Turbina eólica vertical
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La producción de electricidad a partir del viento ha aumentado considerablemente en los últimos 30 años. Los avances en la tecnología de la energía eólica han reducido el coste de la producción de electricidad a partir del viento. Los requisitos gubernamentales y los incentivos financieros para las energías renovables en Estados Unidos y en otros países han contribuido al crecimiento de la energía eólica.
La generación total anual de electricidad a partir de la energía eólica en Estados Unidos pasó de unos 6.000 millones de kilovatios hora (kWh) en 2000 a unos 380.000 millones de kWh en 2021. En 2021, las turbinas eólicas serán la fuente de aproximadamente el 9,2% de la generación total de electricidad a escala comercial en Estados Unidos. La escala de servicios públicos incluye instalaciones con al menos un megavatio (1.000 kilovatios) de capacidad de generación de electricidad.
¿Cómo se inventó la energía eólica?
Más tarde, en 1899, el científico danés Poul la Cour (1846-1908) mejoró la turbina eólica al descubrir que construirla con un número reducido de palas del rotor daba mejores resultados y aumentaba la producción de electricidad. Su diseño se considera el primer generador eólico moderno.
¿Cómo se crea la energía eólica paso a paso?
Los aerogeneradores utilizan palas para recoger la energía cinética del viento. El viento fluye sobre las palas creando sustentación (efecto similar al de las alas de los aviones), lo que hace girar las palas. Las palas están conectadas a un eje de transmisión que hace girar un generador eléctrico, que produce (genera) electricidad.
¿Cómo se crea el viento de forma natural?
El viento es el movimiento del aire, causado por el calentamiento desigual de la Tierra por el sol y la propia rotación de la Tierra. Los vientos van desde ligeras brisas hasta peligros naturales como huracanes y tornados.
Central eólica
La energía eólica, que transforma en electricidad la fuerza de un recurso inagotable como el viento, es una inversión sostenible y valiosa para el futuro. El aprovechamiento del viento requiere la construcción de parques eólicos, en tierra o en alta mar, con decenas de aerogeneradores. Estos gigantes han pasado a formar parte del paisaje en los últimos años, pero ¿sabemos cómo funcionan?
¿Cómo se genera el viento? La radiación solar no afecta por igual a la superficie terrestre: algunas zonas son más cálidas que otras, y en ellas el aire, que pesa menos, tiende a ascender, creando zonas de baja presión, mientras que en las zonas más frías el aire desciende y pesa más, creando zonas de alta presión. La diferencia de presión hace que el aire se mueva y crea el viento, un elemento tan poderoso que puede utilizarse para generar energía.
La energía eólica es la que se obtiene de la fuerza del viento. ¿Cómo? A través de un aerogenerador que transforma la energía cinética de las corrientes de aire en energía eléctrica. La energía se extrae principalmente con el rotor, que transforma la energía cinética en energía mecánica, y con el generador, que transforma esta energía mecánica en energía eléctrica. Hablamos de una energía renovable, eficiente, madura y segura, clave para la transición energética y la descarbonización de la economía.
Eficacia de la energía eólica
La electricidad de origen eólico es uno de los métodos de generación eléctrica de más rápido crecimiento en el mundo. La energía cinética del aire en movimiento se convierte en electricidad mediante turbinas eólicas que se montan en lugares donde existen patrones meteorológicos favorables. Los aerogeneradores pueden emplearse individualmente, pero a menudo se instalan en grupos para formar “parques eólicos” o “centrales eólicas”. La electricidad generada por los parques eólicos puede utilizarse localmente o conectarse a la red eléctrica para abastecer a hogares y empresas más alejados. La energía derivada del viento también puede convertirse en hidrógeno y utilizarse como combustible para el transporte o almacenarse para generar energía posteriormente. El uso de la energía eólica reduce el impacto ambiental de la generación de electricidad porque no requiere combustible y no produce contaminación ni gases de efecto invernadero.
CanmetENERGY fomenta la investigación en tecnología de la energía eólica aportando ayuda financiera y conocimientos técnicos a nuestros socios, como el Instituto de Energía Eólica de Canadá (WEICan) . Nuestras áreas de investigación actuales incluyen: diseños innovadores de componentes de turbinas eólicas como generadores, cimentaciones y torres; despliegue de equipos de prueba para aplicaciones eólicas en alta mar; evaluación del rendimiento de turbinas eólicas e instrumentación en condiciones invernales adversas; así como las repercusiones de la integración de la energía eólica en la red eléctrica actual. También supervisamos estudios piloto, como el despliegue de tecnología autónoma eólica-hidrógeno-diésel para lugares remotos donde el envío de combustible diésel es costoso y está sujeto a interrupciones.
Aerogenerador para el hogar
¿Cómo funciona la energía eólica? La electricidad se genera cuando el viento hace girar las palas del aerogenerador, que a su vez hacen girar un imán dentro de una bobina de conductor (llamado generador). Un conjunto de aerogeneradores se denomina parque eólico. Los aerogeneradores están conectados por cables subterráneos a una subestación eléctrica, donde la electricidad de baja tensión producida por las turbinas se convierte en electricidad renovable de alta tensión para su distribución a la red eléctrica.
¿Es la energía eólica una fuente viable para cubrir la demanda de electricidad? En la actualidad existen en todo el mundo numerosos proyectos eólicos terrestres y marinos de gran éxito. Entre los países del mundo que actualmente se consideran líderes en energía eólica figuran el Reino Unido, China, Dinamarca, España y Portugal. Cuando se habla de ser “líder en generación eólica”, hay una serie de estadísticas diferentes que son importantes, como la capacidad total instalada o el porcentaje de crecimiento, y la penetración como proporción del suministro energético del país.
Por ejemplo, en el transcurso de un solo día, la energía eólica de Dinamarca produjo el 116% de su demanda nacional de electricidad, y el exceso de electricidad se exportó a los países vecinos.Dinamarca: productor y exportador de energía eólicaGracias a una planificación inteligente, Dinamarca produce electricidad suficiente para cubrir sus necesidades nacionales, así como para exportar su exceso de energía a los países vecinos. The Guardian informó de que en el transcurso de un solo día -el 9 de julio de 2015- Dinamarca produjo el 116% de su demanda nacional de electricidad mediante la generación de energía eólica.Como ventaja adicional, pudo exportar el exceso de electricidad a Noruega, Alemania y Suecia. Una vez que el consumo nacional se redujo durante las primeras horas de la mañana, la energía eólica de Dinamarca produjo el 140% de su electricidad nacional.