Energia eolica como funciona

Energía eólica y geotérmica

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.

Turbina

Por: Julia LaytonYa en el año 3000 a.C. se utilizaba la energía eólica. A veces es difícil imaginar el aire como un fluido. Parece tan… invisible. Pero el aire es un fluido como cualquier otro, salvo que sus partículas están en forma de gas en lugar de líquido. Y cuando el aire se mueve rápidamente, en forma de viento, esas partículas se mueven rápidamente. El movimiento significa energía cinética, que puede ser captada, al igual que la energía del agua en movimiento puede ser captada por la turbina de una presa hidroeléctrica. En el caso de una turbina eólica, las palas de la turbina están diseñadas para capturar la energía cinética del viento. El resto es casi idéntico a una instalación hidroeléctrica: Cuando las palas de la turbina captan la energía del viento y se ponen en movimiento, hacen girar un eje que va desde el buje del rotor hasta un generador. El generador convierte esa energía rotativa en electricidad. En esencia, la generación de electricidad a partir del viento consiste en transferir energía de un medio a otro.
La energía eólica comienza con el sol. Cuando el sol calienta una determinada zona de tierra, el aire que la rodea absorbe parte de ese calor. A cierta temperatura, ese aire más caliente empieza a subir muy rápidamente porque un volumen determinado de aire caliente es más ligero que un volumen igual de aire más frío. Las partículas de aire que se mueven más rápido (más calientes) ejercen más presión que las que se mueven más lentamente, por lo que se necesitan menos para mantener la presión normal del aire a una altura determinada (véase Cómo funcionan los globos de aire caliente para saber más sobre la temperatura y la presión del aire). Cuando ese aire caliente más ligero se eleva repentinamente, el aire más frío fluye rápidamente para rellenar el hueco que deja el aire caliente. Ese aire que se precipita para rellenar el hueco es el viento.

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Componentes de los aerogeneradores

La energía eólica es una forma de energía solar[1]. La energía eólica (o energía del viento) describe el proceso por el cual se utiliza el viento para generar electricidad. Los aerogeneradores convierten la energía cinética del viento en energía mecánica. Un generador puede convertir la energía mecánica en electricidad[2]. La energía mecánica también puede utilizarse directamente para tareas específicas, como el bombeo de agua. El DOE de EE.UU. ha elaborado una breve animación sobre la energía eólica que ofrece una visión general del funcionamiento de un aerogenerador y describe los recursos eólicos de Estados Unidos.
El viento es causado por el calentamiento desigual de la atmósfera por el sol, las variaciones en la superficie terrestre y la rotación de la tierra. Las montañas, las masas de agua y la vegetación influyen en los patrones de flujo del viento[2], [3]. Los aerogeneradores transforman la energía del viento en electricidad haciendo girar las palas de la hélice alrededor de un rotor. El rotor hace girar el eje de transmisión, que hace girar un generador eléctrico. Hay tres factores clave que afectan a la cantidad de energía que una turbina puede aprovechar del viento: la velocidad del viento, la densidad del aire y el área de barrido[4].

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Generación de energía eólica…

La generación de energía eólica significa obtener la energía eléctrica convirtiendo la energía del viento en energía de rotación de las palas y convirtiendo esa energía de rotación en energía eléctrica mediante el generador. La energía eólica aumenta con el cubo de la velocidad del viento, por lo que los aerogeneradores deben instalarse en la zona de mayor velocidad del viento. Trabajamos en colaboración con los fabricantes de aerogeneradores para venderlos y construir centrales eléctricas utilizando nuestra red de ventas, y seguimos desarrollando dispositivos electrónicos, incluidos los sistemas de control, con nuestros conocimientos y tecnologías cultivados a partir de las tecnologías de diseño y fabricación de centrales térmicas e hidráulicas, al tiempo que participamos en el negocio de la generación de energía eólica por nuestra cuenta. Con la fuerza de estar en ambos lados, fabricante y usuario, ofrecemos soluciones para satisfacer las necesidades de los clientes en muchas situaciones diferentes.
En el mundo actual, el progreso de las tecnologías para desarrollar aerogeneradores más grandes es notable, y hace que la producción eléctrica por una unidad de aerogenerador aumente y se desarrolle un gran campo de aerogeneradores llamado «parque eólico». Las tecnologías de construcción de aerogeneradores en alta mar también están progresando.

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