energía eólica

Desde que empezamos a notar los devastadores efectos de la energía a base de combustibles fósiles, la comunidad científica ha optado por considerar fuentes de energías alternativas, como la energía solar, la nuclear, e incluso la energía eólica, un tipo de energía que se obtiene a partir del aprovechamiento de las corrientes de aire. En este post hablaremos de sus principales características, así como de sus ventajas y desventajas.

¿Cómo se obtiene la energía eólica?

Este tipo de energía proviene de movimiento de las partículas del aire. Cuando estas partículas se mueven rápidamente, adquieren energía cinética que hacen girar las hélices airfoil de la turbina.

Este tipo de hélices tiene una superficie redondeada, mientras que la otra es relativamente plana, y cuando el viento fluye a través de ella, la presión del aire en la superficie curva disminuye. Mientras que en el lado contrario, la presión aumenta.

La diferencia en la presión de aire a través de los dos lados de la hélice crea tanto elevación como resistencia.

Estas son las dos principales fuerzas aerodinámicas que actúan en los generadores eólicos modernos: la elevación que actúa perpendicularmente a la dirección del flujo del viento; y la resistencia, que actúa paralela a él.

fuerza aerodinámica energía eólica
Las fuerzas aerodinámicas en las hélices airfoil

La fuerza de la elevación es más fuerte que la resistencia y esto hace que el rotor gire.

El movimiento de la turbina, a su vez, hace girar un generador, que es el que convierte la energía mecánica en electricidad.

fases energía eólica
Fases de la energía eólica

Este tipo de procesos generalmente ocurre a al menos unos 30 metros sobre el nivel del suelo, donde los vientos son más rápidos y presentan menos turbulencia.

Ventajas

El principal atractivo de esta fuente de energía es que es un recurso que proviene de una fuente ilimitada y renovable, que no tiene efectos secundarios sobre el medio ambiente. El costo de mantenimiento de los equipos es bajo, y su instalación puede llevarse a cabo en cualquier lugar que tenga flujo de viento constante, desde áreas rurales hasta en zonas marítimas.

De hecho, las turbinas eólicas marinas presentan mayor ventaja, ya que los vientos marinos tienden a soplar más fuerte y uniformemente que en tierra firme. Esto permite la posibilidad de una mayor generación de electricidad y un funcionamiento más estable que en los sistemas de energía eólica terrestre.

La electricidad que se genera es una relación que está directamente conectada con el tamaño de la turbina y el flujo de viento, por lo que si el tamaño de las turbinas y la corriente de viento es mayor, se obtiene más electricidad.

Actualmente los generadores de energía eólica tienen potencias que van desde los 250 Watt hasta 7MW y los investigadores estiman que una turbina de 3 MW puede producir más de 6 millones de kW en un año, lo suficiente para cubrir la demanda de electricidad de unos 1500 hogares promedio de Estados Unidos.

Desventajas

Si bien el costo de mantenimiento de la tecnología eólica es bajo, la realidad es que el costo inicial de la instalación sí es elevado. Generalmente, un ingeniero debe supervisar el montaje de esta tecnología y para ello, se requiere construir una turbina de prueba que mida la velocidad del viento en el área donde se desea ensamblar. Si la velocidad del viento resulta adecuada, comienza la construcción de la turbina y su base.

Por otra parte, también hay que considerar la presencia de las instalaciones sobre la vida silvestre, aunque los investigadores creen que las antenas de telefonía y las torres de radio representan una amenaza mucho mayor, la verdad es que estas turbinas también tienen contribuyen a las tasas de mortalidad en las poblaciones de aves y murciélagos.

Otra desventaja que presenta es el ruido. Los generadores de energía eólica ocasionan una gran contaminación sónica que afectaria negativamente en la vida de población de donde se instala esta tecnología, por lo tanto, debe ser ensamblados lejos de las viviendas y de las zonas pobladas.

Con información de: Energy.gov y Globalwind

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