7/17/2019 Energia Eolica

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Energa elica

La energa elica es la energa obtenida a partir del viento, es decir, la energa cintica generada por

efecto de las corrientes de aire, y que es convertida en otras formas tiles de energa para las

actividades humanas.

En la actualidad, la energa elica es utilizada principalmente para producir electricidad mediante

aerogeneradores conectados a las grandes redes de distribucin de energa elctrica. Los parques

elicos construidos en tierra suponen una fuente de energa cada vez ms barata y competitiva, e

incluso ms barata en muchas regiones que otras fuentes de energa convencionales.! " #eque$as

instalaciones elicas pueden, por e%emplo, proporcionar electricidad en regiones remotas y aisladas

que no tienen acceso a la red elctrica.

El auge de la energa elica ha provocado tambin la planificacin y construccin de parques

elicos marinos .La energa del viento es ms estable y fuerte en el mar que en tierra, y los parques

elicos marinos tienen un impacto visual menor, pero sus costes de construccin y mantenimientoson considerablemente mayores.

La energa elica es un recurso abundante, renovable y limpio que ayuda a disminuir las emisiones

de gases de efecto invernadero al reemplazar fuentes de energa a base de combustibles fsiles. El

impacto ambiental de este tipo de energa es adems, generalmente, menos problemtico que el de

otras fuentes de energa.

La energa del viento es bastante estable y predecible a escala anual, aunque presenta variaciones

significativas a escalas de tiempo menores. &l incrementarse la proporcin de energa elica

producida en una determinada regin o pas, se hace imprescindible establecer una serie de me%oras

en la red elctrica local.' ( )iversas tcnicas de control energtico, como una mayor capacidad de

almacenamiento de energa, una distribucin geogrfica amplia de los aerogeneradores, la

disponibilidad de fuentes de energa de respaldo, la posibilidad de e*portar o importar energa a

regiones vecinas o la reduccin de la demanda cuando la produccin elica es menor, pueden

ayudar a mitigar en gran medida estos problemas.!+ &dicionalmente, la prediccin meteorolgica

permite a los gestores de la red elctrica estar preparados frente a las previsibles variaciones en la

produccin elica que puedan tener lugar a corto plazo.

#roduccin y obtencin

La energa del viento est relacionada con el movimiento de las masas de aire que se desplazan

desde zonas de alta presin atmosfrica hacia zonas adyacentes de menor presin, con velocidadesproporcionales al gradiente de presin.

Los vientos se generan a causa del calentamiento no uniforme de la superficie terrestre debido a la

radiacin solar entre el ! y el " - de la energa proveniente del ol se convierte en viento. )urante

el da, los continentes transfieren una mayor cantidad de energa solar al aire que las masas de agua,

haciendo que este se caliente y se e*panda, por lo que se vuelve menos denso y se eleva. El aire ms

fro y pesado que proviene de los mares, ocanos y grandes lagos se pone en movimiento para

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ocupar el lugar de%ado por el aire caliente.

#ara poder aprovechar la energa elica es importante conocer las variaciones diurnas y nocturnas y

estacionales de los vientos, la variacin de la velocidad del viento con la altura sobre el suelo, la

entidad de las rfagas en espacios de tiempo breves, y los valores m*imos ocurridos en series

histricas de datos con una duracin mnima de "+ a$os. #ara poder utilizar la energa del viento, es

necesario que este alcance una velocidad mnima que depende del aerogenerador que se vaya a

utilizar pero que suele empezar entre los / m0s 1!+ 2m0h3 y los 4 m0s 1!4,4 2m0h3, velocidad

llamada 5cut6in speed5, y que no supere los "7 m0s 1(+ 2m0h3, velocidad llamada 5cut6out speed5.

La energa del viento se aprovecha mediante el uso de mquinas elicas o aeromotores capaces de

transformar la energa elica en energa mecnica de rotacin utilizable, ya sea para accionar

directamente las mquinas operatrices o para la produccin de energa elctrica. En este ltimo

caso, el ms ampliamente utilizado en la actualidad, el sistema de conversin 8que comprende un

generador elctrico con sus sistemas de control y de cone*in a la red8 es conocido como

aerogenerador. En estos la energa elica mueve una hlice y mediante un sistema mecnico se hace

girar el rotor de un generador, normalmente un alternador, que produce energa elctrica. #ara quesu instalacin resulte rentable, suelen agruparse en concentraciones denominadas parques elicos.

9n aerogenerador es una mquina que transforma la energa del viento en energa elctrica

aprovechable mediante unas aspas oblicuas unidas a un e%e comn. El e%e giratorio puede conectarse

a varios tipos de maquinaria para moler grano 1molinos3, bombear agua o generar electricidad.

:uando se usa para producir electricidad se le denomina generador de turbina de viento. Las

mquinas movidas por el viento tienen un origen remoto, funcionando las ms antiguas como

molinos.

:oste de la energa elica

La instalacin de energa elica requiere de una considerable inversin inicial, pero posteriormente

no presenta gastos de combustible. El precio de la energa elica es por ello mucho ms estable que

los precios de otras fuentes de energa fsil, mucho ms voltiles. El coste marginal de la energa

elica, una vez que la planta ha sido construida y est en marcha, es generalmente inferior a !

cntimo de dlar por 2;h.

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La vida til de la instalacin 1apro*imadamente "+ a$os3 y la amortizacin de este costo.

Los costos financieros.

Los costos de operacin y mantenimiento 1variables entre el ! y el / - de la inversin3

La energa global producida en un perodo de un a$o, es decir, el factor de planta de la instalacin.Esta se define en funcin de las caractersticas del aerogenerador y de las caractersticas del viento

en el lugar donde se ha emplazado. Este clculo es bastante sencillo puesto que se usan las curvas

de potencia certificadas por cada fabricante y que suelen garantizarse entre el (7 y el (' - segn

cada fabricante. #ara algunas de las mquinas que llevan ya funcionando ms de "+ a$os se ha

llegado a alcanzar el (( - de la curva de potencia.

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&dems de la evidente necesidad de una velocidad mnima en el viento para poder mover las aspas,

e*iste tambin una limitacin superior= una mquina puede estar generando al m*imo de su

potencia, pero si la velocidad del viento sobrepasa las especificaciones del aerogenerador, es

obligatorio desconectarlo de la red o cambiar la inclinacin de las aspas para que de%en de girar,

puesto que su estructura puede resultar da$ada por los esfuerzos que aparecen en el e%e. La

consecuencia inmediata es un descenso evidente de la produccin elctrica, a pesar de haber vientoen abundancia, y supone otro factor ms de incertidumbre a la hora de contar con esta energa en la

red elctrica de consumo.

&unque estos problemas parecen nicos a la energa elica, son comunes a todas las energas de

origen natural=

9n panel solar solo producir energa mientras haya suficiente luz solar.

9na central hidroelctrica solo podr producir mientras las condiciones hdricas y las

precipitaciones permitan la liberacin de agua, a no ser que cuente con una central de bombeo.

9na central de energa mareomotriz solo podr producir mientras la actividad acutica lo permita.

Ventajas de la energa elica

a. Es un tipo de energa renovable ya que tiene su origen en procesos atmosfricos debidos a

la energa que llega a la @ierra procedente del ol.

b. Es una energa limpia al no requerir una combustin, por lo que no produce emisiones

atmosfricas ni residuos contaminantes, evitando as un incremento del efecto invernadero

y el cambio climtico.

c. #uede instalarse en espacios no aptos para otros fines, por e%emplo en zonas desrticas,pr*imas a la costa, en laderas ridas o muy empinadas para ser cultivables.

d. #uede convivir con otros usos del suelo, por e%emplo prados para uso ganadero o cultivos

ba%os como trigo, maz, patatas, remolacha, etc.

e. :rea un elevado nmero de puestos de traba%o en las plantas de ensambla%e y las zonas de

instalacin.

f. u instalacin es rpida, entre 4 y ( meses.

g. u inclusin en una red elctrica permite, cuando las condiciones del viento son adecuadas,

ahorrar combustible en las centrales trmicas y0o agua en los embalses de las centrales

hidroelctricas.

h. u utilizacin combinada con otros tipos de energa, habitualmente la energa solar

fotovoltaica, permite la auto alimentacin de viviendas, logrando autonomas superiores a

las '" horas y terminando as con la necesidad de conectarse a redes de suministro.

i. La situacin fsica actual dispersa en pases como Espa$a permite compensar la ba%a

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produccin de unos parques elicos por falta de viento con la alta produccin en otras

zonas. )e esta forma se estabiliza la forma de onda producida en la generacin elctrica,

solventando los problemas que presentaban los aerogeneradores como productores de

energa en sus inicios.

j. Es posible construir parques elicos en el mar, donde el viento es ms fuerte, ms constante

y el impacto social es menor, aunque aumentan los costes de instalacin y mantenimiento.

Los parques offshore son especialmente importantes en los pases del norte de Europa como

)inamarca.

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a las regiones en vas de desarrollo o menos accesibles, las cuales pueden no tener los

medios econmicos o de infraestructura para utilizar combustibles fsiles. &dems, los

e*pertos predicen que el aumento de la inversin en sistemas de energa renovable seguir

produciendo miles de empleos en todo el mundo.