energía eólica. se entiende por energía eólica, la energía cinética contenida en el viento....

Energía eólica.

• Se entiende por Energía Eólica, la energía cinética contenida en el viento.

• Tiene su origen en la Energía Solar.

• Se calcula que un 2% de la energía solar que llega a la Tierra se transforma en energía cinética del viento.

ROTOR. TRANSMISIÓN. GENERADOR. MECANISMODE CONTROL.

• Ya en el siglo XVIII se realizaron las mejoras tecnológicas que pueden considerarse precursoras de los molinos actuales.

• Mas modernamente a finales del siglo XIX y primer tercio del XX hubo un nuevo auge en el país con la aparición de miles de aerobombas similares a las actuales y repartidas por todo el territorio, importadas de EE.UU.

• En la época actual, el desarrollo de la energía eólica, estrictamente hablando, comienza en el año 1978/79,dando lugar a la instalación de un prototipo de aerogenerador de 100kw de potencia en el término municipal de Tarifa (Cádiz)

• En 1984 se construyó la primera instalación nacional con cinco generadores de 24 Kw. de potencia, como parque eólico conectado a la red, situados en el Ampurdán (Gerona)

• Los conocimientos obtenidos y las medidas de apoyo dadas por los Planes de Energías Renovables permitieron instalar hasta 1990 ocho parque eólicos que totalizaban 15 Mw. de potencia

En 1990 España ocupaba el cuarto lugar de Europa en producción

eléctrica de procedencia eólica detrás de Alemania, Holanda y Dinamarca

Solo el 13% de la energía primaria consumida en el mundo proviene

de las energías renovables.

Renovables13%

Nuclear7%

Fósiles80%

En España, aproximadamente el 22% de la generación

eléctrica total procede de energías de origen renovable,

correspondiendo un 3% aproximadamente a la de

origen eólico.

Distribución año 2004

Tipos de aerogeneradores.

• De eje vertical. Aprovechan vientos de cualquier dirección y suelen situarse a ras del suelo, con lo que el mantenimiento es muy sencillo.

• De eje horizontal. Son los mas habituales. Sus elementos principales son: La hélice o rotor, la navecilla y la torre.

Aerogenerador de eje vertical, tipo Darreius

Aerogenerador de eje vertical, tipo Giromill.

Generador de eje horizontal de la empresa española Ecotecnia.

Pala

Torre.

Navecilla o barquilla

Hélice o rotor

FUNCIONAMIENTO.

• Los rotores de los aerogeneradores transforman la energía del viento en energía mecánica.

• La energía mecánica es transformada en energía eléctrica por medio de los generadores que llevan acoplados.

Datos para un aerogenerador de una potencia nominal de 500 Kw.

• Navecilla o barquilla. Construida en fibra de vidrio. Peso de 52 t y una longitud de 5m.

Es el generador propiamente dicho. Dispone de un microprocesador que regula el ángulo de inclinación de las palas y la posición del rotor respecto del viento

Frenos

• Aspas o palas. Fabricadas con resinas de poliéster reforzadas con fibra de vidrio.

Longitud de 19 a 22 metros. (dependiendo de la potencia del rotor).

• Torre. Metálica, normalmente tubular troncocónica o de celosía formada por perfiles laminados de acero atornillados o soldados.

Altura 40 metros.

Base 3,6 metros.

Coronación 2 metros.

Las tubulares troncocónicas están compuestas por tres tramos prefabricados. El primer tramo de 3 metros es una base de anclaje, casi el total de su altura queda empotrado en el suelo en una zapata de hormigón y acero.

• En el segundo tramo se encuentra la puerta de entrada a la torre.

• El tercer tramo sustenta el generador.

En su interior entre otros elementos, tiene instalado una escalera de servicio, plataformas de descanso y plataformas quitamiedos cada 10 metros.

Son suficientes vientos entre 3 y 5 m/s (11 y 18 Km./h) para generar energía eléctrica.

Entre 25 y 28 m/s (90 y 100 Km./h)

las máquinas se paran por

razones de seguridad

Este soy yo

• Un aerogenerador de 150 Kw. de potencia produce con un rendimiento de entre el 85 y el 95 % unos 373.000 Kwh./año.

• El consumo de una vivienda media es de 3.600 Kwh./año.

• Un aerogenerador puede producir energía para 100 viviendas.

• El coste de este aerogenerador ronda los 115.000 € (20MPts)

Cálculo de la potencia eólica disponible.

• P = ½ G A V3

P = Potencia eólica en vatios.G = Densidad del aire en el lugar de la medición (Kg./m3.)A = Área transversal a la dirección del viento formada por el rotor (m2.)V = Velocidad del viento (m/s.)

Debido a las características eólicas constructivas y de funcionamiento de la aeroturbina la energía eólica aprovechable es inferior a la disponible.

POTENCIA EÓLICA APROVECHABLE.

Pa = ½ G A V3 Cp

Cp = Coeficiente de potencia dependiente del tipo de máquina y para cada tipo variable a su vez con la relación entre la velocidad periférica de las palas y la velocidad del viento.

Algunos ejemplos representativos de instalaciones eólicas

• Aerobombas. Molinos multipalas de bombeo.

Pequeños aerogeneradores eólicos.Normalmente se emplean para suministro a viviendas aisladas, embarcaciones, etc. y suelen precisar velocidades muy bajas de viento (brisas).Existen en el mercado aerogeneradores de entre 20 y 6000W, siendo los mas empleados los de 500 a 2000W.

Sistema mixto eólico fotovoltaico.

Este tipo de sistema tiene ventajas respecto a los simples eólicos:

• Adaptación a la climatología con la captación de mayor cantidad de energía que en los sistemas simples.

• Entregar un nivel de energía mas constante a lo largo del año.

• Requieren menor cantidad de almacenamiento para alimentar la misma carga.

• Sistemas eólicos diesel aislado.Hasta ahora en nuestro país este tipo de instalación mixta se está empleando en las siguientes aplicaciones:

• Bombeo desde pozo profundo hasta embalse situado a gran distancia.

• Desalinización de agua de mar

• Pequeño parque eólico de Madrid Sur.

Grandes aerogeneradores

Parques eólicos.

Parque eólico del bajo Ebro.

Parque eólico de Tenerife.

Parque eólico de Cieza.

Parque eólico de Malpica.

Parque eólico de Tarifa.

Molinos mar adentro. (Dinamarca)

Aspectos medioambientales. Posibles impactos

Alteraciones del medio físico.

• Impacto sobre las aves.

• Impacto visual.• Impacto de

ruido.• Impacto por

erosión.