Cómo funciona la energía eólica
Una turbina es un dispositivo que aprovecha la energía cinética de algún fluido -como el agua, el vapor, el aire o los gases de combustión- y la convierte en el movimiento de rotación del propio dispositivo[2] Las turbinas se utilizan generalmente en la generación eléctrica, los motores y los sistemas de propulsión. Las turbinas son máquinas (concretamente turbomáquinas) porque las turbinas transmiten y modifican la energía. Una turbina simple está compuesta por una serie de álabes -actualmente el acero es uno de los materiales más utilizados- y permite que el fluido entre en la turbina, empujando los álabes. Estos álabes giran mientras el fluido fluye a través de ellos, capturando parte de la energía como movimiento de rotación. El fluido que pasa por una turbina pierde energía cinética y sale de ella con menos energía de la que tenía al principio[2].
Las turbinas se utilizan en muchas áreas diferentes, y cada tipo de turbina tiene una construcción ligeramente diferente para realizar su trabajo correctamente. Las turbinas se utilizan en la energía eólica, en la energía hidráulica, en los motores térmicos y en la propulsión. Las turbinas son muy importantes porque casi toda la electricidad se produce convirtiendo la energía mecánica de una turbina en energía eléctrica a través de un generador[2].
¿Cómo funciona un motor eólico?
Los aerogeneradores funcionan según un principio sencillo. La energía del viento hace girar dos o tres palas en forma de hélice alrededor de un rotor. El rotor está conectado al eje principal, que hace girar un generador para crear electricidad.
¿Cómo funciona la energía eólica paso a paso?
Las turbinas eólicas utilizan palas para recoger la energía cinética del viento. El viento fluye sobre las palas creando una elevación (similar al efecto de las alas de los aviones), lo que hace que las palas giren. Las palas están conectadas a un eje de transmisión que hace girar un generador eléctrico, que produce (genera) electricidad.
¿Cómo funcionan los aerogeneradores?
En un turbogenerador, un fluido en movimiento -agua, vapor, gases de combustión o aire- empuja una serie de palas montadas en un eje rotor. La fuerza del fluido sobre las palas hace girar el eje del rotor de un generador. El generador, a su vez, convierte la energía mecánica (cinética) del rotor en energía eléctrica.
Generador eólico
¿Cómo se convierte la energía eólica en energía eléctrica? Probablemente hayas visto alguna vez un parque eólico: varios aerogeneradores, como los antiguos molinos de viento que mueven sus aspas cuando sopla el aire. Es un proceso sencillo a primera vista, pero quizá no sepas qué ocurre dentro de una turbina para convertir la energía eólica en electricidad.
En el siguiente vídeo te mostramos con detalle cuál es el proceso por el que se aprovecha un recurso natural gratuito e inagotable como es la fuerza del aire en movimiento para llevar la electricidad a ciudades, hogares, empresas, hospitales, colegios y, en definitiva, a cualquier lugar donde sea necesario.
La capacidad de los aerogeneradores varía de un modelo a otro. En el caso de ACCIONA Windpower, se explotan dos potencias nominales: 1.500 kW y 3.000 kW. La potencia nominal es la que genera la máquina cuando funciona a la máxima potencia. Por lo tanto, una turbina AW3000 que funcione unas 2.500 horas al año (se considera un potencial eólico medio, aunque hay emplazamientos que superan las 4.000 horas) producirá 7.500 MWh de electricidad, lo que equivale al consumo de más de dos mil hogares.
¿Los aerogeneradores utilizan motores?
En las grandes turbinas, pequeños motores eléctricos o cilindros hidráulicos hacen girar las palas hacia delante y hacia atrás bajo un control electrónico preciso. En las turbinas más pequeñas, el control del paso suele ser completamente mecánico. Sin embargo, muchas turbinas tienen rotores fijos y no tienen ningún control de paso.
¿Cómo giran los aerogeneradores cuando no hay viento?
Podría hacer un poco de viento; sólo hace falta una ligera brisa para hacer girar una turbina. Una vez que una turbina está en marcha, puede tardar horas en volver a frenar, y eso podría explicar por qué están girando sin viento.
¿Cuál es la diferencia entre aerogenerador y molino de viento?
La principal diferencia entre el molino de viento y el aerogenerador es que el primero es un dispositivo que convierte la energía eólica en energía racional procedente del viento, mientras que el segundo es un dispositivo que convierte la energía cinética en energía eléctrica.
Función del aerogenerador
Un aerogenerador es un dispositivo que convierte la energía cinética del viento en energía eléctrica. 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 accionadas 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].
¿Cómo se produce la electricidad a partir de la energía eólica?
El viento se utiliza para producir electricidad utilizando la energía cinética creada por el aire en movimiento. Ésta se transforma en energía eléctrica mediante turbinas eólicas o sistemas de conversión de energía eólica. El viento golpea primero las palas de un aerogenerador, haciéndolas girar y haciendo girar la turbina conectada a ellas.
¿Es la energía eólica renovable?
El viento es una fuente de energía renovable. En general, utilizar el viento para producir energía tiene menos efectos sobre el medio ambiente que muchas otras fuentes de energía. Los aerogeneradores no liberan emisiones que puedan contaminar el aire o el agua (salvo raras excepciones) y no necesitan agua para su refrigeración.
¿Cómo funcionan los aerogeneradores para los niños?
Las turbinas eólicas pueden colocarse en cualquier zona donde haya mucho viento. El viento hace girar las palas de la turbina, que a su vez giran. Este movimiento de giro se transfiere a un generador para producir electricidad.
La eficacia de la energía eólica
La producción de electricidad a partir del viento ha crecido 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, y los incentivos gubernamentales y de otro tipo en Estados Unidos y en otros países han fomentado el crecimiento de la energía eólica.
El total de la generación anual de electricidad de Estados Unidos a partir de la energía eólica aumentó de unos 6.000 millones de kilovatios hora (kWh) en 2000 a unos 338.000 millones de kWh en 2020. En 2020, las turbinas eólicas fueron la fuente de alrededor del 8,4% de la generación total de electricidad a escala de servicios públicos en Estados Unidos. La escala de servicios públicos incluye instalaciones con al menos un megavatio (1.000 kilovatios) de capacidad de generación de electricidad.