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¿Para qué sirve la energía eólica?

¿Para qué sirve la energía eólica?

La energía que aporta el viento, que es aire en movimiento, se conoce como energía eólica. Debido a su alta disponibilidad, es actualmente una de las energías renovables más comunes. Compite principalmente con la energía radiante, que se capta del sol mediante paneles solares y se convierte en electricidad.

La energía eólica se almacena en los llamados campos eólicos, que son vastas extensiones de terreno rural con enormes aerogeneradores cuyas hélices giran con la fuerza del viento para producir electricidad que puede utilizarse en los hogares o las plantas industriales cercanas.

¿Para qué sirve la energía eólica?

La cantidad de energía eólica que se puede aprovechar y convertir en energía eléctrica es de alrededor del 1% al 2% de la energía que proviene del sol, lo que resulta en una potencia de 1,74*1014 kW. Naturalmente, la cantidad puede variar en función de la ubicación geográfica donde se recibe el viento.

La energía eólica se utiliza para diversos fines, entre ellos:

  • Utilizar el viento como fuente de energía
  • Convertirla en energía eléctrica.
  • Para generar electricidad, hay que sustituir los combustibles fósiles.
  • Las centrales termoeléctricas se están eliminando.
  • Tener una fuente de energía renovable

Turbinas alimentadas por el viento

Los aerogeneradores son colectores de energía eólica que absorben la fuerza del viento. Están formados por un poste alto que se ancla al suelo y tiene un rotor sobre el que se conectan las palas. Las palas tienen una tendencia que les permite girar oponiéndose al movimiento del viento. Esta energía se comunicará al rotor, que la convertirá en electricidad.

Los aerogeneradores se fabrican desde 1980, y su altura, así como el diámetro del rotor, que incluye la longitud de las palas, ha aumentado. Comenzó con un diámetro de rotor de 15 metros y una potencia de 50 kW. Ha pasado a tener 5.000 kW de potencia y un diámetro de rotor de 124 metros.

El origen del viento

Los vientos se originan por el calentamiento desigual del planeta. El sol calienta las regiones alrededor del ecuador a 0º de latitud más directamente que otras partes del globo. El aire caliente se eleva hasta una altura de unos 10 km y se propaga hacia el norte y el sur porque es más ligero que el aire frío.

El aire simplemente pasaría por los polos norte y sur si la Tierra no girara, luego descendería y volvería al ecuador. La fuerza de Coriolis, que es una fuerza ficticia o “inercial” que explica el efecto que se produce cuando el observador (terrestre) gira, se crea como resultado del giro de la Tierra. La fuerza de Coriolis influye en la dirección de los vientos del planeta.

En las capas superiores de la atmósfera, el viento se eleva desde el ecuador y viaja hacia el norte y el sur. La fuerza de Coriolis impide que el viento se desplace más allá de los 30º de latitud en ambos hemisferios. Como en esa latitud hay una zona de alta presión, el aire comienza a descender de nuevo. Habrá una región de bajas presiones sobre el nivel del suelo cuando el viento suba desde el ecuador, atrayendo los vientos del norte y del sur.

Debido a que el aire frío es más pesado en los polos, habrá altas presiones. Las direcciones de los vientos dominantes son fundamentales para el emplazamiento de los aerogeneradores, ya que hay que situarlos donde haya el menor número posible de obstáculos a las direcciones de los vientos dominantes. Por otro lado, la geografía local puede influir.

Variaciones estacionales de la energía eólica

Los vientos de verano suelen ser más débiles que los de invierno en las zonas templadas. En estas zonas, el uso de la electricidad es mayor en invierno que en verano. Por ello, en las zonas más frías del mundo, la calefacción eléctrica es ideal para combinarla con la energía eólica, ya que la refrigeración de las casas varía con la velocidad del viento, al igual que la producción de los aerogeneradores.

Las centrales eléctricas convencionales desperdician una cantidad importante de calor y combustible, al menos un 60%; es decir, por cada unidad de calor utilizable por un edificio, la central eléctrica desperdicia aproximadamente 1,5 unidades de calor, además de combustible. Las fluctuaciones anuales del viento no siguen tendencias claras y representan aproximadamente el 10% de la producción total de energía.