Centrales de energa elica

Centrales de energa elicaLa energa elica es la energa cintica del viento. Para el aprovechamiento de dicha energa se han desarrollado a lo largo de la historia diferentes sistemas tecnolgicos. La aplicacin clsica de la energa capturada por las mquinas elicas ha sido la molienda de grano y el bombeo de agua. Sin embargo, en la actualidad, la aplicacin ms generalizada de la energa contenida en el viento es la produccin de electricidad mediante aerogeneradores que, aprovechando el conocimiento de mltiples disciplinas, se disean, construyen y operan con las tecnologas ms avanzadas y se conectan, frecuentemente configurando los denominados parques elicos, a algn tipo de red elctrica.

Hasta el momento, los esfuerzos realizados por distintas reas de conocimiento han permitidoincrementar la fiabilidad de las mquinas elicas, reducir apreciablemente los costesde la energa generada con esta tecnologa, as como los niveles de ruido producidos, principalmente por los elementos mecnicos y que constituyen un factor de impacto al trabajarestas mquinas al aire libre y ser el viento un elemento transmisor del mismo.

Origen del vientoEl viento es una consecuencia de la radiacin solar. Debido, fundamentalmente, a la redondezde la Tierra se originan diferencias de insolacin entre distintos puntos del planeta.En los polos, los rayos solares inciden oblicuamente, por lo que calientan menos la superficiede la Tierra.

Los rayos solares inciden perpendicularamente en el ecuador y calientan ms la superficiede la Tierra, ya que se reparten sobre una superficie ms pequea que en los polos. Estasdiferencias de insolacin dan lugar a diferentes zonas trmicas que provocan diferencias dedensidad en las masas de aire. En el ecuador, el aire al calentarse se hace ms ligero (menosdenso) y asciende a las capas altas de la atmsfera dejando tras de s una zona de baja presin; en los polos, el aire es ms pesado (ms denso) y desciende aumentando la presin.El aire que envuelve a la Tierra, como cualquier gas, se mueve desde las zonas de mayorpresin atmosfrica (mayor densidad) a las de menor presin; es decir, si la Tierra no girasey su superficie fuese homognea el aire se movera desde los polos al ecuador por las capasbajas de la atmsfera y del ecuador a los polos por las capas altas siguiendo un ciclo demovimiento de aire en cada hemisferio. Este aire en movimiento horizontal es elviento.

Si se tiene en cuenta el movimiento rotacional de la Tierra, el modelo de circulacin global del aire sobre la misma se complica. El movimiento de rotacin de la Tierra da lugar a la aparicin de las fuerzas de Coriolis, las cuales actan sobre la masa de aire en movimiento desvindola hacia la derecha en el hemisferio norte y hacia la izquierda en el hemisferio sur.Estas fuerzas originan los denominados vientos de poniente (del oeste) y alisios (del este).de movimiento de aire en cada hemisferio se descomponga en tres ciclos independientes.

Entre los vientos inducidos trmicamente pueden sealarse las brisas marinas y las corrientes valle-montaa. Las brisas marinas se originan como consecuencia de los distintoscalores especficos, y la diferente velocidad de calentamiento y enfriamiento del mar y latierra. Durante el da, la tierra se calienta ms rpidamente que el mar, haciendoque el viento sople del mar a la tierra (medioda y tarde).

Por la noche y al amanecer el viento sopla hacia el mar, ya que la tierra se enfra ms rpidamente que el mar.

Potencial del vientoSlo un 2% de la energa solar que llega a la Tierra se convierte en energa elica. Enteora, los vientos distribuyen anualmente entre 2,5 . 105 y 5 . 105 kWh. Una cantidad enorme de energa, pero solo una parte de la misma puede ser aprovechada, ya que se presenta enforma muy diluida.

Medida del vientoLa velocidad del viento es un vector, por tanto, viene definida por el mdulo, la direccin y el sentido. El mdulo indica la intensidad del viento y se suele expresar en m/s,km/h o en nudos (1 nudo=0,514 m/s). La direccin y el sentido se expresan en gradossexagesimales, es decir, segn un crculo graduado en 360oInstrumentos de medicin del vientoLos instrumentos cuyos sensores miden el flujo del aire se llaman anemmetros