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Jesús Medina Cruz
Jesús Medina Cruz
Docente en Escuela Oficios
9 min de lectura

Energía eólica: todo lo que deberías aprender en un curso de instalación

Energía eólica: todo lo que deberías aprender en un curso de instalación

Para que los primeros humanos pudieran sobrevivir y evolucionar, necesitaron fabricar herramientas que les ayudaran a cosechar alimentos y establecer una sociedad. Con el paso del tiempo, las necesidades se modificaron hasta el punto de llegar a construir instrumentos inimaginables para nuestros ancestros.

Éste es el caso de la energía eólica o energía del viento, que desde hace aproximadamente 3000 años se usaba en Babilonia para impulsar barcos de vela, molinos o para extraer agua de los pozos subterráneos. 

Actualmente, existen diversos campos de energía eólica en todo el mundo, en los cuales cientos de molinos impulsados por el viento proveen de electricidad a ciudades completas. Por si esto fuera poco, a comparación de otros métodos de producción, como las energías no renovables, que se crean a base de petróleo y combustibles fósiles, la energía eólica cuenta con muchos beneficios ambientales.

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Tipos de energías: renovables y no renovables

En este artículo profundizarás en todos los aspectos importantes que rodean a la energía eólica: sus usos, aplicaciones, ventajas, rendimiento y más. ¡Vamos allá!

¿Qué es y cómo funciona la energía eólica?

La energía eólica es renovable, esto significa que se produce a base de medios naturales, como el viento, que son capaces de regenerarse, por lo cual podemos definirla como una producción limpia, libre de contaminantes y capaz de reemplazar a los combustibles fósiles. 

En la antigüedad la fuerza del viento se ocupaba directamente para mover vehículos y máquinas, hoy en día se realiza un proceso para convertirla en electricidad. 

¿Cómo funciona un aerogenerador? 

El procedimiento es muy sencillo: primero el viento mueve las aspas de cientos de molinos conocidos como aerogeneradores, después este movimiento produce energía cinética, que, al pasar por un generador, se transforma en electricidad. Por último, esta energía se inyecta a la red en forma de corriente alterna ¡y finalmente llega a hogares y empleos! 

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Funcionamiento de un aerogenerador

Ventajas y desventajas de la energía eólica

Debido a que la energía eólica es limpia, inagotable y disminuye la contaminación, es una de las energías renovables más utilizadas del mundo, no obstante, al trabajar en su instalación, será necesario que conozcas todas sus ventajas y desventajas, éstas son:

Ventajas y desventajas de la energía eólica
Ventajas y desventajas de la energía eólica

Es importante destacar que, a pesar de estos inconvenientes, este tipo de producción representa una alternativa ante varias problemáticas actuales, por lo cual buscar su continuo desarrollo y perfeccionamiento serán puntos clave para contrarrestar estas desventajas en un futuro. 

Rendimiento de la energía eólica

Por otro lado, para realizar instalaciones de energía eólica y comprender de qué forma se puede medir su rendimiento, es importante conocer tres importantes conceptos que te ayudarán a dominar este proceso:

Aerodinámica

Se describe como el estudio del aire y el desplazamiento que genera en los cuerpos. Es importante implementarla para el rendimiento de la energía eólica, puesto que analiza su comportamiento sobre las superficies, así como los fenómenos que la influyen. 

Saber cómo funciona el aerogenerador (molino de viento)

Al instalar un aerogenerador en determinadas zonas, debemos tener conocimientos relacionados a la frecuencia y velocidad del viento en sus diferentes puntos cardinales.

Comportamiento del viento 

Para conocer la manera en que se comporta el viento, debemos aprender diferentes métodos, entre los que se encuentran la distribución de Weibull, el análisis de uso temporal y series temporales, que nos permitirán generar datos y predicciones.

Cómo funciona la energía eólica
Cómo funciona la energía eólica

Funcionamiento de las instalaciones

También es crucial que domines las partes de la instalación que posibilitan la producción de energía eólica, así como otros aspectos relevantes que te mostramos a continuación:

Impacto ambiental de la energía eólica
Funcionamiento del aerogenerador

Funcionamiento del aerogenerador:

Como vimos, las hélices de esta estructura que se mueven con el viento convierten la energía cinética en mecánica y posteriormente en electricidad. Los diseños de los aerogeneradores se enfocan en maximizar la energía del viento por encima de los 4 m/s  y logran su máximo funcionamiento entre los 80 y 90 km/h

Algunos de los componentes secundarios pero imprescindibles de los aerogeneradores son: góndola, palas del rotor, buje, eje de baja o principal, multiplicador o eje rápido, freno mecánico, generador eléctrico, mecanismo de orientación, baterías e inversor.

Otros puntos que intervienen en su funcionamiento son:

  • Aerodinámica del rotor
  • Aerodinámica en las palas de control y orientación
  • Componentes aerodinámicos: sustentación, pérdida, resistencia
  • Dirección de sustentación
  • Diseño de instalaciones (dimensionado): consideraciones de carga, número de palas
  • Consideraciones de carga de palas 
  • Disposición del rotor: horizontal-vertical

Energía eólica marina

Energía eólica marina
Energía eólica marina

La energía renovable del viento en el medio acuático está generando grandes expectativas, esto debido a que los vientos marinos, costeros y  mar adentro aportan mucha potencia y estabilidad. Si bien existen pocos parques marinos a comparación de los terrestres, es muy probable que este sistema prospere en los próximos años, ya que, a pesar de estar poco explorados, las investigaciones comprueban que su potencial de rentabilidad es enorme

El mayor inconveniente de la energía eólica marina son los costes de instalación y mantenimiento, ya que el agua oxida y erosiona algunas partes de los aerogeneradores, no obstante, en varios países se ha invertido en ella debido a que las ventajas también son superiores.

La energía eólica marina es un paso hacia adelante para aprovechar esta fuente renovable, esperemos que evolucione cada vez más con el propósito de maximizar sus beneficios y minimizar los riesgos para el ambiente.

Impacto ambiental de la energía eólica

Se estima que un tercio del total de la contaminación mundial se debe a la producción de electricidad, por ello el desarrollo de nuevas opciones que ayuden a frenarla es necesario y deseable. En este aspecto las fuentes renovables, como la energía eólica o la energía solar, se muestran como una posible solución para enfrentar el deterioro ambiental. 

Aunque hemos visto algunos efectos adversos en la energía eólica, es importante notar que éstos pueden ser localizados y revertirse mediante soluciones que no generen riesgos graves en comparación con las formas tradicionales de producción de energía, cuyo impacto es permanente y difícil de eliminar. 

Cuando un parque eólico no tiene un diseño bien planificado, puede contribuir a la desaparición de la fauna, con especial énfasis en el mundo de las aves y los murciélagos, debido a que estos animales corren el riesgo de colisionar con las turbinas y sufrir daños físicos en pulmones o incluso la muerte. 

Para contrarrestar este riesgo, deben realizarse estudios de las rutas migratorias para evitar la construcción en zonas de apareamiento, pernocta y reproducción; también se ha planteado la toma de medidas preventivas como pintar las aspas con tonos llamativos o separarlas lo suficiente para que los animales puedan esquivarlas. 

Una vez que se finalice la instalación del parque eólico y se encuentre en funcionamiento, también es preciso realizar informes medioambientales periódicos, con el propósito de medir los posibles efectos negativos que éstos pudieran presentar. 

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Impacto ambiental de la energía eólica

A pesar de esta situación, numerosos estudios sobre la frecuencia de las colisiones con un aerogenerador, han comprobado que el peligro es muy pequeño en comparación a otras causas de muerte de estas especies, como las corrientes eléctricas en carreteras y la caza ilegal.

Además, es importante mencionar que una vez finalizada Ia vida útil de los aerogeneradores (de 25 a 30 años), se deben retirar los molinos e implementar programas de restauración de cobertura vegetal para reforestar los huecos producidos por la desincorporación y remoción de los aerogeneradores. 

En resumen, la energía de un parque eólico puede presentar aspectos negativos en cuanto al suelo, flora y fauna de su instalación, sin embargo, es importante notar que estas dificultades pueden solucionarse si planificamos y tomamos en cuenta las zonas naturales protegidas así como los decretos y leyes de cada país.

Entonces, ¿cómo se puede utilizar la energía del viento?

¿cómo se puede utilizar la energía del viento
¿Cómo se puede utilizar la energía del viento?

La energía eólica es cada vez más utilizada como una alternativa en la producción de electricidad, ya que es limpia, inagotable y una de las fuentes menos contaminantes, al no dañar la capa de ozono, destruir el suelo, ni contaminar el aire. 

Es probable que la creciente preocupación ambiental nos haga presenciar en los próximos años la evolución y perfeccionamiento de esta técnica, del mismo modo que hemos visto la evolución de las herramientas que el humano ha creado a lo largo de su historia.

Aprende más sobre este tipo de energía renovable

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