CONCEPTOS
Palabras claves
- Aerogenerador. Es una máquina que produce un movimiento de rotación aprovechando la fuerza del viento.
- Energía eólica. Es la energía obtenida del viento, es decir, aquella que se obtiene de la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire y así mismo las vibraciones que el aire produce.
- Energía eléctrica. Se denomina a la forma de energía la cual resulta de la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos, lo que permite establecer una corriente eléctrica entre ambos, cuando se les coloca en contacto por medio de un conductor eléctrico, para obtener trabajo.
- Energías renovables. Son aquellas que tienen su origen en la radiación solar: energías solares y desencadenadas por el calentamiento de la superficie de la tierra, la hidráulica y la eólica. Adicionalmente, las que aparentemente son inagotables al estar causadas por fenómenos físicos de gran envergadura como la geotérmica y las mareas.
- Principios termodinámicos. "La energía no se crea ni se destruye; sólo se transforma". De este modo, la cantidad de energía inicial es igual a la final. "La energía se degrada continuamente hacia una forma de energía de menor calidad (energía térmica)". Dicho de otro modo, ninguna transformación se realiza con un 100% de rendimiento, ya que siempre se producen unas pérdidas de energía térmica no recuperable. El rendimiento de un sistema energético es la relación entre la energía obtenida y la que suministramos al sistema.
- Generador eléctrico. Es todo dispositivo capaz de mantener una diferencia de potencial eléctrico entre dos de sus puntos, llamados polos, terminales o bornes. Los generadores eléctricos son máquinas destinadas a transformar la energía mecánica en eléctrica.
- Viento. Corriente de aire producida en la atmósfera por el encuentro de diferentes presiones en áreas distintas.
- Almacenadores de energía eléctrica. Es un dispositivo, el cual captura y acumula niveles variados de energía eléctrica en medios de almacenamiento de corto plazo adecuados hasta que la energía sea de tal nivel que pueda transferirse eficientemente a por lo menos un medio de dispositivo de almacenamiento de largo plazo.
- Prototipo. Es un objeto que sirve como referencia para futuros modelos en una misma cadena de producción. Un Prototipo es un dispositivo que se fabrica y del que se toman las ideas más relevantes para la construcción de otros diseños.
- Fuente (s) de energía. Son elaboraciones naturales más o menos complejas de las que el ser humano puede extraer energía para realizar un determinado trabajo u obtener alguna utilidad. Por ejemplo: el viento, el agua y el sol, entre otros.
- Aspas. Son la parte de la turbina que recibe directamente la energía del viento; los diseños avanzados están orientados a aprovechar al máximo esta energía. Un rotor está compuesto, generalmente, por dos o tres aspas cuyo tamaño comercial oscila entre los 25 y 50 metros y pueden pesar más de 900 Kg cada una.
- Rotor. Está compuesto por las aspas y el eje al que están unidas.
- Transmisión. La potencia se transfiere mediante el eje de rotación a una serie de engranes, o transmisión, que aumentan la baja velocidad de rotación de las aspas, del orden de las 60 revoluciones por minuto (rpm), a una velocidad de entre 1,500 y 2,000 rpm.
- Generador. La alta velocidad de rotación que se obtiene del sistema de transmisión se conecta al generador que produce electricidad a partir del movimiento, como en los tradicionales sistemas de vapor.
- Torre. Existen dos tipos de torres: de nanotubo o tubo sólido de acero y de armadura. Las alturas varían con el tamaño del rotor entre los 25 y 50 m. Los aerogeneradores pueden producir energía eléctrica de dos formas: en conexión directa a la red de distribución convencional o de forma aislada.
¿Que es la energía eólica?
La energía eólica es el tipo de energía que se puede obtener tomando como materia prima las corrientes de aire, las cuales hacen girar turbinas eólicas, y luego se transforma dicha energía cinética en eléctrica.
El viento consiste en el movimiento del aire atmosférico causado por el calentamiento heterogéneo, ya sea por efecto del sol o por las irregularidades y la rotación de la tierra. Es una fuente de energía limpia, y actualmente la que reporta mayor crecimiento a nivel mundial en términos de energía renovable.
La energía eólica forma parte de las energías limpias y renovables y consiste en emplear el poder del viento para la producción de energía. Por lo general, el sistema que capta el viento trasforma la energía cinética en electricidad.
Para poder explotar esta clase de energía se requiere de equipos especiales llamados aerogeneradores, turbina de viento que se ubica en el extremo de una torre, siendo la base del generador de energía eléctrica.
¿Como funciona?
El aire que es calentado por los rayos solares suele ser ligero, por lo que sube y se produce una zona con baja presión. Sucede lo contrario cuando se enfría. La diferencia de presión produce flujos de aire y el aire ubicado en la zona con alta presión se moviliza a las zonas con baja presión. Mientras más elevada es la diferencia de presión, más rápido fluirá el aire y como resultado habrá mayor cantidad de vientos.
El viento o las corrientes de aire producen energía de movimiento y esta se puede aprovechar al ser captada por las aspas giratorias de un aerogenerador. Antiguamente se usaban molinos de viento para trasformar energía eólica en energía mecánica y de esta forma moler el trigo. Las aspas giratorias movían un eje y este al mismo tiempo movilizaba la rueda que trituraba los granos.
En los parques eólicos modernos usan aerogeneradores parecidos a grandes molinos de viento. Las aspas mueven un generador que convierte la energía del viento en electricidad. Cuando el viento incide en las aspas sufre desaceleración, por lo que sólo un 59% de la energía eólica es aprovechable.
¿En qué tipos de energía se puede transformar?
La energía eólica puede producir:
- Energía mecánica: Para el bombeo de agua a través de bombas de pistón, bombas centrifugas o tornillo helicoidal.
- Energía térmica: Se obtiene a partir de energía mecánica, ya sea por calentamiento o por compresión de un líquido refrigerante en una bomba de calor.
- Energía eléctrica: Es el uso más común, pero requiere de un sistema de almacenamiento.