domingo, octubre 31, 2010

Generador Eólico

                                Energía Eólica

El calentamiento de la Tierra, causado por la radiación del Sol, provoca diferencias de temperatura y presión entre las masas de aire atmosféricas de diferentes puntos del planeta. Cuando estas masas de aire se reorganizan y se mueven, buscando estar todas a la misma temperatura y presión, aparece el viento (aire en movimiento).
A escala global, son la rotación de la Tierra sobre ella misma y la diferencia de temperaturas que hay entre las zonas ecuatorial y polares las causas que originan las corrientes de aire; mientras que, a escala local, son las particularidades de la orografía* del terreno las que determinan la presencia y las características del viento.
Las posibilidades de aprovechamiento del viento como recurso energético están condicionadas por la variabilidad propia de este fenómeno atmosférico y por los requisitos técnicos mínimos necesarios para el funcionamiento de las instalaciones.
Las condiciones de viento cambian de manera permanente, tanto en intensidad, como en dirección. Por eso, es necesario conocer detalladamente estas variaciones. Los aparatos que permiten medir la velocidad y la dirección predominante del viento son el anemómetro* y la veleta*, respectivamente.

Descripción de la tecnología


En el aprovechamiento energético del viento, las máquinas eólicas permiten resolver, desde aplicaciones de pequeña potencia para bombeo de agua o electrificación rural (máquinas de pequeña potencia), hasta parques eólicos (instalaciones de gran potencia) conectados a la red eléctrica, con aerogeneradores de potencias nominales* entre 150 kW y 2.000 kW.
En todos los casos, estas máquinas están constituidas por los mismos elementos básicos: un elemento móvil de captación de energía cinética del viento, denominado rotor, que se acopla a un eje que se conecta a un generador eléctrico.
Los dispositivos más usados en la actualidad, los aerogeneradores, son máquinas de eje horizontal que constan de un rotor, que capta la energía del viento, y un sistema conversor de energía que se une al rotor. Mediante un generador eléctrico, transforma la energía mecánica en energía eléctrica. El conjunto se completa con un bastidor y una carcasa que aloja los mecanismos, y también una torre sobre la que se hace el montaje de todo el sistema, y que también incluye los correspondientes subsistemas eléctricos.


Componentes




El rotor


Es la parte de la máquina que transforma la energía del viento en energía mecánica. Aumentando el diámetro de las palas, se puede aumentar la superficie de captación de viento y la potencia proporcionada por la máquina. La potencia que suministra el viento por unidad de superficie barrida se conoce como intensidad de potencia del viento. En España, con el sistema de apoyo actual del Régimen Especial, por encima de 2.200 horas equivalentes* año, ya puede ser rentable generar energía eléctrica a partir de los aerogeneradores de un parque eólico.


Caja multiplicadora


La caja multiplicadora es un conjunto de engranajes que transforman la baja velocidad a la que gira el eje del rotor (entre 20 y 30 vueltas por minuto) a una velocidad más elevada, que se comunica al eje que hace girar el generador.


El generador


El objetivo del generador es transformar la energía mecánica procedente del rotor de la máquina en energía eléctrica. Esta energía se volcará a la red eléctrica o será usada por algún centro de consumo anexo a la instalación.


La góndola


La góndola es el conjunto de bastidor y carcasa del aerogenerador. El bastidor es una pieza sobre la que se acoplan los elementos mecánicos principales (el rotor, la caja multiplicadora, el generador) del aerogenerador y que está situada sobre la torre. Este bastidor está protegido por una carcasa, generalmente de fibra de vidrio y poliéster, reforzada con perfiles de acero inoxidable.


Las palas


Son los elementos del aerogenerador encargados de captar la energía cinética del viento. Es uno de los componentes más críticos de la máquina, ya que en palas de gran longitud, que permiten un mejor aprovechamiento de la energía, las altas velocidades que se consiguen en los extremos llevan al límite la resistencia de los materiales con que están fabricados (normalmente, fibra de vidrio y poliéster).
Hay una amplia gama de aerogeneradores, pero los que demuestran mejores características de funcionamiento y mejor rendimiento son los aerogeneradores tripala, con potencias unitarias que oscilan entre los 600 kW y los 2.000 kW, siendo un mercado creciente, con novedades frecuentes. Actualmente se están ensayando aerogeneradores de 3.000 kW en condiciones reales.














  1.-  Refrigerador de aceite                                   
  2.-  Refrigerador por agua del generador 
         mecánico   
  3.-  Transformador de alta tensión                        
  4.-  Sensores ultrasónicos de viento                      
  5.-  Controlador VMP-Top con convertidor       
  6.-  Grúa de mantenimiento                                
  7.-  Generador OptiSpeed  peso                                            
  8.-  Acoplamiento                                                   
  9.-  Sistema de giro
10.-  Multiplicador
11.-  Disco de freno
12.-  Chasis
13.-  Rodamiento de pala
14.-  Buje
15.-  Pala
16.-  Cilindro  de control de peso
17.-  Controlador del buje.

Parque Eólico




Un parque eólico es un conjunto de aerogeneradores conectados entre sí a media tensión que, mediante la acción del viento, transforman la energía cinética en energía eléctrica y que, después de ser transformada en alta tensión, se conectará a la red eléctrica.
Este tipo de instalaciones está produciendo electricidad que se vende a las compañías eléctricas. La realización de parques eólicos exige emplazamientos, donde las características del viento cumplan una serie de condiciones respecto a la velocidad, la continuidad y la estabilidad.
En general los aerogeneradores se ponen en funcionamiento con velocidades de viento de entre 4 y 6 m/s y se paran en torno a velocidades de viento de 25 m/s, por lo que es interesante conocer las horas equivalentes así como los marcos de apoyo para valorar si un emplazamiento es viable económicamente.
La distribución y situación de los aerogeneradores en un parque eólico depende de la orografía del terreno y de las direcciones predominantes del viento en la zona.
Normalmente, los aerogeneradores se sitúan linealmente, siguiendo el perfil de la cima, y se orientan según las condiciones del viento. La distancia entre aerogeneradores, aunque depende de la dirección del viento, se mantiene entre 2 y 3 veces el diámetro de las palas.


1.2 La energía eólica: 

La energía eólica basa su funcionamiento en el aprovechamiento del viento para la generación de energía eléctrica.

El viento es el encargado de mover las aspas de un aerogenerador, que al igual que las turbinas en el caso de la energía hidráulica producen a su salida una corriente eléctrica la cual es tratada y aprovechada para su posterior inyección el la red eléctrica general.

Existen distintos tipos de aerogeneradores: monopala, bipala, tripala, etc...

Sin lugar a dudas la energía eólica es una de las fuentes de energía renovables en mayor auge del panorama actual, principalmente debido a que es de las más eficientes energéticamente (Ejemplo: cada aerogenerador puede llegar a generar una potencia de entre 1 kilovatio hasta 20 kilovatios o superior).

Como dato relevante comentaremos que generalmente los aerogeneradores empiezan a funcionar a partir de una velocidad del viento de 3 o
4 metros / segundo, por eso ubicaremos estos parques en lugares estratégicos.

Esta fuente de energía a su vez es una de las más problemáticas debido a la ubicación y tamaño tanto de los aerogeneradores en singular como del conjunto de un parque eolico en general.

También no debemos olvidar su problemática a la hora del traslado de todos los materiales necesarios para la construcción de estos parques eólicos, teniendo en cuenta que en la mayoría de los casos la población y las asociaciones ecologistas se oponen a la construcción de estos.



Video Calentamiento Global




Energía Alternativa



Energia Solar