del abanico de aspas, inventado en 1745, que giraba impulsado por el viento. En 1772 se introdujo el aspa con resortes. Este tipo de aspa consiste en unas cerraduras de madera que se controlan de forma manual o automática, a fin de mantener una velocidad de giro constante en caso de vientos variables.
Otros avances importantes han sido los frenos hidráulicos para detener el movimiento de las aspas y la utilización de aspas aerodinámicas en forma de hélice, que incrementan el rendimiento de los molinos con vientos débiles. Persia, Irak, Egipto y China disponían muchos siglos antes de J.C., de máquinas eólicas. Se trataban de primitivas máquinas de rotor vertical con varias palas de madera o caña.
Posteriormente, en el siglo IX los hermanos Banu Musa citan a los molinos en el "Libro de los Ingenieros Mecánicos". También los geógrafos árabes Al-Tabri y Al-Masudi mencionan que los molinos son utilizados con una doble función, como molinos harineros y como molinos de agua. El mecanismo de estos molinos constaba de un eje vertical, al igual que los molinos hidráulicos usados en Italia.
Los autores árabes explican que comenzaron a construir molinos, gracias a las explicaciones que traían los esclavos de Oriente. La importancia del invento y la utilización por parte de los árabes hace que sean ellos los introductores del invento en España. Los ingenieros islámicos también son los creadores de los molinos de eje horizontal por la necesidad de adaptar las máquinas de eje vertical al bombeo del agua, debido a que este sistema no necesita variar la fuerza motriz con engranajes.
Estos molinos a vela siguen la estela de las conquistas que realiza el Islam, por todo el Mediterráneo, y por el Este hasta la India y la China. Su principal ocupación era moler la caña de azúcar. Pero las culturas islámicas no son las únicas que conocen los molinos, parece ser, que los chinos, en el año 1655, según documenta Wowles, utilizaban unos molinos de viento con ejes verticales que se parecen a los hidráulicos.
Algunos historiadores sostienen, entre ellos el español Julio Caro Baroja, que estos aparatos, que reciben el nombre de panémonas y se usaban para bombear el agua en las salinas, son el precedente de los molinos persas. Pero fue a partir de la Revolución Industrial cuando el molino comienza a coger importancia.
En esta época se empieza a usar de forma masiva el vapor y los combustibles fósiles como fuentes de energía motriz; además de la aparición de la electricidad. Por este consumo indiscriminado se produce un aumento de la contaminación y empiezan a aparecer las ideas de ahorro (el viento es gratis) y la limpieza del planeta. En la segunda mitad del siglo XIX aparece el primer molino propiamente dicho, el denominado "multipala americano". Fue creado por Charles Brush en los años 1886- 1887. Se trataba de una turbina eólica de 12 kW, cuya energía se almacenaba en 12 baterías. Esta turbina funcionó durante 20 años, y era un gigante de 17 metros de altura y 144 palas.
Aunque no el primero, decisivo es el trabajo de Paul la Cour de Dinamarca quien diseño un túnel de viento para realizar primeros pruebas científicas.
El descubrió que pocas y delgadas alas son más eficiente para generar electricidad y así es considerado padre de los aerogeneradores modernos. En 1891 construyó su primer aerogenerador para la luz de una escuela, pero, en vez de cargar baterías, produjo hidrógeno para almacenar la energía. En los años 20 y 30 del último siglo se realizó una serie de importantes investigaciones y desarrollos. Albert Betz, profesor de la Universidad de Göttingen (Alemania), estableció en 1929, con su trabajo teórico, la Ley de Betz, comprobando que el máximo que se puede ganar de la energía eólica disponible es de 59.3% (actualmente, las turbinas más modernas y eficientes superan ligeramente el 50%).
Siguiendo la idea de Paul la Cour se empiezan a desarrollar aerogeneradores con una pala y contrapeso, dos palas, tres palas y cuatro palas. Actualmente predominan los molinos tripalas.
Estos aerogeneradores giran más rápidamente que los multi-palas americanos, lo que constituye una ventaja cuando se trata de alimentar máquinas de gran velocidad de rotación como los alternadores eléctricos. Adicionalmente los estudios aerodinámicos revelaron que el tripala es el compromiso adecuado en cuanto a precio y estabilidad en la rotación del rotor.
En el año 1910 Dinamarca tenía instalada una potencia eólica de 200 MW. Pocos años después, en los años 20, se empiezan a aplicar a los rotores eólicos los perfiles aerodinámicos que se habían diseñado para las alas y hélices de los aviones. En 1927, el holandés A.J. Dekker construye el primer rotor provisto de palas con sección aerodinámica, capaz de alcanzar velocidades en punta de pala, cuatro o cinco veces superiores la del viento incidente. Sin embargo, esto nuevos rotores debían funcionar con elevadas velocidades de rotación para conseguir un buen rendimiento, pero también se demostró que cuanto mayor era la velocidad de rotación menor importancia tenía el número de palas.
Estos avances permitieron que el número de aerogeneradores instalados a finales de 1991 fuera superior a los 21.000, según datos de la Agencia Internacional de la Energía, con un total de potencia de 2.200 MW, equivalente a dos centrales nucleares de gran potencia, y de los cuales la mitad estaban instalados en los parques eólicos de California.
En cuanto al tipo de máquinas de mayor interés, los resultados obtenidos de las numerosas experiencias realizadas permitieron concretar el campo de trabajo en dos modelos: las turbinas de eje horizontal de dos o tres palas y, en menor medida, las turbinas Darrieux de eje vertical.
Las potencias medias de los aerogeneradores instalados entre 1990 y 1991 era de 225 kW; en los últimos años se han podido construir aerogeneradores con potencias mayores, que aumentan la fiabilidad de las máquinas y reducen sus costes, convergiendo hacia una nueva generación de Aero turbinas de 500 kW a 1,2 MW, lo que demuestra el alto grado de madurez alcanzado por esta tecnología.