¿Cómo se instala la energía eólica?

Generador eólico

En tierra, hay más obstáculos que alteran el viento; en el mar, la velocidad del viento es mayor y más constante. Esto se traduce en una mayor producción de energía, lo que está ayudando a que la eólica marina crezca en popularidad.

Como consecuencia, el aerogenerador de eje horizontal es el modelo estándar, y los materiales más utilizados durante la construcción son el acero y la fibra de vidrio. Estos materiales ofrecen la combinación perfecta de cualidades, resistencia y estabilidad. El acero hace que la torre sea estable, mientras que la fibra de vidrio es lo bastante ligera para atrapar el viento, pero lo bastante firme para soportar altas velocidades.

Mientras se construye la turbina, se realizan otros trabajos para facilitar su instalación. Entre otras cosas, se preparan los cimientos sobre los que se asentará la turbina y se conecta el cable (o cables) de exportación que transporta la electricidad generada fuera del emplazamiento.

Las turbinas terrestres se asientan sobre cimientos de hormigón. Dependiendo de una serie de factores (como la calidad del suelo, la retención de agua por el suelo, el peso y la altura de la turbina, etc.), la profundidad de los cimientos puede variar.

Turbina eólica vertical

La energía eólica es principalmente el uso de turbinas de viento para generar electricidad. La energía eólica es una fuente de energía renovable, sostenible y popular que tiene un impacto mucho menor en el medio ambiente que la quema de combustibles fósiles. Históricamente, la energía eólica se ha utilizado en velas, molinos y bombas de viento, pero hoy en día se utiliza sobre todo para generar electricidad. Los parques eólicos constan de muchas turbinas eólicas individuales, que están conectadas a la red de transmisión de energía eléctrica. Los nuevos parques eólicos terrestres son más baratos que las nuevas centrales de carbón o gas,[1] pero su expansión se ve obstaculizada por las subvenciones a los combustibles fósiles[2][3][4] Los parques eólicos terrestres tienen un mayor impacto visual en el paisaje que otras centrales eléctricas[5][6] Los pequeños parques eólicos terrestres pueden inyectar parte de la energía a la red o suministrar electricidad a lugares aislados sin conexión a la red. Los parques eólicos marinos suministran más energía por capacidad instalada con menos fluctuaciones y tienen menos impacto visual. Aunque en la actualidad hay menos energía eólica marina y los costes de construcción y mantenimiento son más elevados, está en expansión[7]. En la actualidad, la energía eólica marina representa alrededor del 10% de las nuevas instalaciones[8].

Ventajas de los aerogeneradores

Los aerogeneradores funcionan según un principio muy sencillo: en lugar de utilizar electricidad para generar viento -como un ventilador-, los aerogeneradores utilizan el viento para generar electricidad. El viento hace girar las palas de la turbina alrededor de un rotor, que a su vez hace girar un generador que genera electricidad.

Los aerogeneradores de eje horizontal son lo que mucha gente imagina cuando piensa en turbinas eólicas: suelen tener tres palas y funcionan “contra el viento”, con la turbina pivotando en la parte superior de la torre para que las palas miren hacia el viento.

Los aerogeneradores de eje vertical existen en varias variedades, como el modelo Darrieus, que lleva el nombre de su inventor francés y es omnidireccional, lo que significa que no es necesario ajustarlos para que apunten hacia el viento.

El tamaño de los aerogeneradores terrestres oscila entre 100 kilovatios y varios megavatios, pero los más grandes son más rentables y se agrupan en centrales eólicas que suministran energía a la red eléctrica.

Muchas de las turbinas utilizadas en aplicaciones distribuidas son pequeños aerogeneradores.  Los pequeños aerogeneradores individuales -de menos de 100 kilovatios- suelen utilizarse en aplicaciones residenciales, agrícolas, comerciales e industriales.

Aerogenerador para el hogar

El funcionamiento de una central eólica es más complejo que la simple instalación de aerogeneradores en una zona ventosa. Los propietarios de una central eólica deben planificar cuidadosamente la ubicación de los aerogeneradores y tener en cuenta la velocidad y la frecuencia del viento.

Los lugares idóneos para instalar aerogeneradores son aquellos en los que la velocidad media anual del viento es de al menos 9 millas por hora (mph) -o 4 metros por segundo (m/s)- para aerogeneradores pequeños y de 13 mph (5,8 m/s) para aerogeneradores de escala comercial. Los emplazamientos favorables son las cimas de las colinas suaves y redondeadas, las llanuras abiertas y el agua, y las brechas montañosas que canalizan e intensifican el viento. Los recursos eólicos suelen ser más favorables para la generación de electricidad a mayor altura sobre la superficie terrestre. Las grandes turbinas eólicas se colocan en torres de entre 500 y 900 pies de altura.

Los recursos de energía eólica varían cada hora y cada estación en Estados Unidos. La velocidad del viento suele variar a lo largo del día y de una estación a otra. Por ejemplo, en Tehachapi (California), donde hay numerosos aerogeneradores, el viento sopla con más frecuencia de abril a octubre que en invierno, y suele ser más fuerte por la tarde. Estas fluctuaciones son consecuencia del calor extremo del desierto de Mojave durante los meses de verano. A medida que asciende el aire caliente sobre el desierto, el aire más frío y denso sobre el Océano Pacífico se precipita a través del puerto de montaña de Tehachapi para ocupar su lugar. En Montana, los fuertes vientos invernales canalizados a través de los valles de las Montañas Rocosas crean vientos más intensos durante el invierno.