Laenerga elicaes aquella que se genera gracias a la energa cintica producida por las masas de aire en movimiento. Esta energa, que sigue en proceso de desarrollo, nace como respuesta a una mayor demanda del consumo energtico, la necesidad de garantizar la continuidad del suministro en zonas importadoras netas de recursos energticos y de la bsqueda de la sostenibilidad en el uso de los recursos.En general las mejores zonas de vientos se encuentran en la costa , debido a las corrientes trmicas entre el mar y la tierra; las grandes llanuras continentales, por razones parecidas; y las zonas montaosas, donde se producen efectos de aceleracin local.Aerogeneradores de eje horizontal[editar]

Instalacin de la torre para una turbina de 3 MW.

Palas de un aerogenerador.

Detalle delbujede una turbina elica.

Buje de un aerogenerador sin palas (EnerconE-70) en la isla deEl Hierro.Son aquellos en los que el eje de rotacin del equipo se encuentra paralelo al suelo. Esta es la tecnologa que se ha impuesto, por su eficiencia y confiabilidad y la capacidad de adaptarse a diferentes potencias.Las partes principales de un aerogenerador de eje horizontal son: Rotor: las palas del rotor, construidas principalmente con materiales compuestos, se disean para transformar la energa cintica del viento en un momento torsor en el eje del equipo. Los rotores modernos pueden llegar a tener un dimetro de 42 a 80 metros y producir potencias equivalentes de varios MW. La velocidad de rotacin est normalmente limitada por la velocidad de punta de pala, cuyo lmite actual se establece por criterios acsticos. Gndola o nacelle: sirve de alojamiento para los elementos mecnicos y elctricos (multiplicadora, generador, armarios de control, etc.) del aerogenerador. Caja de engranajes o multiplicadora: puede estar presente o no dependiendo del modelo. Transforman la baja velocidad del eje del rotor en alta velocidad de rotacin en el eje del generador elctrico. Generador: existen diferente tipos dependiendo del diseo del aerogenerador. Pueden sersncronosoasncronos,jaula de ardillao doblemente alimentados, con excitacin o con imanes permanentes. Lo podemos definir como parte del generador que convierte la energa en electricidad. La torre: sita el generador a una mayor altura, donde los vientos son de mayor intensidad y para permitir el giro de las palas y transmite las cargas del equipo al suelo. Sistema de control: se hace cargo del funcionamiento seguro y eficiente del equipo, controla la orientacin de la gndola, la posicin de las palas y la potencia total entregada por el equipo.Todos los aerogeneradores de eje horizontal tienen su eje de rotacin principal en la parte superior de la torre, que tiene que orientarse hacia el viento de alguna manera. Los aerogeneradores pequeos se orientan mediante una veleta, mientras que los ms grandes utilizan un sensor de direccin y se orientan por servomotores o motorreductores.Existen 2 tecnologas de generadores elctricos: multi-polos y de imanes permanentes. Los primeros funcionan a velocidades del orden de 1000 rpm. Dado que la velocidad de rotacin de las aspas es baja (12 rpm), requieren el uso de unacaja reductorao multiplicadora para conseguir una velocidad de rotacin adecuada. Los de imanes permanentes no requieren multiplicadora.En la mayora de los casos la velocidad de giro del generador est relacionada con la frecuencia de la red elctrica a la que se vierte la energa generada (50 o 60 Hz).En general, las palas estn emplazada de tal manera que el viento, en su direccin de flujo, la encuentre antes que a la torre (rotor a barlovento). Esto disminuye las cargas adicionales que genera laturbulenciade la torre en el caso en que el rotor se ubique detrs de la misma (rotor a sotavento). Las palas se montan a una distancia razonable de la torre y tienen alta rigidez, de tal manera que al rotar y vibrar naturalmente no choquen con la torre en caso de vientos fuertes. El rotor suele estar inclinado 6 para evitar el impacto de las palas con la torre.A pesar de la desventaja en el incremento de la turbulencia, se han construido aerogeneradores con hlices localizadas en la parte posterior de la torre, debido a que se orientan en contra del viento de manera natural, sin necesidad de usar un mecanismo de control. Sin embargo, la experiencia ha demostrado la necesidad de un sistema de orientacin para la hlice que la ubique delante de la torre. Este tipo de montaje se justifica debido a la gran influencia que tiene la turbulencia en el desgaste de las aspas por fatiga. La mayora de los aerogeneradores actuales son de este ltimo modelo.El lmite de potencia que puede ser extrado est dado por el lmite que estableci el fsico Albert Betz. Este lmite que lleva su nombre se deriva de la conservacin de la masa y del momento de la inercia del flujo de aire. El lmite de Betz indica que una turbina no puede aprovechar ms de un 59.3% de la energa cintica del viento. El nmero (0.593) se le conoce como el coeficiente de Betz. Los aerogeneradores modernos obtienen entre un 75% a un 80% del lmite de Betz.2La potencia a la que est expuesto el rotor en Watts=(1/2)X(densidad de aire)X(Swept area)X(Velocidad)3. La energa elica a la que estar expuesta una turbina elica est en parte determinada por la swept area o rea de barrido. La swept rea se determina mediante la frmula del rea del crculo.3Por ejemplo la swept area de una turbina con un rotor de 82 metros de dimetro ser de 5281 m2.Control de potencia[editar]En general, los aerogeneradores modernos de eje horizontal se disean para trabajar con velocidades del viento que varan entre 3 y 25 m/s de promedio. La primera es la llamada velocidad de conexin y la segunda la velocidad de corte. Bsicamente, el aerogenerador comienza produciendo energa elctrica cuando la velocidad del viento supera la velocidad de conexin y, a medida que la velocidad del viento aumenta, la potencia generada es mayor, siguiendo la llamada curva de potencia.Las aspas disponen de un sistema de control de forma que su ngulo de ataque vara en funcin de la velocidad del viento. Esto permite controlar la velocidad de rotacin para conseguir una velocidad de rotacin fija con distintas condiciones de viento.Asimismo, es necesario un sistema de control de las velocidades de rotacin para que, en caso de vientos excesivamente fuertes, que podran poner en peligro la instalacin, haga girar a las aspas de la hlice de tal forma que stas presenten la mnima oposicin al viento, con lo que la hlice se detendra.Para aerogeneradores de gran potencia, algunos tipos de sistemas pasivos, utilizan caractersticas aerodinmicas de las aspas que hacen que an en condiciones de vientos muy fuertes el rotor se detenga. Esto se debe a que l mismo entra en un rgimen llamado "prdida aerodinmica".Impacto sobre el medio[editar]Este tipo de generadores se ha popularizado rpidamente al ser considerados unafuente limpiadeenerga renovable, ya que no requieren, para la produccin de energa, una combustin que produzca residuos contaminantes o gases implicados en elefecto invernadero. Sin embargo, su uso no est exento de impacto ambiental. Su localizacin frecuentemente lugares apartados de elevado valor ecolgico, como las cumbres montaosas, que por no encontrarse habitadas conservan su riqueza paisajstica y faunstica puede provocar efectos perniciosos, como el impacto visual en la lnea del horizonte, la gran superficie que ocupan debido a la separacin necesaria entre ellos entre tres4y diez5dimetrosde rotor o el intenso ruido generado por las palas, adems de los efectos causados por las infraestructuras que es necesario construir para eltransporte de la energa elctricahasta los puntos de consumo. Pese a que se investiga para minimizarlos, se siguen produciendo muertes de aves por su causa,6adems de que se ven afectadas las poblaciones de quirpteros.7En algunas centrales elicas mueren cada ao cerca de 14 aves y 40 murcilagos por cada MW instalado.8Ms recientemente, se ha propuesto la posibilidad de que su uso generalizado podra incluso contribuir al calentamiento global al bloquear las corrientes de aire.9Por otro lado, teniendo en cuenta los gases de efecto invernadero que s se producen por las tareas derivadas de construccin, transporte y mantenimiento del aerogenerador, la energa elica terrestre (onshore) es la segunda energa menos contaminante10tras laenerga hidroelctrica, con 12 g de CO2por cada kWh, frente a los 4 de laenerga hidroelctrica, los 16 de laenerga nuclearo los 22 de laenerga solar trmica.