¿Es la energía eólica renovable?
¿La energía eólica puede considerarse hoy una fuente de energía renovable? o es solo otra forma de energía no renovable como los combustibles fósiles, que son recursos limitados y son responsables de la contaminación de la atmósfera.
¿Es la energía eólica renovable?
Hay paises que poseen vastas extensiones de territorio azotados por el viento las 24 horas del dia como por ejemplo la patagonia Argentina
¿Cómo se crea el viento en el planeta tierra?
El viento en el planeta Tierra es producido por el Sol porque nuestra estrella calienta las diferentes capas de aire en la atmósfera de manera desigual, lo que hace que las capas de aire caliente suban y las capas de aire frío se muevan hacia abajo.
Este movimiento de las diferentes capas de aire arriba y abajo en la atmósfera es lo que llamamos viento.
El viento no requiere la presencia del Sol todo el tiempo porque las capas de aire siguen moviéndose incluso durante la noche, lo que significa que el viento puede soplar las 24 horas del día.
¿Cómo convertir el viento en electricidad?
El viento sopla debido al movimiento de las capas de aire en nuestra atmósfera, pero su velocidad depende de varios factores.
Un área cubierta por muchos obstáculos, como árboles grandes, edificios y formas de relieve como colinas y montañas, podría reducir la velocidad del viento.
El viento es más fuerte en áreas abiertas sin obstáculos (naturales o artificiales) tales como llanuras o incluso en áreas costeras porque no hay obstáculos naturales, y el viento sopla libremente allí.
Podemos convertir el viento en electricidad limpia utilizando un aerogenerador de eje horizontal o vertical.
Un dispositivo de este tipo utiliza la potencia cinética del viento para hacer girar las palas de la turbina y generar electricidad con la ayuda de un generador.
¿La energía eólica es renovable o no renovable?
La respuesta a esta pregunta es definitivamente ¡Sí!
El viento es producido en nuestro planeta por el Sol, que se considera una fuente de energía renovable porque comparado con nuestro tiempo aquí en la Tierra es infinito, y representa para nosotros un recurso continuo de energía limpia, calor y luz.
Al producirse mediante una fuente de energía renovable (el Sol), el viento en sí y la energía producida por los aerogeneradores son renovables.
Tipos de aerogeneradores
Hoy estamos aprovechando la energía del viento utilizando turbinas eólicas instaladas tanto en tierra como en alta mar.
Hay dos tipos diferentes de aerogeneradores utilizados para generar electricidad limpia.
1. Aerogeneradores de eje horizontal – HAWT
Este es el tipo más común de aerogenerador utilizado tanto para la generación de electricidad a gran escala como residencial.
Hay varios tamaños de aerogeneradores horizontales, los más grandes se instalan para la generación de energía a gran escala tanto en tierra como en alta mar, mientras que los más pequeños se pueden instalar en el patio o en el techo para generar energía a escala residencial.
Las turbinas eólicas horizontales convencionales usan tres palas, pero también hay turbinas eólicas que usan solo dos palas.
La energía cinética del viento se convierte en movimiento de rotación por las palas de la turbina.
Debido a que la turbina gira a baja velocidad, esta velocidad se transfiere a la caja de engranajes a través del eje principal de la turbina.
La caja de engranajes aumenta la velocidad de rotación hasta el nivel requerido por el generador para producir electricidad.
El aumento de la velocidad se transfiere al generador desde la caja de engranajes a través de un eje giratorio rápido.
La energía eléctrica producida por el generador se utilizará en combinación con la electricidad producida de otras fuentes.
Debido a que el viento no viene de la misma dirección todo el tiempo, la turbina utiliza un mecanismo de bostezo que hace girar las palas de la turbina en la dirección del viento.
El mecanismo de bostezo asegura la producción continua de energía de la turbina eólica de eje horizontal independientemente de la dirección del viento.
2. Aerogeneradores de eje vertical – VAWT
La tecnología real utilizada por los aerogeneradores de eje vertical es menos eficiente en comparación con la tecnología utilizada por los aerogeneradores de eje horizontal, y esta podría ser la razón por la que vemos en tierra y en el mar, solo aerogeneradores de eje horizontal que generan electricidad en escala de utilidad
Sin embargo, los aerogeneradores de eje vertical son más adecuados para uso residencial porque son más silenciosos y amigables con el medio ambiente (no matan pájaros ni murciélagos).
Tipos de aerogeneradores de eje vertical
Turbina eólica savonius
El modelo Savonius es el más antiguo porque fue utilizado por los persas hace unos 3.500 años.
Este tipo de VAWT es el menos eficiente porque la turbina gira a velocidades lentas.
El Savonius utiliza arrastre en lugar de aspas en forma de aerodinámico y, por lo tanto, no puede girar más rápido que la velocidad del viento que se aproxima.
Para generar energía que pueda alimentar la red, la turbina Savonius necesita engranarse, lo que aumenta los costos y reduce la eficiencia general de la turbina.
Turbina de viento Darrieus (molino de viento batidor de huevos)
El modelo Darrieus es un aerogenerador de eje vertical de rotación rápida que requiere un empuje manual o un mecanismo de arranque más elaborado porque no puede iniciarse por sí mismo.
Sin embargo, el modelo Darrieus utiliza dos o tres cuchillas en forma de ‘C’ que giran a alta velocidad y bajo par para generar electricidad.
Aerogenerador Giromill
El Giromill se basa en el mismo principio que el modelo Darrieus, pero en lugar de las cuchillas en forma de ‘C’, utiliza dos o tres cuchillas rectas que están unidas al eje central de la turbina.
Este tipo de VAWT puede alcanzar altas velocidades de rotación, lo que garantiza una buena eficiencia de la turbina.
Un Giromill con palas helicoidales es otro tipo de turbina eólica de eje vertical que utiliza palas helicoidales unidas al eje vertical de la turbina.
Las aspas parecen estar envueltas alrededor del eje de la turbina en una estructura similar al ADN.
Este tipo de VAWT minimiza el par de pulsos del modelo Darrieus convencional, lo que hace que los cojinetes principales del diseño Darrieus fallen.
Existen varias otras variaciones del modelo Darrieus del aerogenerador vertical (Gorlov, cicloturbina, etc.), pero todos estos modelos no pueden competir en términos de eficiencia con un aerogenerador de eje horizontal.
Sin embargo, la tecnología en el campo evoluciona, por lo que es posible que en un futuro no muy lejano veamos grandes turbinas eólicas de eje vertical que generen energía a escala de servicios públicos.
Hechos de la energía eólica
La energía eólica se considera hoy en día una fuente de energía renovable porque el viento es generado por el Sol, pero al mismo tiempo, este tipo de energía renovable es intermitente.
El viento no sopla a la misma velocidad todos los días, por lo que una planta de energía eólica que utiliza una gran cantidad de aerogeneradores tendrá una producción intermitente de electricidad.
Durante el día, la red tiene horas pico cuando la demanda de electricidad en la red es muy alta, por lo que la electricidad limpia producida por la planta de energía eólica se combinará con la electricidad generada de otras fuentes (combustibles fósiles) para garantizar un suministro continuo de electricidad. Electricidad en la red.
La energía eólica es una de las formas de energía más baratas disponibles en la actualidad porque el costo promedio de la energía eólica terrestre es de entre $ 59 / MWh y $ 38 / MWh (a una velocidad de viento promedio de 8 m / s).
Una planta de energía eólica en tierra puede extenderse sobre una gran superficie de tierra, pero aún así, gran parte de la tierra alrededor de las turbinas sigue siendo utilizable.
Esta es la razón por la que las centrales eólicas construidas en áreas agrícolas no están interrumpiendo la producción de cultivos.
Ya mencioné que la energía eólica es una fuente de energía intermitente porque el viento no sopla todo el tiempo con la misma velocidad.
Para garantizar una fuente de energía continua para la red, la energía eólica se combina con la energía producida a partir de combustibles fósiles como el gas natural.
Un aerogenerador de tamaño medio (aerogenerador de eje horizontal de 2 MW) puede generar suficiente energía para alimentar alrededor de 1,000 hogares de EE. UU.
Los aerogeneradores de eje horizontal grandes producen un ruido bastante fuerte cuando se deben a las palas giratorias, y esta es la razón por la que deben instalarse en áreas alejadas de asentamientos humanos.
Los aerogeneradores de eje horizontal grandes también son responsables de matar a cientos de miles de aves y murciélagos cada año (las palas giratorias son las que golpean a las aves y los murciélagos que vuelan alrededor de la turbina).
Esta podría ser la razón por la que los científicos están tratando de desarrollar la tecnología de aerogenerador de eje vertical aumentando su eficiencia porque se sabe que esta tecnología es más amigable con la vida silvestre.
La generación de electricidad limpia utilizando la energía cinética del viento no consume agua (a diferencia de la central eléctrica que quema combustibles fósiles que consumen una gran cantidad de agua dulce).
La fuente de producción de electricidad de más rápido crecimiento en el mundo hoy en día está representada por la energía eólica.
Los proyectos de energía eólica entregan cada año millones de dólares a los terratenientes y agricultores locales para el arrendamiento de tierras.
Esa tierra también está abierta para otras actividades como la agricultura y la producción de cultivos (agrícola).
Cuanto mayor es la velocidad del viento, mayor es la producción de energía del aerogenerador, y esta podría ser la razón por la que año tras año observamos que se producen aerogeneradores de eje horizontal más altos (el viento es más fuerte a mayores altitudes).
Un consumidor que usa electricidad producida por aerogeneradores puede pagar tan solo 5 centavos / kWh, pero un consumidor que usa electricidad convencional de la red (producida por varias fuentes, principalmente combustibles fósiles) puede pagar el precio regular de 12 centavos / kWh.
Conclusión final
La energía eólica se considera una fuente importante de electricidad limpia para el futuro porque es renovable y limpia.
Con el fin de reducir el nivel de contaminación del aire, suelo y agua producida por el uso de combustibles fósiles, necesitamos aumentar la capacidad de generación de energía eólica .
El viento junto con la energía solar y las otras fuentes de energía limpia y renovable en el planeta aumentarán lentamente su participación en la combinación de energía de cada país, y esto reducirá el consumo de combustibles fósiles para un planeta más limpio y más saludable.
