Introducción.
En la actualidad México se encuentra en la posición número 18 a nivel mundial en lo referente a la energía eólica. Esta energía como la gran mayoría de las energías tiene sus pro y contras con relación a la generación de esta.
El aprovechamiento de los vientos resulta una importante alternativa para la generación de energía eléctrica, buscando la disminución de contaminantes producto de la quema de carbón, hidrocarburos y gas.
En este ensayo veremos una descripción detallada de que es la energía eólica, sus ventajas y desventajas que presenta la generación de ella, analizaremos si este tipo de energía es sustentable o no y cuál es la perspectiva que hay en México con referente a la generación de este tipo de energía.
¿Qué es la energía Eólica?
La energía eólica es obtenida a partir de las corrientes de aire recurriendo a aerogeneradores, estos son estructuras con hélices las cuales son impulsadas por la acción del viento, estas transforman el movimiento de la hélice la cual es energía mecánica en energía eléctrica por medio de un alternador.
A comparación de los métodos utilizados en la actualidad, la energía eólica no produce carbonos, este es uno de los beneficios en términos de la generación de energía eléctrica.
Esta es una de las energías más abundantes y renovables que hay en el planeta. Este proviene de la conversión de la energía cinética que traen las masas de aire en movimiento volviéndose en energía mecánica y posteriormente en energía eléctrica. Existen varios diseños aerodinámicos los cuales se adaptan a las condiciones climáticas de cada zona.
El viento como recurso energético es abundante, sin embargo, es variable. Dado que este produce importantes fluctuaciones en la energía que pueden entregar los aerogeneradores.
En la actualidad existen dos tipos de aplicaciones para la energía mecánica a partir del viento. Las instalaciones para la producción de electricidad y las instalaciones de bombeo de agua.
La energía que está contenida en el viento tiene que ser transformada, según sea la necesidad, en energía térmica, eléctrica o mecánica. Las posibilidades de uso de la energía eólica son infinitas.
La energía mecánica obtenida del viento llega a ser utilizada como método de bombeo de agua o molienda de distintos productos. La energía termina se consigue a partir de la energía eólica y puede generar frio o calor, para diversos procesos industriales.
Pera lleva a cabo estas diferentes transformaciones se utilizan distintos tipos de máquinas. Generalmente no se requieren grandes velocidades de viento para la producción de energía. En la materia de los casos estos equipos están diseñados para comenzar a generar energía con velocidades de viento de apenas unos 15 km/h, y entregan su potencia máxima a una velocidad del orden de los 40 a 55 km/h.
Ilustración 1 Diagrama de función de un aerogenerador.
Cada diseño es usado según las estadísticas climáticas que imperan en la zona de instalación.
En el caso de los molinos son usados como modo de extracción o bombeo de agua. El movimiento de rotor de los molinos – expuestos al viento – mueven un sistema mecánico que extrae el agua del subsuelo en zonas rurales o de cultivo. En nuestro país está muy extendido el uso de un tipo de molino llamado comúnmente molino americano multipala.
Este tipo de molino también es usado en Argentina, Australia, Sudáfrica, Holanda y Dinamarca. Su condición de multipala lo hace muy adaptable a zonas con baja velocidad de viento, pudiendo comenzar a bombear el agua con solo una brisa.
Los aerogeneradores son equipos que están diseñados para producir electricidad. Se fabrican maquinar comerciales de diversos tamaños y potencias, desde 1Kw hasta 2 o 3Mw y, en la actualidad, ya se está superando la etapa experimental de modelos de hasta 6Mw de potencia.
Ilustración 2. Estructura interna de un aerogenerador eólica.
La diferencia que existe de los molinos multipala de los aerogeneradores, es que estos equipos se caracterizan por tener pocas palas, de esta manera alcanzan a desarrollar una mayor eficiencia de transformación de la energía primaria contenida en el viento.
El aerogenerador está conformado, básicamente, por dos elementos principales: por un lado, un rotor compuesto por un eje y las palas que es accionado por el viento y por el otros lado un generados que se mueve por arrastre del motor.
Los rotores de los aerogeneradores de potencia mediana en adelanta (más de 50Kw) no desarrollan una gran número de revoluciones, considerándose como normal 60 a 70 revoluciones por minuto.
Tomando en cuenta que los generadores eléctricos normalmente trabajan a una 1,500 r.p.m. de promedio, es necesario intercalar una caja multiplicadora para adecuar las distintas velocidades de trabajo de estos dos elementos. En las maquinas pequeñas el generador suele ser un alternador conectado directamente al eje de rotación.
Como toda energía tiene sus ventajas y sus desventajas. Empezamos explicando cuales son las ventajas y el porqué de ellas.
Es inagotable, esta es una de la primeras ventajas de la energía eólica, dado que es una de las energías renovables porque el viento es un recurso inagotable. Esto significa que se puede contar con una fuente original que produce la energía, lo que garantiza que su utilidad no tiene fecha de caducidad, como sucede con los combustibles fósiles.
Se trata de una energía completamente limpia. Esta se puede considerar su principal ventaja cuando se le compara con otros tipos de energía. La energía eólica no produce ningún tipo de residuo, lo cual significa que no contribuye a la destrucción de los ecosistemas ni favorece el calentamiento global.
Es segura ya que no produce contaminantes ni supone un peligro en caso de accidentes, se trata de una energía completamente segura. También es una energía autóctona esto permite favorecer la independencia energética liberando la necesidad de importar energía desde otras economías.
Los parques eólicos son fácilmente de desmotar y montar. La tecnología necesaria a la hora de implementar un parque eólico permite que se lleven a cabo de forma sencilla y bastante efectiva. De hecho, si hoy se tarda más tiempo de lo deseado en construirlos, normalmente es por cuestiones burocráticas.
El impacto en el uso de suelo es pequeño y de baja erosión, dado a la ausencia de residuos contaminantes como al hecho de que se ocupan poco espacio en comparación con otro tipo de instalaciones energéticas.
Es una energía respetuosa de los acuíferos, debido a la ausencia de cualquier tipo de residuo contaminante no altera la composición del agua de la zona, lo cual supone un elemento fundamental en la protección de las reservas hídricas y los ecosistemas ligados a las mismas.
Su energía es muy barata, está situada en algunos casos al mismo precio que el carbón e incluso la energía nuclear.
En caso de que un aerogenerador termina su vida útil se desmonta sin dejar un impacto considerable en su entorno.
Finalizando con sus ventajas también cabe recalcar que es compatible con actividades como la agricultura y la ganadería, lo cual hace que no tenga un impacto negativo en la economía local. Esto permite que las zonas en las que se instala puedan seguir desarrollando su actividad tradicional al mismo tiempo.
En la actualidad se está trabajando con la perspectiva de usar aerogeneradores en el mar, donde hay una mayor cantidad de viento y donde no conlleva un impacto visual tan cercano, esto supone un nuevo aire al desarrollo de la energía eólica.
También como se dijo anteriormente este tipo de energía tiene sus desventajas. Y continuación hablaremos sobre ellas.
Uno de los primeros inconvenientes a destacar es que no siempre hay viento, por consiguiente, si requiere de un respaldo de otros tipos de energía (ya sean contaminantes o limpias). Bajo este mismo tema sobre el viento, se debe plantear la dificultad de la planificación debido a lo imprevisible de los vientos.
Sin embargo, gracias a los modelos meteorológicos se ha mejorado bastante en este aspecto, aunque hoy en día aún sigue siendo uno de los inconvenientes que plantea.
Otra de las desventajas es que es una energía que no se puede almacenar, sino que debe ser consumida de manera inmediata cuando se produce. Eso hace que no pueda ofrecer una alternativa completa al uso de otros tipos de energía.
Los aerogeneradores solo funcionan correctamente con ráfagas de viento entre los 10 y 40km/h, a velocidades menores la energía no es rentable y a mayores son un riesgo físico para la estructura.
Dado que los parques eólicos se ubican lejos de los puntos de consumo es necesario una infraestructura de transporte, esto conlleva una pérdida de energía y la necesidad de instalar dicha estructura de transporte. Otra desventaja es que la densidad energética que posee el viento es baja, por consiguiente, la cantidad de aerogeneradores que se necesita para que sea útil esta energía es elevada.
La construcción de parques eólicos conlleva dos tipos de contaminación la visual y la auditiva, el impacto estético que conlleva a veces general malestar entre la población local y dado que los generadores emiten sonido esta entonces también la contaminación auditiva, aunque en la actualidad, gracias a el avance en la tecnología y la ingeniería el ruido se ha visto muy reducido en las nuevas turbinas.
Otro de los inconvenientes es para la fauna, dado que las palas o aspas suponen un peligro para ellas, que si durante el vuelo chocan con ellas suelen morir debido al impacto.
Actualmente en México contamos con diversos parques eólicos y muchos más a proyecto futuro
Conclusión.
A manera de conclusión solo podemos decir que aún nos queda mucho camino por recurrir en este rubro de las energías renovables, sin embargo, en estos momentos podemos considerar que la energía eólica cabe entre un desarrollo sustentable, es necesario aun hacer muchos avances, sin embargo, a la velocidad que se desarrolla en la actualidad la tecnología, no se ve tan distante el avance.
A pesar de ello podemos decir que este tipo de energía es sustentable y que tiene mucho potencial a futuro.
Referencias
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