Energía Eólica 2010

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Energía eólica es la energía obtenida del viento, es decir, la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire, y que es transformada en otras formas útiles para las actividades humanas. La energía eólica ha sido aprovechada desde la antigüedad para mover los barcos impulsados por velas o hacer funcionar la maquinaria de molinos al mover sus aspas. La energía eólica es un recurso abundante, renovable, limpio y ayuda a disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero al reemplazar termoeléctricas a base de combustibles fósiles, lo que la convierte en un tipo de energía verde. Sin embargo, el principal inconveniente es su intermitencia.

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En la actualidad, la energía eólica es utilizada principalmente para producir energía eléctrica mediante aerogeneradores: Un aerogenerador es un generador eléctrico movido por una turbina accionada por el viento (turbina eólica). La energía eólica, en realidad la energía cinética del aire en movimiento, proporciona energía mecánica a un rotor hélice que, a través de un sistema de transmisión mecánico, hace girar el rotor de un generador, normalmente un alternador trifásico, que convierte la energía mecánica rotacional en energía eléctrica. Para aportar energía a la red eléctrica, los aerogeneradores deben estar dotados de un sistema de sincronización para que la frecuencia de la corriente generada se mantenga perfectamente sincronizada con la frecuencia de la red. Los aerogeneradores pueden trabajar de manera aislada o agrupados en parques eólicos o plantas de generación eólica, distanciados unos de otros, en función del impacto ambiental y de las turbulencias generadas por el movimiento de las palas

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1) Multiplicador: Transmisión que aumenta la velocidad de giro del eje. 2) Eje motriz o de alta velocidad: hace girar el rotor del generador. 3) Acoplamiento: eje de baja velocidad. 4) Pala de rotor: generalmente construida en fibra de vidrio. 5) Conductores: llevan la electricidad producida a la estación. 6) Soporte: torre que sujeta la estructura del aerogenerador. 7)Generador 8) Góndola: estructura del aerogenerador. 9) Freno: regula la intensidad. Partes de un generador

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La energía del viento está relacionada con el movimiento de las masas de aire que se desplazan de áreas de alta presión atmosférica hacia áreas adyacentes de baja presión, con velocidades proporcionales al gradiente de presión. Los vientos son generados a causa del calentamiento no uniforme de la superficie terrestre por parte de la radiación solar, entre el 1 y 2% de la energía proveniente del sol se convierte en viento. De día, las masas de aire sobre los océanos, los mares y los lagos se mantienen frías con relación a las áreas vecinas situadas sobre las masas continentales. Los continentes absorben una menor cantidad de luz solar, por lo tanto el aire que se encuentra sobre la tierra se expande, y se hace por lo tanto más liviana y se eleva. El aire más frío y más pesado que proviene de los mares, océanos y grandes lagos se pone en movimiento para ocupar el lugar dejado por el aire caliente. Los aerogeneradores pueden producir energía eléctrica de dos formas: en conexión directa a la red de distribución convencional o de forma aislada. Obtención y Producción

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Para poder aprovechar la energía eólica es importante conocer las variaciones diurnas y nocturnas y estacionales de los vientos, la variación de la velocidad del viento con la altura sobre el suelo, la entidad de las ráfagas en espacios de tiempo breves, y valores máximos ocurridos en series históricas de datos con una duración mínima de 20 años. Es también importante conocer la velocidad máxima del viento. Para poder utilizar la energía del viento, es necesario que este alcance una velocidad mínima que depende del aerogenerador que se vaya a utilizar pero que suele empezar entre los 3 m/s (10 km/h) y los 4 m/s (14,4 km/h), velocidad llamada "cut-in speed", y que no supere los 25 m/s (90 km/h), velocidad llamada "cut-out speed". La energía del viento es utilizada mediante el uso de máquinas eólicas (o aeromotores) capaces de transformar la energía eólica en energía mecánica de rotación utilizable, ya sea para accionar directamente las máquinas operatrices, como para la producción de energía eléctrica. En este último caso, el sistema de conversión, (que comprende un generador eléctrico con sus sistemas de control y de conexión a la red) es conocido como aerogenerador.

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Energía Eólica En Europa

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Energía eólica en el Reino Unido La minieólica podría generar electricidad más barata que la de la red en algunas zonas rurales de Reino Unido, según un estudio de Carbon Trust. Según ese informe, los mini aerogeneradores podrían llegar a generar 1,5 teravatios hora (TWh) al año en Reino Unido, un 0,4% del consumo total del país, evitando así la emisión de 0,6 millones de toneladas de CO2. El Reino Unido cerró 2.008 con 4.015 MW eólicos instalados con una presencia testimonial en su producción eléctrica, sin embargo es uno de los países del mundo que más capacidad eólica tiene planificada. El Reino Unido ya ha otorgado concesiones para alcanzar los 32.000 MW eólicos marinos en sus costas: Mar de Irlanda; 4.100 MW Ría del Forth; 3.400 MW Canal de Bristol; 1.500 MW Isla de Wight (Oeste); 900 MW Según la administración británica “la industria eólica marina es una de las claves de la ruta del Reino Unido hacia una economía baja en emisiones de CO2 y debería suponer un valor de unos 75.000 millones de libras (84.000 millones de euros) y sostener unos 70.000 empleos hasta 2020”.

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Suecia cerró 2.009 con 1.021 MW eólicos instalados y tiene planes para alcanzar los 14.000 MW, de los cuales entre 2.500 y 3.000 MW serán marinos, para el año 2.020. Suecia es, a día de hoy, el país europeo con menor dependencia de fuentes de energía fósil y quiere eliminarlas por completo a mitad de siglo; la eólica es la energía renovable que encabeza la carrera por la sustitución. Suecia

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España En 1979 el Ministerio de Industria y Energía Español, a través del Centro de Estudios de la Energía, puso en marcha un programa de investigación y desarrollo para el aprovechamiento de la energía eólica y su conversión en electricidad. El primer paso fue el diseño y fabricación de una máquina experimental, de 100 kW a una velocidad de viento de 12 m/s. Su objetivo era facilitar el proyecto de grandes aerogeneradores. La máquina, estaba formada por una aeroturbina de eje horizontal con tres palas de fibra de vidrio y poliester de 20 metros de diámetro. Para su emplazamiento se hizo un estudio previo de las curvas de potencial eólico, realizado en el Instituto de Técnica Aeroespacial, escogiéndose la región de Tarifa por ser la que presenta un mayor número de horas de viento al año con un régimen de gran uniformidad y una intensidad de mas de 500 W/m2 de media anual.

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Tres turbinas eólicas han sido instaladas con éxito en el World Trade Center de Bahrein, en un rascacielos de dos torres gemelas. Es la primera vez que un sistema de energía eólica de este tipo es integrado en un edificio comercial, más aún cuando el diámetro de las turbinas es de 29 metros. Realmente impresionante. El primer edificio integrado con turbinas eólicas del mundo Las pruebas de túnel de viento a las que sometieron el sistema demostraron que los edificios crean una corriente en forma de "S", asegurando que cualquier viento llegue en un ángulo de 45 ° a cada lado del eje central, lo que crea un flujo de viento que sigue siendo perpendicular a las turbinas. Esto incrementa significativamente su potencial para generar electricidad. Se espera que las turbinas provean a las torres del 11% al 15% de su consumo total de energía

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Riesgo de accidentes en caso de fuertes vientos Aerogeneradores necesitan velocidad de viento máxima y mínima (razones de seguridad) Máximo rendimiento con vientos de 45 Km/h Inconvenientes Bajo rendimiento Fuente de energía discontinua y aleatoria

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Coste de la energía eólica El coste de la unidad de energía producida en instalaciones eólicas se deduce de un cálculo bastante complejo. Para su evaluación se deben tener en cuenta diversos factores, entre los cuales cabe destacar: -El coste inicial o inversión inicial, el costo del aerogenerador incide en aproximadamente el 60 a 70%. El costo medio de una central eólica es, hoy, de unos 1.200 Euros por KW de potencia instalada y variable según la tecnología y la marca que se vayan a instalar -Debe considerarse la vida útil de la instalación (aproximadamente 20 años) y la amortización de este costo; -Los costes financieros. -Los costes de operación y mantenimiento (variables entre el 1 y el 3% de la inversión); -La energía global producida en un período de un año, es decir el denominado factor de planta de la instalación. Esta se define en función de las características del aerogenerador y de las características del viento en el lugar donde se ha emplazado. Este cálculo es bastante sencillo puesto que se usan las "curvas de potencia" certificadas por cada fabricante y que suelen garantizarse a entre 95-98% según cada fabricante. Para algunas de las máquinas que llevan ya funcionando más de 20 años se ha llegado a respetar 99% de las curvas de potencia.

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Alemania, España, Estados Unidos, India y Dinamarca han realizado las mayores inversiones en generación de energía eólica. Dinamarca es, en términos relativos, la más destacada en cuanto a fabricación y utilización de turbinas eólicas, con el compromiso realizado en los años 1970 de llegar a obtener la mitad de la producción de energía del país mediante el viento. Actualmente genera más del 20% de su electricidad mediante aerogeneradores, mayor porcentaje que cualquier otro país, y es el quinto en producción total de energía eólica, a pesar de ser el país número 56 en cuanto a consumo eléctrico. Producción por países

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La energía eólica debería generalizarse en aquellos países en los que las condiciones meteorológicas sean más adecuadas. En el siglo en el que vivimos está dejando de ser viable la subsistencia del ser humano con el uso de materiales y métodos contaminantes que perjudican progresivamente nuestra vida cotidiana. La energía eólica supone un gran avance para un futuro sostenible en el que la tecnología sea capaz de convivir con la naturaleza. Bajo nuestro punto de vista, deberíamos aprovechar las oportunidades que los avances nos ofrecen, más aún siendo rentables, de tal forma que haya una estabilidad entre medio ambiente y economía. Una de las soluciones que propondríamos sería que en cada vivienda se adaptasen zonas específicas para energías renovables contribuyendo así al autoabastecimiento y evitando emisiones de gases contaminantes a la atmósfera. OPINIÓN PERSONAL

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¡Mira, Sancho!, ¡cómo han cambiado los tiempos! ¡Yo con estos gigantes si que no me atrevo!

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Fin Alicia Reina Paola Caldera

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