Energia renovable

Universidad Nacional Agraria
Facultad de Recursos Naturales
Departamento de Manejo de Cuencas
Asignatura: Energías Renovables

Unidad IV. Energía Eólica
Objetivos

1. Introducción
El aprovechamiento del viento para la generación eléctrica a gran escala es la tecnología de energía renovable que más ha crecido en las últimas décadas, con porcentajes de uso del 40% por año desde 1993.Además de este uso, el viento se puede aprovechar para aplicaciones mecánicas y electrificación de sitios aislados. En general, se pueden distinguir tres diferentes tipos de aplicaciones, las cuales se discuten en detalle en los siguientes capítulos:

➢ Aplicaciones mecánicas, por ejemplo bombeo de agua y molino de granos.
➢ Generación eléctrica en sistemas aislados, para usos productivos yviviendas rurales en áreas remotas.
➢ Generación eléctrica a gran escala conectada al sistema nacional interconectado.

2. Historia y estado actual de la Energía Eólica
2.1 Breve retrospectiva sobre la energía eólica
La fuerza del viento se ha aprovechado durante muchos siglos. Su primera y más sencilla aplicación, desde hace más de 500 años, hecha por los egipcios, fue el uso de las velasen la navegación.
Los primeros mecanismos impulsados por el viento fueron molinos de eje vertical, usados para bombeo de agua en China. Los e eje horizontal surgieron en el área de la antigua Persia; por ejemplo, el molino tipo mediterráneo, con su característico rotor a vela, el cual se utilizó para moler granos y bombear agua en todos los territorios de influencia islámica.

Durante losprimeros años del siglo veinte, pequeños molinos eólicos servían para el bombeo de agua y generación eléctrica en Europa, Norteamérica y otros lugares. Posteriormente, se empezaron a construir sistemas más grandes. Sin embargo, debido a una mayor oferta de combustibles fósiles para generación de electricidad (como carbón mineral y petróleo) y aplicaciones industriales, se frenó fuertemente sudesarrollo en el siglo pasado.
En los años setenta, el aumento de los precios de los combustibles fósiles estimuló la generación de la energía eólica como una fuente alternativa económicamente viable. En todo el mundo surgieron programas de investigación y desarrollo que resultaron en sistemas eólicos modernos con costos cada vez más bajos.

2.2 Estado actual de la energía eólica
Hoy la tecnologíade los aerogeneradores de mediana y pequeña potencia (500 kW) está madura, por lo que se pueden adquirir n el mercado mundial más de veinte diferentes fabricantes. En el año 2001, la capacidad eólica instalada en el ámbito mundial alcanzó un récord de 23.300 MW.

La tecnología eólica se encuentra en posición de hacer una importante contribución al suministro mundial de energía para los próximosaños. Actualmente, es una de las fuentes alternativas más económicas y aunque los cálculos varían mucho, sólo en Estados Unidos, se considera que se tiene el potencial de proporcionar entre 10% y 20% del suministro doméstico. Las turbinas proporcionan una buena cantidad de energía comercial en California, Europa e India; mientras que en otros países se utilizan en muchas otras aplicaciones. Hoydía, Dinamarca es el principal poseedor de parques eólicos, suministrando el 13 % de la demanda eléctrica de ese país.

En América Latina y el Caribe experiencias como las de Curazao con un parque eólico de 9 MW, que suple el 7% de la demanda nacional, Argentina con varios parques que generan 14 megavatios o Brasil con 20 MW, han logrado posicionar el desarrollo de la tecnología eólica en laregión. Países como República Dominicana y Barbados han realizado estudios de viabilidad que determinen su potencial eólico como una alternativa para mejorar el suministro nacional de energía.

En América Central existen lugares con gran potencial para la generación eólica (ver Capítulo 9). En el caso de Costa Rica la generación por medio de parques eólicos es de 71 MW, abasteciendo el 2% de la...