Energias Renovables

Tecnología Industrial

1º Bachillerato

Energía eólica
I. Introducción.
II. Aerogeneradores: Funcionamiento, tipos y constitución.
II.1. Funcionamiento
II.2. Tipos
II.3. Constitución
III. Diseño de las instalaciones
IV. Aplicaciones
V. Ventajas e inconvenientes
VI. Energía eólica en España
Anexo I

Energía eólica

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I. Introducción
La energía eólica tienesu origen en el viento, es decir, en el aire en movimiento. El viento se puede definir
como una corriente de aire resultante de las diferencias de presión en la atmósfera (se mueve desde las zonas de altas
presiones a las de bajas presiones ) provocadas, en la mayoría de los casos, por variaciones de temperatura, debidas a
las diferencias de la radiación solar en los distintos puntos de laTierra.
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
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
deello, si se admite que sólo se puede aprovechar un 10% de la energía eólica disponible
a nivel del suelo, (unos 1,2 1014 W) se ha calculado que el potencial energético de esta
fuente de energía es unas varias veces el actual consumo mundial de energía, lo que
hace de la energía eólica una de las fuentes de energía renovables de primera magnitud.
La energía del viento es de tipo cinético(debida a su movimiento); lo que hace
que la potencia obtenida del mismo dependa de forma acusada de su velocidad, así
como del área de la superficie captadora.
Desde hace siglos el ser humano ha aprovechado la energía eólica para diferentes usos: molinos,
transporte marítimo mediante barcos de vela, serrerías,... pero es en la actualidad cuando su uso es casi exclusivo
para la obtención deelectricidad.
Las máquinas eólicas encargadas de este fin se llaman aerogeneradores, aeroturbinas o turbinas eólicas.
En definitiva, los aerogeneradores transforman la energía mecánica del viento en energía eléctrica.
II. Aerogeneradores: Funcionamiento, tipos y constitución.
II.1. Funcionamiento
Son máquinas que transforman la energía eólica en eléctrica o mecánica. Los aerogeneradores debensituarse
en zonas geográficas favorables, eligiéndose cuidadosamente los emplazamientos con objeto de obtener la

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máxima energía del viento. Como la velocidad del viento aumenta con la altura, el rotor del aerogenerador se ha
de situar lo más alto posible.
El funcionamiento es el siguiente: el viento incide sobre las palasdel aerogenerador y lo hace girar, este
movimiento de rotación se transmite al generador a través de un sistema multiplicador de velocidad. El
generador producirá corriente eléctrica que se deriva hasta las líneas de transporte. Para asegurar en todo
momento el suministro eléctrico, es necesario disponer de acumuladores.
II.2. Tipos
Existen dos tipos diferentes de aerogeneradores, los de ejehorizontal y los de eje vertical
Hay diferentes aerogeneradores:
1. Aerogeneradores de eje horizontal: son los más utilizados y desarrollados desde el punto de vista técnico
y comercial. Deben mantenerse paralelos al viento, lo que exige una orientación previa, de modo que
éste incida sobre las palas y haga girar el eje. Estos aerogeneradores pueden ser:
-

De potencia baja o media (0.5 a50 kW): Suelen tener muchas palas (hasta veinticuatro).Se utilizan en
el medio rural y como complemento para viviendas.

-

De alta potencia (más de 50 kW): Suelen tener como máximo cuatro palas de perfil aerodinámico,
aunque normalmente tienen tres. Necesitan vientos de entre 5 m/s (actualmente hay modelos que han
reducido a 2,5m/s) y 25 m/s (actualmente hay modelos que han aumentado a...