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¿Qué son los aerogeneradores eólicos?

Los aerogeneradores eólicos son aparatos complejos cuya tecnología se ha ido mejorando con el paso del tiempo, y que es capaz de convertir la energía cinética del viento y energía eólica en eléctrica.

Las palas o aspas que traen incorporadas giran a una velocidad de entre 13 y 20 revoluciones por minuto, siempre manteniéndose constante y capacidad variable para obtener la energía necesaria (la velocidad del viento influye directamente en la velocidad del motor, intentando ser lo más eficiente posible).

¿Cuánto tiempo de vida tienen? Generalmente, sobrepasan los 25 años. El número de años que soportan se va incrementando con el avance tecnológico y las mejoras en la calidad de los materiales y su fabricación.

¿Cómo funcionan los aerogeneradores de energía eólica?

El funcionamiento de los aerogeneradores es mucho más sencillo de lo que parece; el viento impacta con las aspas del aerogenerador creando una fuerza giratoria en las mismas al hacer rotar el eje al que están sujetas, esa parte se denomina góndola.

El eje comunica directamente con una caja de cambios que aumenta la rapidez de la rotación y da energía al generador que está conectado. Dicho generador aprovecha los campos magnéticos para transformar la energía mecánica rotacional en eléctrica.

Finalmente, un transformador se encarga de adaptar la energía al voltaje requerido para la red eléctrica, ya que de otra forma tendría una potencia excesiva.

Fases en la producción de energía

Aunque ya sabemos como se produce la energía, vamos a exponer el proceso fase por fase para que se entienda mejor cada punto:

  • Orientación automática del aerogenerador: Al orientarse mejor, se maximiza la producción de energía cinética con el viento. Esto sucede cuando la veleta y el anemómetro registran los datos necesarios para que la barquilla situada en la corona gire hacia la posición más efectiva.

 

  • El giro de las aspas: Las palas empiezan a moverse cuando la velocidad del viento llega a los 3,5 m/s y llega a una potencia máxima de 11 m/s. Cuando se presentan vientos extremos de 25 m/s las aspas se colocan en bandera, frenando el aerogenerador para evitar daños fatales.

 

  • Efecto de multiplicación: El rotor es el encargado de mover lentamente el eje que está conectado a una multiplicadora, la cual puede aumentar la velocidad del giro de 13 a 1.500 revoluciones por minuto. Después, la energía se remite al generador instalado dentro, que genera electricidad.

 

  • Evacuación de energía: Esta viaja desde la torre hasta la parte baja de la base, y desde ahí a la subestación por la línea subterránea. En ese momento, se regula la tensión de la electricidad para adaptarla a la red eléctrica y llevarla a los puntos de consumo.

 

  • Sistema de monitorización: Todos los aerogeneradores están monitorizados para controlar sus funciones desde el centro de control y la subestación, con el fin de prever cualquier problema.

aerogeneradores

¿Cuántos tipos de aerogeneradores hay?

Dentro de los aerogeneradores, la clasificación de sus tipos puede hacerse según la disposición de las aspas y la orientación del eje de rotación:

  1. Aerogeneradores de eje vertical: Se posicionan verticalmente y pueden tener una o más palas que se desplazan en sentido circular mientras el viento las empuja.
  2. Aerogeneradores de eje horizontal: Este es el tipo más convencional. Están preparadas para girar en el mismo plano que el viento y se componen por dos o más aspas.
  3. Aerogeneradores de eje inclinado: Además de estar inclinado, puede estar en ángulo con respecto al suelo. Dicha inclinación puede variar dependiendo del diseño y las aspas funcionan tanto en vertical como en horizontal.

Precios de aerogeneradores nuevos

Los precios de los aerogeneradores dependen totalmente de factores como el tamaño de la instalación, la tecnología utilizada para su montaje y la capacidad de energía que posee.

Además, al coste inicial hay que sumarle el coste del mantenimiento periódico que debe llevarse a cabo, o los de operación (normalmente delegados en manos de profesionales).

Pero incluso con esto, pueden tener una rentabilidad económica a largo plazo cuando se instalan en lugares con vientos fuertes y consistentes, además de que son funcionales tanto de día como de noche (al contrario que la tecnología solar).

El precio de un aerogenerador pequeño de 10 kW ronda los 5.000  y 20.000 euros, encareciendo el precio más o menos dependiendo de los factores comentados al principio.

Recuerda que es importante conocer las políticas y regulaciones de tu país en lo que a energía eólica se refiere para ajustar mejor el precio.

¿Cuántos kW produce un aerogenerador?

De nuevo se repite la variante del tamaño, la eficiencia y el tipo de instalación, pero si quieres saber una estimación cuántos kW produce un aerogenerador o de lo que pueden generar en un año, aquí va un cálculo rápido:

Un generador pequeño de 2 MW (megavatios) es capaz de generar 5,5 millones de kWh (kilovatios – hora) de electricidad al año. En cambio, un aerogenerador más grande de 10 MW puede alcanzar sin problemas los 15,000 kWh cada año.