energia

El origen del viento

El viento se puede definir como una corriente de aire resultante de las diferencias de presión en la atmósfera provocadas, en la

mayoría de los casos, por variaciones de temperatura, debidas a las diferencias de la radiación solar en los distintos puntos de la

Tierra. La circulación de las masas de aire se debe a la acción resultante de las fuerzas de rozamiento,de presión, gravitacional

y de rotación de la Tierra, que inducen dos tipos de circulación del aire en la atmósfera:

Circulación planetaria: debida a la incidencia de los rayos solares sobre la Tierra y a la rotación de ésta, varía según la

zona y la época del año

Circulación a pequeña escala: viene determinada por la orografía del terreno, como las montañas y la presencia del mar

Endefinitiva, se puede considerar que las variables que definen el régimen de vientos en un punto determinado son:

Situación geográfica

Características climáticas

Estructura topográfica

Irregularidades del terreno

Altura sobre el nivel del suelo

siendo su estudio de gran importancia a la hora de acometer el diseño de un dispositivo que sea capaz de aprovechar la energía quecontiene el viento.

La energía del viento

Sólo un 2 % de la energía solar que llega a la Tierra se convierte en energía eólica y por diversos motivos, sólo una pequeña parte de esta energía es aprovechable.

A pesar de ello, se ha calculado que el potencial energético de esta fuente de energía es unas 20 veces el actual consumo mundial de energía, lo que hace de la

energía eólica una de lasfuentes de energía renovables de primera magnitud.

La energía del viento es de tipo cinético (debida a su movimiento); ello hace que la potencia obtenible del mismo dependa de forma acusada de su velocidad, así

como del área de la superficie captadora. Así, todas las máquinas que ha construído el hombre para obtener el mayor rendimiento posible de la energía del viento se

basan en frenarel viento por medio de algún dispositivo colocado en su camino, como queda patente al hacer un breve repaso histórico del aprovechamiento de la

energía eólica.

Breve historia del aprovechamiento eólico

La primera máquina eólica conocida por la historia aparece en el año 1700 a.C. en Babilonia, usándose para bombear agua, aunque parece que en la antigua Persia

se utilizaban ya molinos deeje vertical para moler grano.

Hasta el siglo X no es posible encontrar documentos que mencionen los molinos de viento como práctica generalizada, pero a partir del siglo XI, aparecen en la

zona mediterránea molinos con rotores a vela (Figura 3.1), que derivan en los típicos molinos manchegos y mallorquines, probablemente por influencias llegadas de

Europa, cuya característica era elrotor de cuatro aspas de entramado de madera recubierto de tela (Figura 3.2).

Aunque la evolución en la historia de los molinos de viento transcurre de forma contínua, a finales de la Edad Media las innovaciones y las

aplicaciones de las máquinas eólicas se producen con rapidez. Entre la segunda mitad del siglo XVIII y la segunda mitad del XIX, los

molinos de viento europeos alcanzan su másalto nivel de perfeccionamiento, dentro de las limitaciones de la tecnología artesanal. Los

sistemas de orientación y regulación se ven completados por mecanismos internos, convirtiendo los molinos de viento en factorías

mecanizadas con un alto grado de automatización.

En la segunda mitad del siglo XIX aparece una nueva generación de máquinas eólicas, con una concepción de diseñodiferente: el "multipala

americano" (Figura 3.3) abrió el camino hacia mejoras en el rendimiento de esta máquinas, que no se produjo realmente hasta principios del

siglo XX, cuando se aplicaron al diseño de los rotores las teorías aerodinámicas para usos aeronáuticos.

A lo largo del siglo XX, las aplicaciones basadas en el aprovechamiento del viento fueron declinando, a medida que se hacía más...