El aprovechamiento de la energía cinética del viento, es casi tan antiguo como la propia civilización.
Durante casi 1.300 años, la humanidad ha utilizado molinos de viento para aprovechar la fuerza del viento y convertirla en energía mecánica, ya sea impulsar barcos en la navegación, para bombear agua o moler grano.
En su aplicación más desarrollada actualmente, la producción de energía eléctrica en instalaciones conectadas a la red, la eólica se ha convertido en una fuente de suministro masivo en muchos países del mundo.
La primera turbina eólica que produjo energía se creó en 1887 y medía sólo 15 metros de altura.
Desde entonces, se establece como objetivo principal de las turbinas eólicas la reducción de la creciente dependencia mundial de los combustibles fósiles para la obtención de energía, de la mano con la energía solar, hidroeléctrica y otras fuentes de energía renovable.
Una turbina eólica: ¿qué es?
Una turbina eólica, o aerogenerador, es un componente mecánico que utiliza la fuerza del viento para generar energía eléctrica.
Los grandes molinos de viento contemporáneos conocidos como turbinas eólicas se utilizan para producir electricidad y garantizar que la energía se produzca con pocos residuos.
Las turbinas eólicas modernas, a diferencia de los modelos anteriores, utilizan generadores y piezas adicionales para transformar la energía de las palas giratorias en un flujo constante de electricidad y conseguir suministrar al consumidor con corriente alterna.
Las turbinas eólicas son claramente diferentes en apariencia de los molinos de viento que normalmente se ven en los libros de historia, como se notará rápidamente.
Su construcción
En la construcción de turbinas eólicas se emplean rotores de grandes diámetros para concentrar la energía cinética del viento a través de tres palas giratorias.
El generador es accionado a través de un eje central conectado al rotor, donde la aerodinámica de las palas transforma la energía cinética del viento en energía eléctrica para su uso en hogares y oficinas.
Los modernos aerogeneradores de eje horizontal están compuestos por una gran torre, un rotor con 3 palas, una góndola, elementos mecánicos y eléctricos (multiplicadora, sistema de orientación, sistemas de protección frente a vientos huracanados, generador, transformador, circuitos de acondicionamiento de potencia…) y otros elementos auxiliares.
Las torres de estos gigantes superan los 140 m de altura y sus rotores tienen más de 140 m de diámetro. Utilizan generadores de corriente alterna trifásica a 50 Hz, con tensiones de 690 V o 1000 V.
El transformador eleva estas tensiones hasta los valores de evacuación en media tensión, entre 20 kV y 30 kV.
Con cientos de miles de personas empleadas en este momento en la industria eólica alrededor del mundo, esta fuente de energía limpia y renovable no sólo es asequible, sino que también tiene el potencial de generar empleo.
La actualidad y futuro de la energía eólica
El 6 de marzo de 2021, Dinamarca utilizó energía eólica para satisfacer el 99% de su consumo de energía. Alemania alcanzó una tasa de cobertura del 72% poco después, el 14 de marzo del mismo año. Los días 26 y 27 de mayo del 2022, la energía eólica cubrió el 111,5% y 106% de la demanda eléctrica danesa.
Cada vez son más comunes en los medios estas noticias que reflejan el progreso de la energía eólica. En solo diez años, la producción anual de energía eólica en Europa aumentó en 34,8%, alcanzando un máximo de 17,4 GW de nuevas instalaciones en 2021.
La energía eólica es una fracción pequeña, pero de rápido crecimiento de la producción de electricidad. Representa el 5 por ciento de la producción mundial de electricidad y el 8 por ciento del suministro de electricidad de Estados Unidos.
De acuerdo con los datos proporcionados por la Asociación Europea de Energía Eólica (WindEurope), el Reino Unido, Suecia, Alemania, Turquía y Países Bajos han sido los países con el mayor aumento en su potencia eólica. Durante el año 2021, se produjeron 437 TWh de energía eólica, lo que equivale al 15% de la demanda de electricidad de la Unión Europea (UE), de los cuales el 12,2% proviene de la energía eólica marina y el 2,8 % de la energía eólica terrestre.
Dado que el viento suele cobrar fuerza después de que el sol haya calentado el suelo durante un tiempo, la energía solar y la eólica son complementarias entre sí.
Las corrientes de viento horizontales se crean cuando el aire caliente se eleva desde las regiones más calientes, creando un espacio por donde puede entrar otro aire.
Durante el día, podemos usar energía solar por la mañana y cambiar a energía eólica por la tarde y por la noche. Especialmente en latitudes más altas, la energía eólica es más valiosa en regiones demasiado sombrías o nubladas para una generación significativa de energía solar.
Durante los próximos cinco años, la energía eólica será fundamental, ya que brindará a los países europeos la oportunidad de avanzar en el proceso de reducción de la cantidad de carbono en la economía y continuar con la transición energética.
El informe Energía eólica en Europa: perspectivas para 2022-2026 lo refleja de esta manera: WindEurope estima que los estados miembros de la UE deben cumplir con el objetivo de instalar 32 GW de energía eólica anualmente para alcanzar el 40% de su producción de energía renovable en 2030.
Otros estudios, además del informe de WindEurope, respaldan la idea de que la energía eólica será esencial en la transición energética para enfrentar los desafíos del cambio climático y generar energía renovable.
El Instituto Tecnológico de Massachusetts, conocido como una de las mejores incubadoras de ideas del mundo, ha creado un estudio en colaboración con otras instituciones que se enfoca en las claves del futuro de la eléctrica, como la descarbonización, la lucha contra el cambio climático, las nuevas tecnologías, la digitalización y el crecimiento de las energías renovables.
La Universidad de Stanford también confirma que en el año 2050 será factible un mundo totalmente impulsado por energías renovables, principalmente eólica y solar.
Por el bien de nuestro planeta, ha llegado el momento de cambiar para fuentes de energía limpias y a un futuro impulsado principalmente por energías renovables.
En un esfuerzo por reducir la cantidad de combustibles fósiles utilizados, cada día se construyen más parques eólicos, con mayor tecnología y eficiencia.
La energía renovable es muy prometedora, siempre y cuando nos esforcemos por promover la eficiencia energética y nos abstengamos de agotar los recursos naturales finitos, podremos salvar el medio ambiente.
Autor: Luis Ojeda