ficha pedagógica Ecología y Medio Ambiente La energía eólica: los aerogeneradores PIENSA… Los molinos de los parques eólicos están transformando el paisaje sobre todo en las zonas costeras y en las zonas montañosas. Pero las centrales hidráulicas productoras de energía eléctrica también en su Seguro que te has preguntado más de una vez cómo funcionan y si algún día su producción energética podrá reemplazar a la energía tradicional... sabías que... Recuerda que la energía eólica es la energía que se puede lograr del movimiento que produce el viento al interaccionar con las palas de un aerogenerador. Esta energía, que sigue en proceso de desarrollo, nace como respuesta a una mayor demanda del consumo energético y de la búsqueda de la sostenibilidad en el uso de los recursos. Un aerogenerador es un generador eléctrico movido por una turbina accionada por el viento (turbina eólica). Se inspira en los molinos de viento que se empleaban para la molienda de los cereales y la obtención de harina. Un conjunto de aerogeneradores forman una central eólica. En general las mejores zonas de vientos se encuentran en la costa, debido a las corrientes térmicas entre el mar y la tierra; las grandes llanuras continentales, por razones parecidas, y las zonas montañosas, donde se producen efectos de aceleración local. El funcionamiento de un aerogenerador es muy sencillo: 4 El viento mueve las palas de la hélice, que transmite el movimiento, a través de un eje, hasta una caja de engranajes. Allí, la velocidad de giro del eje se regula para garantizar la mayor producción energética, ya que desde la caja de engranajes el movimiento se transmite hasta el generador, el cual produce electricidad. La electricidad viaja desde el generador hasta los transformadores, donde aumenta la tensión para poder se transportada la energía eléctrica hasta los lugares de consumo. Al mismo tiempo, el paso de las palas y la orientación del aerogenerador son regulados por varios sistemas electrónicos. © 2009 HAAP Media Ltd momento produjeron gran impacto ambiental. ficha pedagógica La energía eólica: los aerogeneradores Las principales partes de un aerogenerador son: 4 Palas de la hélice: Se encargan de «recibir» el viento. Estas palas de gran tamaño cambian su paso según las condiciones ya que están regulados por sistemas electrónicos. 4 Caja de engranajes: Aquí se transforma la velocidad de giro de las palas. Generalmente esta velocidad se aumenta mediante mecanismos de ruedas dentadas multiplicadores, ya que a mayor velocidad, mayor cantidad de energía eléctrica se produce. 4 Generador: Es el encargado de producir la electricidad. Otras partes importantes de los aerogeneradores son todos los ejes que transmiten el movimiento entre todos los componentes. En este dibujo podemos observar las partes que forman un aerogenerador. Multiplicador: transmisión que aumenta la velocidad de giro del eje Acoplamiento o eje de baja velocidad Eje motriz o de alta velocidad; hace girar el rotor del generador Conductores: llevan la electricidad producida a la estación Pala de rotor: generalmente construida en fibra de vidrio Soporte o torre 2 ficha pedagógica La energía eólica: los aerogeneradores INFORMACIONES DE INTERÉS Existen diferentes tipos de aerogeneradores, dependiendo de su potencia, la disposición de su eje de rotación, el tipo de generador, etc. Los aerogeneradores pueden trabajar de manera aislada o agrupados en parques eólicos. Son plantas de generación eólica, distanciados unos de otros, en función del impacto ambiental y de las turbulencias generadas por el movimiento de las palas. Para aportar energía a la red eléctrica, los aerogeneradores deben estar dotados de un sistema de sincronización para que la frecuencia de la corriente generada se mantenga perfectamente sincronizada con la frecuencia de la red, (en España, 50 Hz). En general, los aerogeneradores modernos de eje horizontal se diseñan para trabajar con velocidades del viento que varían entre 3 y 24 m/s de promedio. La primera es la llamada velocidad de conexión y la segunda, la velocidad de corte. Básicamente, el aerogenerador comienza produciendo energía eléctrica cuando la velocidad del viento supera a la velocidad de conexión y, a medida que la velocidad del viento aumenta, la potencia generada es mayor, siguiendo la llamada curva de potencia. Asimismo, es necesario un sistema de control de las velocidades de rotación para que, en caso de vientos excesivamente fuertes, que podrían poner en peligro la instalación, haga girar a las palas de la hélice de tal forma que éstas presenten la mínima oposición al viento, con lo que la hélice se detendría. Cuando no hay viento, las palas forman un ángulo de 45º, de modo que el aerogenerador puede extraer el máximo de energía de los vientos suaves. Los expertos apuntan a la energía eólica como la renovable más competitiva, desarrollada y con mayores posibilidades de crecimiento. Los avances tecnológicos han abaratado y aumentado la eficacia de los aerogeneradores (un aparato de última generación multiplica por 100 la energía conseguida con los primeros modelos) y las condiciones de venta de energía producida a la red son cada vez mejores. La energía eólica en España y en el mundo La energía eólica ha sido la primera fuente de generación eléctrica en España en 2013. Nunca antes se había colocado en esta posición. España es el cuarto país del mundo por potencia eólica instalada, tras China, Estados Unidos y Alemania. Dentro de España, las comunidades autónomas que más potencia eólica instalada tienen son Castilla y León, Castilla la Mancha, Galicia y Andalucía (zonas con viento de costa o viento de montaña). 3 ficha pedagógica La energía eólica: los aerogeneradores PARA SABER MÁS… http://www.idae.es/ http://www.agenciaandaluzadelaenergia.es/agenciadelaenergia/nav/com/portada.jsp http://www.sotaventogalicia.com/index.php http://exterior.pntic.mec.es/pvec0002/e_eolica.htm 4