La construcción de aerogeneradores y su utilidad para la energía eólica – eficiencia energética

El aprovechamiento de la energía eólica en la actualidad, es un hecho significativo para la reducción del efecto invernadero y la descontaminación del medio ambiente. Además de esto, por ser una energía alternativa, contribuye a la eficiencia energética y al desarrollo sostenible. Hasta inicios del siglo pasado los convertidores de energía eólica se utilizaban para darle funcionamiento a herramientas más tradicionales como los molinos o para satisfacer necesidades como el bombeo de aguo o para moler los granos. Los avances tecnológicos y las investigaciones realizadas dieron a conocer las grandes ventajas de utilizar este tipo de energía para cambiar el modelo de consumo actual, crear conciencia acerca de la eficiencia energética y mejorar el ambiente.

            Para que la energía eólica pueda funcionar correctamente necesita de los aerogeneradores, los cuales son los instrumentos a través de la cual el viento se puede convertir en energía. Debido al alto costo de las energías primarias, las energías alternativas han tomado relevancia en el presente siglo, ya que son muchas las ventajas que pueden proporcionar. Estas energías no contaminan, son inagotables, ayudan a combatir el cambio climático y contribuyen con la eficiencia energética.  Una de las ventajas de la energía eólica es que suele ser muy económica y puede generar energía eléctrica sin que exista de por medio un proceso de combustión, ya que es generada por un aerogenerador el produce la misma cantidad de energía que la obtenida por la quema diaria de 1000 kg de petróleo.

Clasificación de los aerogeneradores y sus partes

            La variedad de modelos de aerogeneradores son múltiples y diferentes por la potencia que proporcionan, por las palas que los componen y por la manera de producir energía. Cada uno de ellos tiene algo que aportar al medio ambiente y a la eficiencia energética. Por la posición del aerogenerador se pueden clasificar de eje vertical y horizontal. Con respecto a los primeros, el eje de rotación se encuentra perpendicular al suelo y suelen haber tres de ellos los cuales se llaman, Darrieus, Panemonas y Sabonius.

            Los aerogeneradores de eje horizontal se caracterizan por su diseño de aspa. Estos han sido los más utilizados para la construcción de los parques eólicos y se denominan HAWTs. También contribuyen con la eficiencia energética.

            Por otra parte existe la clasificación por palas, ya que los mismos pueden estar constituidos por una o por varias palas a la vez. El más moderno suele estar compuesto por tres de ellas y utilizan motores eléctricos en sus mecanismos de orientación, así como también, el rotor posicionado hacia arriba. También se pueden clasificar según la posición del equipo con respecto al viento, por la orientación del mismo con relación a este y por la forma de producir energía, la cual suele funcionar para la eficiencia energética.

            Con respecto a este último punto, existen dos formas. La primera, se enfoca en la generación de energías a través de aerogeneradores de alta potencia. Esta forma se denomina  conexión directa a la red. La segunda, son aplicaciones aisladas donde los aerogeneradores son de baja o media potencia y la energía que se produce es para uso doméstico y agrícola como la iluminación, pequeños electrodomésticos, bombeo e irrigación.

            Las partes que suelen componer un aerogenerador suelen ser varias. La turbina es una de las más importantes. Además se encuentra la góndola, la cual contiene los elementos claves de los aerogeneradores como el multiplicador y el generador eléctrico. La misma se encarga de proteger a todos los componentes de las inclemencias del tiempo y de aislar el ruido que se produce en el interior. El buje, el rotor y el eje de baja velocidad forman los elementos mecánicos. El tren de potencia se encarga de transmitir la misma al generador eléctrico para generar electricidad mientras que este último optimiza el rendimiento de la energía eléctrica producida. La unidad de refrigeración es utilizada para enfriar esta herramienta y las palas del rotor son las que se mueven con el viento.

            Además de estos elementos existen otros pero estos son los más importantes y a los cuales se les debe prestar atención. No obstante, estos instrumentos representan un gran avance para la utilización de las energías alternativas así como también para la eficiencia energética.

           Los aerogeneradores y el medio ambiente

            Actualmente la energía eólica se puede aprovechar de dos maneras. La primera de ellas, para sacar agua de los pozos por medio de las aerobombas, las cuales corresponden al diseño tradicional de los molinos multipala americanos. La segunda forma de aprovechar la energía del viento es por medio de los aerogeneradores, los cuales producen corriente cuando sopla el viento por medio de un generador eléctrico. Cada una de estas formas es eficiente y respalda a la eficiencia energética.

            La aerodinámica se ha encargado de incrementar el rendimiento de los aerogeneradores hasta un 45% más de lo que rendían hasta el siglo pasado.  La tendencia actual se basa en la construcción de aerogeneradores tripala y el mercado energético los ha asumido como parte de la comercialización e instalación para las plantas. A nivel ambiental, son respetuosos con el medio ambiente y con la eficiencia energética. Estos instrumentos aprovechan el máximo de su potencial cuando se encuentran ubicados en montañas o en zonas donde el viento suele ser constante. El impacto generado durante su instalación suele ser muy leve, debido a que se realiza una sola vez y para acceder a las plantas suelen utilizarse las carreteras ya construidas o los caminos forestales hechos con el tiempo. No producen mayor ruido y a pesar de que el impacto visual puede llegar afectar, se suelen ubicar en zonas alejadas a las pobladas.

            Es necesario mencionar, que además de colaborar con el medio ambiente y la eficiencia energética, los aerogeneradores son bastante rentables económicamente pero solo lo serán en la medida que la velocidad anual media del viento sea lo suficientemente fuerte o accesible para que valga la pena la instalación de los parques eólicos. Además de esto, se deben considerar los costos por las líneas y el equipamiento eléctrico para realizar las interconexiones.

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