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Actualizado el: 31/07/2008 11:44:44
¿Qué es la Energía Eólica?
La energía eólica es una forma indirecta de engría solar, puesto que son las diferencias de temperatura y de presión inducidas en la atmósfera por la absorción de la radiación solar las que ponen en movimiento los vientos. Se calcula que un 2 % de la energía solar recibida por la Tierra se convierte en energía cinéticas de los vientos. La cantidad de energía correspondiente es enorme : unos 30 millones de TWh por año, ósea, 500 veces el consumo mundial de energía en 1975. Incluso teniendo en cuenta que sólo el 10 % de esta energía se encuentra disponible cerca del suelo, el potencial sigue siendo considerable ; así, es difícil concebir en la actualidad la explotación de una parte notable de este potencial. En efecto, sería necesario cubrir las tierras emergidas y las superficies marinas con enormes motores eólicos. En estas condiciones, es más razonable estimar que por mucho tiempo las aplicaciones de la energía eólica se limitaran a utilizaciones locales, en regiones aisladas - a un nivel de potencia de algunos kW a algunas decenas de kW- o bien a un papel de fuente complementaria en la alimentación de las redes eléctricas - con niveles de potencia de hasta algunos MW-. Las zonas más favorables para la implantación de grandes motores eólicos son las regiones costeras y las grandes estepas, donde vientos constates soplan regularmente : es necesaria una velocidad media del viento superior a 30 km/h ( fuerza 5 en la escala de Beaufort ).

LAS TÉCNICAS DE CONVERSIÓN

Se distinguen dos grandes categorías de motores eólicos, de difieren por la disposición de su eje : horizontal y vertical. Los motores eólicos de eje horizontal son los más extendidos ; exigen una orientación continua de su eje, que debe mantenerse paralelo a la dirección del viento ; sólo en esta posición las aspas o las palas estarán de cara al viento permanentemente. Los pequeños motores eólicos de eje horizontal (gama de potencia de 0,5 a 50 kW) suelen estar equipados con gran numero de palas, en cuyo caso pertenecen al tipo americano que es, de hecho, el tipo de numerosos molinos tradicionales, como el molino de las Baleares (de seis aspas) o el molino griego ( de doce aspas). Este tipo de motor eólico tiene la ventaja de que puede funcionar con vientos flojos.

Los grandes motores eólicos de eje horizontal están equipados con hélices de tres o dos palas. Estos molinos de hélice se han beneficiado de los progresos técnicos de la aeronáutica para la realización de palas muy grandes (de hasta 100 m de longitud) y pueden suministrar potencias elevadas : típicamente de 100 kW a varios MW. Sólo funcionan bien cuando soplan vientos de velocidad media o fuerte en cuyo caso ofrecen un excelente rendimiento. Su principal problema es la fatiga mecánica de los elementos estructurales, que ha desembocado en la rotura de palas en diversos motores eólicos experimentales.

Los motores eólicos de eje vertical son los más antiguos que se utilizaron, sin duda por su sencillez de funcionamiento que no requiere ninguna orientación del eje ; sin embargo presentan el inconveniente de tener un rendimiento menos elevado que los de eje horizontal. Estaban prácticamente abandonados cuando, durante los años 60, E.U.A. y Canadá pusieron a punto una nueva concepción de los motores eólicos de eje vertical, inventada en 1925 por el ingeniero francés Darrieus ; se trata de un molino cuyas palas tienen el mismo aspecto que la parte móvil de un batidor de huevos. Los motores eólicos de Darrieus serían adecuados para la producción de pequeñas potencias, inferiores a 50 kW.


Dado que la energía eólica es variable en el tiempo, su aplicación privilegiada es el bombeo del agua, que puede realizarse en cualquier momento y permite un almacenamiento sencillo en caso de desfase entre la manifestación de la necesidad y la disponibilidad de la energía : basta con almacenar el agua bombeada en un deposito. Para la producción de la electricidad, cabe distinguir dos casos : el de las pequeñas instalaciones autónomas y el de las grandes instalaciones conectadas a una red. Las pequeñas instalaciones -como, por otra parte, los demás generadores autónomos que recurren a una fuente de energía renobable - deben utilizar un almacenamiento en una batería de acumuladores, lo que desgraciadamente es una solución onerosa. En cambio, las grandes instalaciones pueden prescindir de un sistema de almacenamiento de la electricidad producida : en efecto, por lo menos en tanto que esta producción represente sólo una pequeña parte de su capacidad total.



LOS PROGRAMAS EN CURSO

En el mundo se hallan en servicio varios centenares de miles de pequeños motores eólicos, en particular en E.U.A., para aplicaciones agrícolas ; en cambio, los grandes motores eólicos dependen todavía de programas de investigación y de desarrollo aunque su estudio comenzó hace más de medio siglo : en 1931 en Balaklava (Crimea) los soviéticos pusieron en servicio un motor eólico de 100 kW con una hélice de 31 metros de diámetro, y, en 1941 en el estado de Vermont, los norteamericanos instalaron un motor eólico de 53 m de diámetro, que suministraba una potencia nominal de 1250 kW. A partir de 1973, E.U.A. se intereso de nuevo por los grandes motores eólicos ; entre 1975 y 1978, se instalaron tres de tipo Mod-0, equipados con hélices de 38 m de diámetro. Un motor eólico de 60 m de diámetro (Mod-1), que suministra 2000 kW, funciona en Boone, Carolina del norte, desde 1978 y se ha realizado otro motor eólico todavía más importante (91 m de diámetro, 2500 kW), perteneciente al Mod-2. Los cálculos económicos de los expertos norteamericanos permiten asegurar que, para series de un centenar de grandes motores eólicos, estos podrían suministras electricidad a un precio competitivo en relación a la fuentes convencionales de energía. Canadá, Dinamarca, Francia, Países Bajos y Alemania realizan igualmente notables esfuerzos en favor de la energía eólica. En España el primer parque eólico de gran potencia, que se inauguro en Junio de 1986, se halla ubicado en Tenerife (polígono industrial de Granadilla). Integrado por 10 autogeneradores, conectados a la red a través de una estación transformadora, posee una potencia conjunta de 300 kW y generará 750 mil kWh anuales, superado posteriormente por el de La Muela (Zaragoza), con 800 mil kWh anuales ; así mismo se instalaron otros en La Mancha, Andalucía, Galicia, Navarra, etc.

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