¿Cómo se produce
electricidad en los aerogeneradores?
Impacto de los parques eólicos
Energía producida por el viento. El primer uso de la energía del viento fue la navegación a vela, más tarde los molinos de viento.
El problema de este tipo de energía son las modificaciones imprevisibles de la intensidad y dirección del viento.
La potencia del viento es directamente proporcional al cubo de su velocidad. El viento produce un movimiento de rotación sobre un aeromotor o aerobomba, si este dispositivo produce electricidad hablamos de aerogenerador.
Los aerogeneradores transforman la energía cinética del viento en energía eléctrica.
Los aerogeneradores están formados por:
Torre.- Soporte capaz de aguantar el
empuje del viento. Tiene cierta altura para evitar las turbulencias que se
producen al ras del suelo.
Góndola.- esta estructura transmite
las cargas del rotor mediante un tren de conversión al generador eléctrico.
Sistema de captación.-
Rotor compuesto por una o varias palas unidas buje que tienen como misión
transformar la energía cinética en energía mecánica.
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El buje tiene como misión fijar las aspas o hélices al eje. Se subdividen en función del número de palas. Las palas se deben fabricar con materiales resistentes, rígidos, y de reducido peso. Los materiales más empleados son las resinas, fibra de vidrio reforzada y aceros ligeros. Debido a los cambios imprevisibles de la intensidad y la dirección del viento se requieren orientadores y engranajes multiplicadores entre la hélice y el generador para conseguir un ritmo de revoluciones constante. |
Según la disposición de los ejes, los rotores se clasifican en:
Rotores de eje horizontal.-
Rotores de eje vertical.-
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Sistema de orientación.-
Sólo se utiliza en los aerogeneradores de eje horizontal para situar el rotor en
la dirección del viento.
Sistema de regulación.-
Su misión es controlar la velocidad de rotación en el eje del motor,
especialmente cuando los vientos son fuertes y pueden hacer peligrar la
estructura.
Sistema de transmisión.-
Transmiten la energía mecánica conseguida en el eje del generador para producir
energía eléctrica o trabajo mecánico.
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Cuando los aerogeneradores se instalan agrupados tenemos los parques eólicos. Estos parques requieren un centro de transformación y conexión a red o al consumo directo para la electrificación de viviendas.
La energía eólica ejerce un determinado impacto sobre el medio ambiente que podemos clasificar en:
Ecosistema.- Se producen movimientos de tierra para la construcción,
instalación, carreteras,... Representan un peligro potencial para las aves de la
zona. Suelen realizarse estudios previos en las zonas donde se van a instalar.
Visual.- El efecto visual que generan sobre el paisaje es difícil de valorar.
Para minimizar este efecto se buscan emplazamientos alejados de carreteras y
núcleos urbanos. También se emplean colores que se integren en el paisaje.
Impacto acústico.- El ruido producido por las palas y el aerogenerador actúa
sobre el medioambiente.
El KWh obtenido con este tipo de energía suele salir bastante caro.
No produce emisiones de CO2 a la atmósfera.
La velocidad del viento es: v = l/t ð l = v · t
La masa en función de la densidad es: m = d · V
El volumen del viento que atraviesa el rotor en la unidad de tiempo es:
V = S · l = S · v · t
La energía cinética es:
Ec = 0,5 · m · v2 = 0,5 · d · S · v · t · v2 = 0,5 · d · S · t · v3
Energía
eólica 