▷ Funcionamiento de un aerogenerador

Qué tipo de energía es la eólica

Foto: Un pequeño parque eólico en Colorado, Estados Unidos. Son turbinas relativamente pequeñas: cada una produce unos 700 kW de energía (suficiente para abastecer a unos 400 hogares). Las turbinas tienen 79 m de altura (desde el suelo hasta la parte superior de los rotores) y los rotores tienen 48,5 m de diámetro. La parte superior de cada turbina (llamada góndola) gira sobre la torre inferior, de modo que las palas giratorias están siempre orientadas directamente hacia el viento.

Las enormes palas del rotor situadas en la parte delantera de un aerogenerador son la parte “turbina”. Las palas tienen una forma curvada especial, similar a las alas de un avión. Cuando el viento pasa por las alas de un avión, las mueve hacia arriba con una fuerza que llamamos sustentación; cuando pasa por las palas de una turbina, las hace girar. El viento pierde parte de su energía cinética (energía de movimiento) y la turbina gana otra parte. Como es de esperar, la cantidad de energía que produce una turbina es

proporcional a la superficie que barren las palas del rotor; en otras palabras, cuanto más largas sean las palas del rotor, más energía generará una turbina. Obviamente, los vientos más rápidos también ayudan: si el viento sopla dos veces más rápido, hay potencialmente ocho veces más energía disponible para que una turbina la coseche. Esto se debe a que la energía del viento es proporcional al cubo de su velocidad.

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Generador eólico

Los aerogeneradores se fabrican en una amplia gama de tamaños, con ejes horizontales o verticales. Se calcula que cientos de miles de grandes turbinas, en instalaciones conocidas como parques eólicos, generan actualmente más de 650 gigavatios de energía, a los que se añaden 60 GW cada año[1]. Son una fuente cada vez más importante de energía renovable intermitente, y se utilizan en muchos países para reducir los costes energéticos y la dependencia de los combustibles fósiles. Un estudio afirmaba que, a partir de 2009[actualización], la energía eólica tenía las “menores emisiones relativas de gases de efecto invernadero, las menores demandas de consumo de agua y… los impactos sociales más favorables” en comparación con la fotovoltaica, la hidráulica, la geotérmica, el carbón y el gas[2].

Las turbinas eólicas más pequeñas se utilizan para aplicaciones como la carga de baterías para la energía auxiliar de barcos o caravanas, y para alimentar las señales de tráfico. Las turbinas más grandes pueden contribuir al suministro de energía doméstica y vender la energía no utilizada al proveedor de servicios públicos a través de la red eléctrica.

La rueda de viento de Héroe de Alejandría (10 d.C. – 70 d.C.) es uno de los primeros ejemplos registrados de máquinas alimentadas por el viento en la historia[3][4]. Sin embargo, las primeras centrales eólicas prácticas conocidas se construyeron en Sistán, una provincia oriental de Persia (actual Irán), a partir del siglo VII. Estos “Panemone” eran molinos de viento de eje vertical, que contaban con largos ejes de transmisión verticales con palas rectangulares[5]. Fabricados con entre seis y doce velas cubiertas de estera de caña o material de tela, estos molinos se utilizaban para moler grano o extraer agua, y se empleaban en las industrias de la molienda y la caña de azúcar[6].

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Generador de turbina eólica

Parque eólico

Los grandes aerogeneradores requieren una gran cantidad de energía para funcionar. Otras centrales eléctricas suelen utilizar su propia electricidad, y la diferencia entre la cantidad que generan y la que entregan a la red se puede determinar fácilmente. Las plantas eólicas, sin embargo, utilizan electricidad de la red, que no parece estar contabilizada en sus cifras de producción. En la instalación de Searsburg (Vermont), por ejemplo, aparentemente ni siquiera se mide y se desconoce por completo [pulse aquí].* Los fabricantes de grandes turbinas -por ejemplo, Vestas, GE y NEG Micon- no incluyen el consumo de electricidad en las especificaciones que proporcionan.

Molinos eolicos sin aspas

¿Será que a veces cada turbina consume más del 50% de su capacidad nominal en su propio funcionamiento? De ser así, la central en su conjunto -que puede producir sólo el 25% de su capacidad nominal anual- estaría utilizando (¡gratis!) el doble de electricidad de la que produce y vende. Es una situación poco probable, pero la industria no publica ningún dato que demuestre lo contrario; al parecer, la energía entrante no suele registrarse.