ENERGIA EÓLICA
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TRABAJO DE LA ENERGIA EÓLICA EDELIA HERNÁNDEZ TECNOLOGÍA
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TRABAJO DE LA ENERGIA EÓLICA
EDELIA HERNÁNDEZTECNOLOGÍA
1.INTRODUCCIÓN 2.MOLINOS 3.DEFINICIÓN Y ORIGEN DE LA ENERGIA EÓLICA 4.COMO FUNCIONA LA ENERGIA EÓLICA 5.FORMA DE APROVECHAMIENTO DE LA ENERGIA EÓLICA 6.VENTAJAS DE LA ENERGIA EÓLICA. 7.INCONVENIENTES DE LA ENERGIA EÓLICA 8.MECANISMO 9.COMPONENTES DE UN AEROGERENADOR 10.TIPOS DE AEROGENERADORES
ÍNDICE
En este proyecto tratare de dar a conocer como ha sido la evolución que ha tenido hasta el momento la energía eólica, esto lo haré mostrando un poco de historia, principalmente para conocer cómo es que se comenzó a utilizar el viento como energía mediante una serie de mecanismos. Todo esto es posible gracias a la gran evolución que se ha tenido en la creación y modernización de los antiguos molinos de viento, hasta los nuevos molinos creadores de energía eléctrica. Debido a que los más nuevos aerogeneradores, ya cuentan con sensores para medir la fuerza del viento y dirección, esto para tener un mejor desempeño y aprovechar al máximo las corrientes de aire originadas.
INTRODUCCIÓN
La referencia más antigua que se tiene es un molino de viento que fue usado para hacer funcionar un órgano en el siglo I era común.4 Los primeros molinos de uso práctico fueron construidos en Sistán, Afganistán, en el siglo VII. Estos fueron molinos de eje vertical con hojas rectangulares.5 Aparatos hechos de 6 a 8 velas de molino cubiertos con telas fueron usados para moler trigo o extraer agua.
MOLINOS
La energía eólica es la energía obtenida a partir del viento, es decir, la energía generada por efecto de las corrientes de aire, y que es convertida en otras formas útiles de energía para las actividades humanas (El término eólico viene del latín Aeolicus, perteneciente o relativo a Eolo, dios de los vientos en la mitología griega
DEFINICIÓN Y ORIGEN DE LA ENERGIA EÓLICA.
En el tope de cada turbina eólica hay una caja conocida como “góndola”.
Adjunta a la Góndola hay 3 aspas que se conectan a un rotor, también hay una anemómetro para medir la velocidad del viento y su dirección.
La energia del viento, llamada energía cinética gira las aspas alredefor del rotor, creando energía mecánica. El rotor está conectada al eje principal que gira dentro de la góndola, aquí un rotor magnético gira dentro de bucles de alambre de cobre, esto hace que los electrones dentro del cobre fluyan, creando energía eléctrica.
Un transformador dentro de la góndola incrementa la genereción de electricidad de 690 voltios a 3,400 voltios.
La electricidad generada Baja por largos cables de la góndola, a travès de la torre y a travès de cables bajo tierra, los cables toman la eectricidad generada de todas las turbinas eólicas a una subestación, ahí un transformador incremeta la electricidad de salida, una línea de transmisión conecta la electricidad de salida de la subestación a la red eléctrica sirviendo de electricidad a comunidades de la región
COMO FUNCIONA LA ENERGIA EÓLICA
La principal forma de aprovechamiento de la energía eólica es transformándola en electricidad. Para ello, las máquinas eólicas se pueden utilizar de dos formas: de forma autónoma o centralizada.
autónoma: Un particular o una pequeña comunidad instalan máquinas eólicas para cubrir sus propias necesidades energéticas; por ejemplo, para electrificar viviendas y naves agrarias, o para bombear, depurar o desalar agua.
centralizada: Se instala un gran número de aerogeneradores en una zona determinada y se vierte la energía eléctrica obtenida por todos ellos a través de la red eléctrica. Estas grandes instalaciones de captación de energía eólica y conversión en energía eléctrica se denominan PARQUES, CENTRALES o GRANJAS ELÉCTRICAS.
A estos dos tipos de aprovechamiento de las instalaciones eólicas se le suelen añadir modernos sistemas de acumulación de energía, ya que el viento no sopla de manera constante y regular (aunque las grandes instalaciones pueden prescindir de ellas, ya que la red a la que están
FORMAS DE APROVECHAMIENTO DE LA ENERGIA EÓLICA
Procede indirectamente del sol , que calienta el aire y ocasiona el viento .
Se renueva de forma continua, Es inagotable. Es limpia, no contamina Es autóctona y universal, Existe en todo el mundo, cada vez es
más barata conforme avanza la tecnología y Permite el desarrollo sin explotar la naturaleza, respetando el medio ambiente
Las instalaciones son fácilmente reversibles. “No deja huella” Las centrales no tardan mucho tiempo en construirse. No tiene los inconvenientes propios de las energías tradicionales
(radioactividad, efecto invernadero, lluvia ácida Se renueva de forma continua Es una tecnología asequible para todos los países.
VENTAJAS DE LA ENERGIA EÓLICA
El movimiento de los aerogeneradores produce, en muchos casos, contaminación acústica.
Los aerogeneradores provocan interferencias en los radares, los transmisores de TV.
Solamente puede producir electricidad en zonas de viento constante y con una determinada fuerza para impulsar las aspas o palas de las máquinas eólicas.
Altera el paisaje (la estética, la flora, la fauna,…) debido a sus instalaciones.
Incluso en las zonas en las que el viento sopla con más regularidad, son una fuente de energía aleatoria e intermitente, y resulta arriesgado depender de ella de manera exclusiva si no se cuenta con algún sistema que la acumule.
INCONVENIENTES DE LA ENERGIA EÓLICA
La energía cinética del aire en movimiento, mueve la hélice y, a través de un sistema mecánico de engranajes, 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 sofisticado sistema de sincronización para que la frecuencia de la corriente generada se mantenga perfectamente sincronizada con la frecuencia de la red
MECANISMO
COMPONENTES DE UN AEROGENERADOR
La góndola: contiene los componentes clave del aerogenerador, incluyendo el multiplicador y el generador eléctrico.
Las palas del rotor: capturan el viento y transmiten su potencia hacia el buje
El buje: el buje del rotor está acoplado al eje de baja velocidad del aerogenerador.
El eje de baja velocidad: conecta el buje del rotor al multiplicador
El multiplicador: tiene a su izquierda el eje de baja velocidad. Permite que el eje de alta velocidad que está a su derecha gire 50 veces más rápido que el eje de baja velocidad
El eje de alta velocidad: gira aproximadamente a 1.500 r.p.m (revolucion por minutos) lo que permite el funcionamiento del generador eléctrico
COMPONENTES DE UN AEROGENERADOR
El generador eléctrico : suele ser un generador asíncrono o de inducción
El controlador electrónico : es un ordenador que continuamente monitoriza las condiciones del aerogenerador y que controla el mecanismo de orientación.
La unidad de refrigeración : contiene un ventilador eléctrico utilizado para enfriar el generador eléctrico. Además contiene una unidad refrigerante por aceite empleada para enfriar el aceite del multiplicador. Algunas turbinas tienen generadores refrigerados por agua.
La torre : soporta la góndola y el rotor. Tendrá una torre de 40 a 60 metros. Las torres pueden ser bien torres tubulares o torres de celosía.
El mecanismo de orientación : está activado por el controlador electrónico, que vigila la dirección del viento utilizando la veleta.
El anemómetro y la veleta: Las señales de la veleta son utilizadas por el controlador electrónico para girar el aerogenerador en contra del viento, utilizando el mecanismo de orientación.
COMPONENTES DE UN AEROGENERADOR
Al tener sólo una pala estos aerogeneradores precisan un contrapeso en el otro extremo para equilibrar. La velocidad de giro es muy elevada. Su gran inconveniente es que introducen en el eje unos esfuerzos muy variables, lo que acorta la vida de la instalación.
TIPOS DE AEROGENERADORES1 PALA
TIPOS DE AEROGENERADORES2 PALAS
Los diseños bipala de aerogeneradores tienen la ventaja de ahorrar el coste de una pala y, por supuesto, su peso. Sin embargo, suelen tener dificultades para penetrar en el mercado, en parte porque necesitan una mayor velocidad de giro para producir la misma energía de salida. Esto supone una desventaja tanto en lo que respecta al ruido como al aspecto visual.
TIPOS DE AEROGENERADORES3 PALAS
La mayoría de los aerogeneradores modernos tienen este diseño, con el rotor mantenido en la posición corriente arriba, usando motores eléctricos en sus mecanismos de orientación. Este diseño tiende a imponerse como estándar al resto de los conceptos evaluados. La gran mayoría de las turbinas vendidas en los mercados mundiales poseen este diseño.
TIPOS DE AEROGENERADORESMULTIPALAS
Con un número superior de palas o multipalas. Se trata del llamado modelo americano, debido a que una de sus primeras aplicaciones fue la extracción de agua en pozos de las grandes llanuras de aquel continente.
