Energía eólica Una fuente de energía

Definición• Es una forma de energía cinética

producida por el movimiento del viento. El viento se origina por efecto de la radiación solar y es debido a las diferencias en la insolación de distintas zonas de la superficie de la Tierra. Esta energía puede ser usada directamente o transformada en otras formas de energía. La energía eólica ha sido utilizada por las personas a lo largo de la historia para diferentes actividades: mover embarcaciones, mover molinos de vientos para bombear agua, moler… Pero sobre todo generar electricidad a través de los molinos eólicos que es sobre lo que mas nos vamos a profundizar.

Aerogeneradores• Un aerogenerador Es el elemento mas

importante de la energía eólica que consiste en un generador eléctrico movido por una turbina accionada por el viento (turbina eólica). Sus precedentes directos son los molinos de viento que se empleaban para la molienda y obtención de harina. En este caso, la energía eólica, en realidad la energía cinética del aire en movimiento, proporciona energía mecánica a un rotor hélice que, a través de un sistema de transmisión mecánico, hace girar el rotor de un generador, normalmente un alternador trifásico, que convierte la energía mecánica rotacional en energía eléctrica.

Elementos del aerogenerador:

Cómo se produce y obtiene

• La energía del viento está relacionada con el movimiento de las masas de aire que se desplazan de áreas de alta presión atmosférica hacia áreas adyacentes de baja presión, con velocidades proporcionales al gradiente de presión.

• Los vientos son generados a causa del calentamiento no uniforme de la superficie terrestre por parte de la radiación solar, entre el 1 y 2% de la energía proveniente del sol se convierte en viento. De día, las masas de aire sobre los océanos, los mares y los lagos se mantienen frías con relación a las áreas vecinas situadas sobre las masas continentales.

• Los continentes absorben una menor cantidad de luz solar, por lo tanto el aire que se encuentra sobre la tierra se expande, y se hace por lo tanto más liviana y se eleva. El aire más frío y más pesado que proviene de los mares, océanos y grandes lagos se pone en movimiento para ocupar el lugar dejado por el aire caliente.

Energía eólica en España

• La energía eólica en España es una fuente de energía eléctrica renovable. A 31 de diciembre de 2010 la potencia eólica instalada era de 19.959 MW (20 % del total del sistema eléctrico nacional), cubriendo durante ese año el 16 % de la demanda eléctrica. Siendo así el tercer país en el mundo en cuanto a potencia instalada, precedida por Alemania y EEUU. Además, desde el 2009 se trata así mismo de la tercera fuente de energía tras superar a la generada mediante carbón, y durante el mes de marzo de 2011 fue la principal tecnología de generación eléctrica del país (21% de la demanda)

En Europa• En Europa los primeros molinos aparecieron en

el siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el continente. Eran unas estructuras de madera, conocidas como torres de molino, que se hacían girar a mano alrededor de un poste central para levantar sus aspas al viento. El molino de torre se desarrolló en Francia a lo largo del siglo XIV. Consistía en una torre de piedra coronada por una estructura rotativa de madera que soportaba el eje del molino y la maquinaria superior del mismo. Estos primeros ejemplares tenían una serie de características comunes. De la parte superior del molino sobresalía un eje horizontal. De este eje partían de cuatro a ocho aspas, con una longitud entre 3 y 9 metros. Las vigas de madera se cubrían con telas o planchas de madera. La energía generada por el giro del eje se transmitía, a través de un sistema de engranajes, a la maquinaria del molino emplazada en la base de la estructura. Los molinos de eje horizontal fueron usados extensamente en Europa Occidental para moler trigo desde la década de 1180 en adelante.

Coste de la energía eólica

El coste de la unidad de energía producida en instalaciones eólicas se deduce de un cálculo bastante complejo. Para su evaluación se deben tener en cuenta diversos factores, entre los cuales cabe destacar:

• El coste inicial o inversión inicial, el costo del aerogenerador incide en aproximadamente el 60 a 70%. El costo medio de una central eólica es, hoy, de unos 1.200 Euros por Kw de potencia instalada y variable según la tecnología y la marca que se vayan a instalar ("direct drive", "síncronas", "asíncronas", "generadores de imanes permanentes"...;

• Debe considerarse la vida útil de la instalación (aproximadamente 20 años) y la amortización de este costo;

• Los costos financieros;• Los costos de operación y mantenimiento (variables entre el 1 y el 3% de la inversión);• La energía global producida en un período de un año, es decir el denominado factor de

planta de la instalación. Esta se define en función de las características del aerogenerador y de las características del viento en el lugar donde se ha emplazado. Este cálculo es bastante sencillo puesto que se usan las "curvas de potencia" certificadas por cada fabricante y que suelen garantizarse a entre 95-98% según cada fabricante. Para algunas de las máquinas que llevan ya funcionando más de 20 años se ha llegado a respetar 99% de las curvas de potencia.

Historia• La energía eólica no es algo nuevo, es una

de las energías más antiguas junto a la energía térmica. Ya desde la publicación del libro Don Quijote de la Mancha, los molinos de viento estaban presentes, quizás los molinos más famosos del mundo. “La ventura va guiando nuestras cosas mejor de lo que acertáramos á desear; porque ves allí, amigo Sancho Panza, donde se descubren treinta ó pocos mas desaforados gigantes con quien pienso hacer batalla y quitarles á todos las vidas (...). -Mire vuestra merced, respondió Sancho, que aquellos que allí se parecen no son gigantes, sino molinos de viento, y lo que en ellos parecen brazos son las aspas que, volteadas del viento, hacen andar la piedra del molino.

Ventajas e Inconvenientes

Ventajas:• El viento no se agota y es

gratuito.• Los aerogeneradores

tienen bajos costes de instalación y mantenimiento.

• Se consigue un alto rendimiento.

• Reduce la dependencia energética de los combustibles fósiles.

Inconvenientes• Es intermitente y aleatoria, ya que

depende del viento, que puede cambiar de intensidad en pocas horas.

• Es de difícil almacenamiento cuando la producción supera a la demanda.

• Los aerogeneradores son un peligro para los animales voladores.

• Los parques eólicos precisan de grandes extensiones de terreno, que no se pueden utilizar para otros usos.

• Los aerogeneradores producen alteraciones visuales en el paisaje.

• Genera interferencias en los radares, la televisión, la radio, etc.

Video informativo

Creado por:

•Víctor Martínez•Tomás Melián•Daniel Marín•Miguel Martínez

I.E.S Pedro Mercedes

2ºA