Energía Eólica

Origen de los vientos
El calentamiento dispar de la superficie terrestre por acción de la radiación solar es el principal causante de los vientos. En las regiones ecuatoriales se produce una mayorabsorción de radiación solar que en las polares; el aire caliente que se eleva en los trópicos es reemplazado por las masas de aire fresco superficiales proveniente de los polos. El ciclo se cierracon el desplazamiento, por la alta atmósfera, del aire caliente hacia los polos. Esta circulación general, que sería la observada si la tierra no girase, se ve profundamente alterada por el movimientode rotación de la tierra generando zonas de vientos dominantes que responden a patrones definidos. A lo largo de un año las variaciones estacionales de la radiación solar incidente provocan variacionesen la intensidad y dirección de los vientos dominantes en cada uno de los puntos de la corteza terrestre.
Energía obtenible del viento
La energía de estos vientos se utiliza para generar energíaeléctrica mediante generadores eólicos.
La energía máxima teórica que puede ser extraída de una masa de aire en movimiento está dada por la expresión:
Ec = ½ m V2
Donde:
Ec = energía cinética[joule/s]
m = flujo de aire [kg/s]
V = velocidad del viento [m/s]
Si suponemos un área de captación A (o área barrida por las palas) perpendicular a la dirección del viento, el flujo de aire circulanteque la atraviesa será:
m = d A V
siendo:
d = densidad del aire [kg/m3]
A = área de captación [m2]
La energía teórica máxima por unidad de tiempo y de área (A=1) que podremos extraer de una masa deaire en movimiento, será entonces:
Pm = ½ d V3
A esta energía se la denomina potencia meteorológica y se la expresa en W/m2, como la velocidad del viento, luego de atravesar la superficie decaptación, no es nula, la potencia dada por la expresión anterior no será totalmente aprovechable. Betz demostró que la máxima energía recuperable, con un aerogenerador ideal, es igual a 16/27 (»60%) de...