Pequeño kit de turbina eólica
Un aerogenerador es un dispositivo que convierte la energía cinética del viento en energía eléctrica. Cientos de miles de grandes turbinas, en instalaciones conocidas como parques eólicos, generan actualmente más de 650 gigavatios de energía, a los que se añaden 60 GW cada año[1] Los aerogeneradores son una fuente cada vez más importante de energía renovable intermitente, y se utilizan en muchos países para reducir los costes energéticos y la dependencia de los combustibles fósiles. Un estudio afirmaba que, a partir de 2009,[actualización] el viento tenía las “menores emisiones relativas de gases de efecto invernadero, las menores demandas de consumo de agua y los impactos sociales más favorables” en comparación con las fuentes de energía fotovoltaica, hidráulica, geotérmica, de carbón y de gas[2].
Las turbinas eólicas más pequeñas se utilizan para aplicaciones como la carga de baterías para la energía auxiliar de barcos o caravanas, y para alimentar las señales de tráfico. Las turbinas más grandes pueden contribuir al suministro de energía doméstica y vender la energía no utilizada al proveedor de servicios públicos a través de la red eléctrica.
La rueda de viento de Héroe de Alejandría (10 d.C. – 70 d.C.) es uno de los primeros ejemplos registrados de máquinas accionadas por el viento en la historia[3][4]. Sin embargo, las primeras centrales eólicas prácticas conocidas se construyeron en Sistán, una provincia oriental de Persia (actual Irán), a partir del siglo VII. Estos “Panemone” eran molinos de viento de eje vertical, que contaban con largos ejes de transmisión verticales con palas rectangulares[5]. Fabricados con entre seis y doce velas cubiertas de estera de caña o material de tela, estos molinos se utilizaban para moler grano o extraer agua, y se empleaban en las industrias de la molienda y la caña de azúcar[6].
Kits de aerogeneradores domésticos
El viento es un recurso muy imprevisible (véase Evaluación de los recursos eólicos: aspectos básicos) y los pequeños aerogeneradores (SWT) son piezas notablemente problemáticas. Si dispone de un recurso hidroeléctrico adecuado o si su presupuesto le permite obtener suficientes paneles fotovoltaicos para satisfacer cómodamente la demanda durante todo el año, es casi seguro que éstos le proporcionarán una solución energética más fiable, más sencilla y/o más barata. Si no es así, la energía eólica puede ofrecer una tercera opción para la electrificación rural. Sin embargo, es importante mencionar que la combinación de energía eólica y solar en un sistema híbrido es mucho mayor que la suma de las partes, ya que la diversidad en las fuentes de generación de energía reduce la dependencia del almacenamiento en baterías. Además, la principal ventaja que ofrecen los SWT es la posibilidad de fabricarlos localmente. En un contexto de desarrollo, los impuestos de importación y el transporte internacional suelen ser muy costosos y la creación de empleo local es muy valorada. Además, las tecnologías mecánicas, como los aerogeneradores, requieren un mantenimiento considerable y, si se crea capacidad local para fabricar, también se puede crear capacidad local para operar y mantener.Como sugieren los diagramas siguientes, el éxito de los SWT depende mucho más del contexto en el que se instalan que la energía solar fotovoltaica. Por ello, el siguiente árbol de decisiones se ha diseñado para orientar al lector a la hora de decidir si los SWT son adecuados para el contexto local concreto en el que se trabaja.
El mejor aerogenerador portátil
Hemos visto la energía producida por los molinos de viento, que dependen del soplo del viento. Ahora, podemos obtener energía de las turbinas eólicas colocadas en el lateral de una carretera o en el centro de una autopista dividida. Este sistema de generación de energía eléctrica utiliza la fuerza de arrastre del viento de los vehículos que circulan por las carreteras. Al desplazarse a gran velocidad, los vehículos empujan el aire mientras se desplazan, produciendo mucha energía. Colocando aerogeneradores a los lados de una carretera o en el centro de la misma, se puede captar la energía.
Hay más de 2.500 millones de coches, que generan turbulencias de viento. La misma turbina eólica que es responsable de la rotación de los enormes molinos de viento puede ser sustituida por pequeñas y eficientes turbinas eólicas de tráfico, que giran con la ayuda del aire en movimiento de los coches que pasan por la carretera.
La velocidad natural del viento no suele superar varios kilómetros por hora. Para adoptar comercialmente un generador de electricidad de origen eólico, se requiere un impulsor de viento a gran escala. Utilizando pequeños aerogeneradores al borde de la carretera, se puede captar la energía gracias a las corrientes de aire generadas por los vehículos en movimiento a gran velocidad.
Miniturbina eólica para el coche
Las diferentes tecnologías de energía verde son más adecuadas para algunos tipos de hogares que para otros. Averigüe si la energía eólica es adecuada para usted o si debería considerar otra tecnología, como la energía solar o la microcombinación de calor y electricidad.
Las turbinas eólicas individuales varían en tamaño y potencia, desde unos cientos de vatios hasta dos o tres megavatios (un megavatio equivale a 1.000 kilovatios). Un sistema doméstico típico para una vivienda sería de 2,5 a seis kilovatios (kW), según la ubicación y el tamaño de la casa.
La mayoría de los aerogeneradores pequeños generan electricidad en corriente continua (CC) y la almacenan en una batería. La electricidad de CC debe convertirse en CA (corriente alterna) para la red eléctrica. También se necesita un controlador para desviar la energía a otra fuente útil (como los calentadores de agua o de espacios) cuando la batería está totalmente cargada.
Los sistemas eólicos pueden instalarse donde ya existe una conexión a la red nacional. Un inversor y un controlador especiales convierten la electricidad de CC en CA. Toda la electricidad no utilizada o excedente puede exportarse a la red y venderse a la compañía eléctrica local.