Un aerogenerador es un generador eléctrico movido por una turbina accionada por el viento (turbina eólica). Sus precedentes directos son los molinos de viento que se empleaban para la molienda y obtención de harina.
2- ¿Qué energía mueve un aerogenerador?
El viento
3- Describe las partes de un aerogenerador
Rotor: las palas del rotor, construidas principalmente con materiales compuestos, se diseñan para transformar la energía cinética del viento en un momento torsor en el eje del equipo. Los rotores modernos pueden llegar a tener un diámetro de 42 a 80 metros y producir potencias equivalentes de varios MW. La velocidad de rotación está normalmente limitada por la velocidad de punta de pala, cuyo límite actual se establece por criterios acústicos.
Góndola o nacelle: sirve de alojamiento para los elementos mecánicos y eléctricos (multiplicadora, generador, armarios de control, etc.) del aerogenerador.
Caja de engranajes o multiplicadora: puede estar presente o no dependiendo del modelo. Transforman la baja velocidad del eje del rotor en alta velocidad de rotación en el eje del generador eléctrico.
Generador: existen diferente tipos dependiendo del diseño del aerogenerador. Pueden ser síncronos o asíncronos, jaula de ardilla o doblemente alimentados, con excitación o con imanes permanentes.Lo podemos definir como parte del generador que convierte la energía en electricidad.
La torre: sitúa el generador a una mayor altura, donde los vientos son de mayor intensidad y para permitir el giro de las palas y transmite las cargas del equipo al suelo.
4- Funcionamineto de un aerogenerador
El
funcionamiento de los aerogeneradores es muy sencillo, el viento mueve
las hélices que conectadas a un generador transforman la energía
mecánica rotacional en energía eléctrica.
El
funcionamiento de los aerogeneradores es muy sencillo, el viento mueve
las hélices que conectadas a un generador transforman la energía
mecánica rotacional en energía eléctrica.5- Ventajas de los parques eólicos
- Es una fuente de energía segura y renovable.
- No produce emisiones a la atmósfera ni genera resíduos, salvo los de la fabricación de los equipos y el aceite de los engranajes.
- Se trata de instalaciones móviles, su desmantelación permite recuperar totalmente la zona.
- Rápido tiempo de construcción (inferior a 6 meses).
- Beneficio económico para los municipios afectados (canon anual por ocupación del suelo). Recurso autóctono.
- Su instalación es compatible con muchos otros usos del suelo.
- Se crean puestos de trabajo.
6- Desventajas de los parques eólicos
- Impacto visual: su instalación genera una alta modificación del paisaje.
- Impacto sobre la avifauna: principalmente por el choque de las aves contra las palas, efectos desconocidos sobre la modificación de los comportamientos habituales de migración y anidación.
- Impacto sonoro: el roce de las palas con el aire produce un ruído constante, la casa más cercana deberá estar al menos a 200 m.
7- Enumera los parques eólicos de la provincia de Granada
Loma del Capón (Albuñuelas): tiene 17 aerogeneradores y una potencia unitaria de 1800 KW.
Los Morrones (Baza y Zújar): tiene 15 aerogeneradores y una potencia unitaria de 1800 KW.
Dólar III (Dólar y Ferreira): tiene 21 y 4 aerogeneradores y una potencia unitaria de 2000 KW.
Ferreira II (Ferreira y La Calahorra): tiene 25 aerogeneradores y una potencia unitaria de 2000 KW.
Huéneja III (Huéneja): tiene 25 aerogeneradores y una potencia unitaria de 2000 KW.
Dólar I (Dólar y Huéneja): tiene 25 aerogeneradores y una potencia unitaria de 2000 KW.
Las Lomas (Lanjarón y El Pinar): tiene 10 aerogeneradores y una potencia unitaria de 1500 KW.
Las Lomas (Lecrín): tiene 1 aerogeneradores y una potencia unitaria de 2000 KW.
Lecrín (Lecrín): tiene 6 aerogeneradores y una potencia unitaria de 2000 KW.
Lomas de Manteca (Lecrín): tiene 2 aerogeneradores y una potencia unitaria de 2000 KW.
Cueva Dorada (Loja): tiene 19 aerogeneradores y una potencia unitaria de 850 KW.
Los Sillones (Loja): tiene 17 aerogeneradores y una potencia unitaria de 850 KW.
El Conjuro (Gualchos, Motril, Vélez de Benaudalla y Lújar): tiene 14 y 6 aerogeneradores y una potencia unitaria de 850 KW.
El Conjuro (Motril y Gualchos): tiene 16 aerogeneradores y una potencia unitaria de 850 KW.
Padul (Padul): tiene 11 aerogeneradores y una potencia unitaria de 2000 KW.
Valcaire (Padul): tiene 8 aerogeneradores y una potencia unitaria de 2000 KW.
Jaufil (Zújar): tiene 2 aerogeneradores y una potencia unitaria de 2000 KW.
Parque Eólico Experimental Cerros Pelaos (Padul): tiene 2 aerogeneradores y una potencia unitaria de 1500 KW.
Parque Eólico Experimental San José (Huéneja): tiene 1 aerogeneradores y una potencia unitaria de 1500 KW.
8- Cuáles son los parques eólicos más grandes de Andalucía
El que más aerogeneradores tiene de Andalucía es el de Tahivilla en Tarifa (Cádiz con 100) y el de Granada los de Ferreira y Dólar.
9¿Cómo produce electricidad un aerogenerador?
La
manera más simple de explicarlo es decir que una turbina funciona justo
al contrario que un ventilador. Mientras el ventilador utiliza
electricidad para hacer viento, la turbina utiliza el viento para hacer
electricidad.
Casi todos los aerogeneradores están formados por palas que rotan alrededor de un centro horizontal. El centro está conectado a una caja de cambios y a un generador, que están situados en el interior de la góndola. La góndola es la parte más grande que hay en lo alto de la torre, donde se concentran todos los componentes mecánicos y la mayor parte de los componentes eléctricos.
La mayoría de turbinas tienen tres palas que se encaran hacia el viento. El viento hace rodar las palas, que hacen girar el eje, y esto se conecta al generador, que convierte el movimiento en electricidad. Un generador es, pues, una máquina que produce energía eléctrica a partir de energía mecánica, ¡justo lo contrario que un motor eléctrico!
Casi todos los aerogeneradores están formados por palas que rotan alrededor de un centro horizontal. El centro está conectado a una caja de cambios y a un generador, que están situados en el interior de la góndola. La góndola es la parte más grande que hay en lo alto de la torre, donde se concentran todos los componentes mecánicos y la mayor parte de los componentes eléctricos.
La mayoría de turbinas tienen tres palas que se encaran hacia el viento. El viento hace rodar las palas, que hacen girar el eje, y esto se conecta al generador, que convierte el movimiento en electricidad. Un generador es, pues, una máquina que produce energía eléctrica a partir de energía mecánica, ¡justo lo contrario que un motor eléctrico!
10¿Cuánta electricidad produce un aerogenerador?
Esto
depende de varios factores como por ejemplo la cantidad de viento que
sopla y la potencia del aerogenerador. Un aerogenerador de 1,8 MW
situado a un buen emplazamiento produce más de 4,7 millones de unidades
de electricidad cada año. Esto es suficiente para satisfacer las
necesidades de más de 1.500 hogares catalanes, o para hacer funcionar un
ordenador durante 1.620 años.
11¿Qué fuerza tiene que tener el viento para accionar los aerogeneradores?
Los
aerogeneradores empiezan a funcionar cuando el viento alcanza una
velocidad de 3 a 4 metros por segundo, y llega a la máxima producción de
electricidad con un viento de unos 13 a 14 metros por segundo. Si el
viento es muy fuerte, por ejemplo de 25 metros por segundo como
velocidad media durante 10 minutos, los aerogeneradores se paran por
cuestiones de seguridad.
12¿Cuánto espacio necesitan los aerogeneradores?
El
viento es una forma difusa de energía, como muchas fuentes renovables.
Un parque eólico formado por 20 aerogeneradores puede ocupar una
superficie de un quilómetro cuadrado, pero sólo utiliza el 1% del
territorio. El resto del espacio se puede dedicar a los otros usos que
ya son preexistentes, como la agricultura, la ganadería o, simplemente,
como hábitat natural.
13¿Qué pasa cuando el viento deja de soplar?
Cuando
no hay viento, la electricidad sigue siendo provista por otras formas
de obtener energía, como el gas. Para más información, lee la hoja de
documentación "Energia eòlica i intermitència".
14¿De qué están hechos los aerogeneradores?
Las
torres suelen tener forma de tubo y están hechas de acero, generalmente
pintado de gris. Algunas son de hormigón. Las palas están hechas de
fibra de vidrio con un corazón de madera. Son de color gris claro porque
es lo que menos se ve en la mayoría de condiciones de luz. El acabado
es mate, para reducir los reflejos.
15¿Qué medidas hacen los aerogeneradores?
Los
grandes aerogeneradores modernos tienen rotores de más de 90 metros de
diámetro, mientras que las más pequeñas, que son las que se instalan
habitualmente en países en vías de desarrollo, tienen rotores de unos 30
metros de diámetro. Las torres tienen entre 25 y 100 metros de altura.
16¿Cuánto duran los aerogeneradores?
Un
aerogenerador dura entre 20 y 25 años. Durante este tiempo, como pasa
con los coches, algunos de sus componentes tienen que ser sustituidos.
Los primeros aerogeneradores producidos de forma masiva celebraron su
vigésimo aniversario el mayo del año 2000.
17¿Son ruidosos los aerogeneradores?
Los
aerogeneradores no son ruidosos. La evolución de la tecnología eólica
ha hecho casi imperceptible el ruido mecánico de los aerogeneradores. El
principal ruido es el ligero zumbido aerodinámico de las palas cuando
pasan por delante de la torre. Además, unas estrictas directrices
determinan el nivel permitido de ruido, hasta el punto que es posible
situarse bajo una turbina y mantener una conversación sin tener que
levantar la voz. Visita un parque eólico para comprobarlo o, todavía más
fácil, lee la hoja de documentación sobre aerogeneradores.
18¿Los aerogeneradores producen sonidos de baja frecuencia?
En
cualquier ambiente, por más tranquilo que parezca, se produce ruido de
baja frecuencia. Este ruido puede provenir de fuentes bien diversas:
maquinaria, medios de transporte o elementos de la Naturaleza, como el
mar, el viento o los truenos. En varias medidas tomadas en el Reino
Unido, Dinamarca, Alemania y los Estados Unidos durante la pasada
década, se ha demostrado que los niveles de baja frecuencia y la
vibración emitida por los aerogeneradores puestos contra el viento se
sitúan por debajo del nivel de percepción.
19¿Cuánto tiempo necesita un aerogenerador para "devolver" la energía que ha hecho falta para fabricarlo?
La
comparación entre la energía utilizada durante la fabricación y la
energía producida por una estación eléctrica se conoce como "balance
energético". La medida se puede expresar como el tiempo de "devolución",
es decir, el tiempo necesario para generar la cantidad de energía
utilizada para fabricar la turbina o la estación eléctrica. Los parques
eólicos necesitan una media de entre seis y ocho meses de funcionamiento
para "devolver" la energía utilizada para fabricarlos e instalarlos.
20¿Son eficientes los aerogeneradores?
La
máxima energía que una turbina puede obtener teóricamente del viento
que lo empuja es del 60%. Con todo, el significado de la palabra
"eficiencia" cambia cuando se habla de energía eólica, porque el coste
del combustible para accionarla es cero. La principal preocupación no es
la eficiencia en sí misma, sino mejorar la productividad para reducir
el precio de la energía. A menudo, se confunde "eficiencia" con
"intermitencia". Para más información, lee la hoja de documentación
"L'energia eòlica i la intermitència".
21¿Por qué los aerogeneradores no tienen muchas palas?
El
número óptimo de palas para un aerogenerador depende de la faceta que
tenga que hacer. Los aerogeneradores que generan electricidad tienen que
funcionar a velocidades elevadas, pero no necesitan una gran fuerza
para girar. Estas máquinas tienen generalmente tres palas.
22¿A qué velocidad giran las palas?
Las
palas giran a una velocidad constante de entre 15 y 40 revoluciones por
minuto. Con todo, un número creciente de turbinas funciona a una
velocidad variable. Las revoluciones de giro dependen de un límite
físico que es la velocidad máxima de la punta de las palas. Esta
velocidad máxima es constante con todos los rotores de aerogeneradores,
pero lo que hace variar las revoluciones de giro es la longitud de las
palas. Un incremento de la longitud de las palas implica un incremento
de la velocidad radial con la misma revolución. Esto significa que los
aerogeneradores con un diámetro de rotor más grande (a partir de 90
metros) tienen como máximo unos 19 giros por minuto. Por lo tanto, los
aerogeneradores grandes giran más lentamente que los aerogeneradores
pequeños.
23¿Cuánto cuesta hacer electricidad a partir del viento?
La
energía eólica es una de las tecnologías más baratas para obtener
energías renovables. Puede competir con las nuevas plantas de carbón y
es más barata que las nuevas centrales nucleares. El coste de la energía
eólica varía en función de numerosos factores. De media, un parque
eólico en un buen emplazamiento puede costar entre 4 y 5 céntimos de
euro por unidad, mientras que la energía nuclear cuesta entre 5 y 9
céntimos, aunque en este coste no están internalizados los costes de
desguace de la planta, de descontaminación y de transporte, y almacenaje
de los residuos nucleares. Esta internalización de los costes hace que
la generación de electricidad a través de la eólica sea la más barata.
24¿No resulta más barato ahorrar electricidad?
Es
más barato ahorrar electricidad que generarla, mediante cualquier
método. Según estudios recientes, las medidas para potenciar la
eficiencia energética cuestan alrededor de 1,4 céntimos de euro por
kilowatio hora (por unidad). El coste de la energía eólica es de 4 a 5
céntimos de euro por unidad. Con todo, para combatir el cambio
climático, es necesario combinar el uso de energías renovables con el
ahorro de energía.
25¿Qué parte del tiempo están los aerogeneradores produciendo electricidad?
Un
aerogenerador moderno produce electricidad entre el 70 y el 85% del
tiempo, pero genera diferentes resultados en función de la velocidad del
viento. En el decurso de un año, genera aproximadamente el 30% del
máximo teórico. Esto se conoce como su "factor de carga".
26¿Por qué no colocamos todos los aerogeneradores al mar?
Los
parques eólicos terrestres son, a día de hoy, más económicos que los
marítimos. El mar es un entorno hostil y dificulta el establecimiento y
funcionamiento de los aerogeneradores. Además, esperar que los parques
eólicos marítimos sean rentables nos condenaría a renunciar a nuestros
objetivos y compromisos inmediatos de utilizar energías renovables para
afrontar el cambio climático.
27¿Los aerogeneradores asustan los rebaños?
Los
parques eólicos son bienvenidos por los agricultores y ganaderos porque
sus tierras pueden seguir siendo usadas para cultivar o criar rebaños.
Los aerogeneradores no molestan los corderos, las vacas ni los caballos.
28¿Los parques eólicos afectan al turismo?
Nada
lo indica. A la turística población gerundense de Roses, por ejemplo,
funciona un parque eólico desde finales de los años 80 y en muchos
lugares de implantación de parques acerca de España los aerogeneradores
generan una sensación de naturaleza pura y limpia, por el hecho que se
genera electricidad sin emisiones. Esta imagen hace que en muchos sitios
los aerogeneradores sean un interés turístico.
29¿Es popular la energía eólica?
Sí,
es una de las tecnologías más populares para producir energía. Las
encuestas de opinión muestran regularmente que 8 de cada 10 personas
está a favor de la energía eólica, mientras que menos de 1 de cada 10
(alrededor del 5% de los encuestados) están en contra. El resto son
indecisos.
30¿Qué pasa cuando se desmonta un parque eólico?
La
forma con que las autoridades quieren que se desmonte un parque eólico
se tiene que especificar en el plan de implantación autorizado. Las
cláusulas que regulan el desguace exigen, generalmente, que se retiren
todos los elementos visibles del parque eólico. Esto afecta a los
aerogeneradores. El resto del servicio, si es que hay también se tiene
que eliminar. El Decreto 174/2002 obliga a los propietarios de los
parques eólicos de establecer reservas económicas durante la explotación
de las instalaciones para poder afrontar los gastos de desmontaje.
Comparados con los problemas asociados con el desguace de una central
nuclear o de las instalaciones para obtener gas o carbón, desinstalar un
parque eólico es rápido y sencillo, además que los componentes y
materiales (el acero, la fibra de vidrio) se pueden reciclar.
31¿Qué puedo hacer yo para impulsar la energía eólica?
Una
de las principales contribuciones que puedes hacer es posicionarte a
favor de la energía eólica. Envía cartas a los diarios locales y
nacionales, participa en programas de radio y deja oír tu voz a favor de
la energía eólica allá donde sea posible. No formes parte de la mayoría
silenciosa.
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