Energa Elica

ENERGA ELICA

Energa Elica

ndice

Qu es la Energa Elica?Pg. 3

HistoriaPg. 3

Como se obtiene electricidad con la energa del vientoPg. 5

Coste EconmicoPg. 6

Energa elica vs. Energas convencionalesPg. 6

VentajasPg. 7

DesventajasPg. 8

Energa Elica en ChilePg. 9

Qu es la Energa Elica? La Energa Elica es la energa renovable obtenida del viento, es decir, la energa cintica generada por efecto de las corrientes de aire, y que es transformada en otras formas tiles para las actividades humanas, principalmente, la energa elctrica. La energa elica se produce por el movimiento de las masas de aire debido a la diferencia de presin atmosfrica. Este tipo de viento se llama viento geoestrofico. La palabra elico, viene del latn Aeolicus, perteneciente a Eolo, dios griego del viento. En la actualidad, la energa elica es utilizada principalmente para electricidad mediante aerogeneradores. Durante el 2010, la capacidad mundial para producir energa elctrica mediante aerogeneradores fue de 194,4 GW. Los principales pases que cuentan con aerogeneradores son Estados Unidos (32.919 MW), Alemania (25.030 MW), China (20.000 MW), Espaa (18.263 MW), India (10.742 MW), Francia (4.655 MW), Italia (4.547 MW) y Reino Unido (4.015 MW). En Amrica del Sur, el desarrollo de la energa elica est en pleno desarrollo, generando un total de 769 MW en conjunto. Los pases con mayor capacidad de generacin de electricidad son Brasil (415 MW), Mxico (85 MW), Costa Rica (70 MW) y Nicaragua (40 MW).Historia La energa elica es una de las energas ms antiguas usadas por el hombre, junto a la energa trmica. Sus primeros usos fueron para transporte, en barcos a vela, y en molinos para moler grano y bombear agua. En el mbito del transporte, existen dibujos egipcios de 5.000 aos de antigedad, que muestran naves con velas las cuales se utilizaban para trasladarse por el rio Nilo. La primera mquina elica conocida por la historia aparece en el ao 1.700 a.C., en Babilonia, la cual era usada para bombear agua. Los primeros molinos de viento, aparecieron en el siglo VII, construidos en Afganistn, y eran usados para moler maz o extraer agua. En Europa, los primeros molinos aparecieron en el siglo XII, especficamente en Francia e Inglaterra, y se distribuyeron por el continente. Una de las referencias ms famosas a estos molinos, es en la novela de Miguel de Cervantes Don Quijote de la Mancha en la cual describa a los molinos como gigantes. En Estados Unidos, se produjo el desarrollo de molinos de bombeo, los cuales permitieron la agricultura y ganadera en zonas donde era imposible llevar agua. Estos molinos, contribuyeron a la expansin del ferrocarril alrededor del mundo, supliendo las necesidades de agua de las locomotoras a vapor. El primer intento de generar electricidad a partir de energa elica, se dio a finales del siglo XIX. Charles F. Brush construyo en Estados Unidos, una turbina elica de 12 kW, con la cual logro producir electricidad de corriente continua. En Europa, durante el siglo XX, el precursor de la generacin de electricidad mediante la Energa Elica fue el dans Paul la Cour. A mediados del siglo XX, el holands Johannes Jull, logro modificar los aerogeneradores para producir electricidad en corriente alterna y adems, disea un aerogenerador que cambiaba su orientacin en funcin de la direccin del viento, logrando aprovechar con mayor intensidad la energa elica. La industria de la energa elica moderna, comenz en 1979, con la produccin de turbinas de viento. Estas turbinas eran pequeas para los estndares actuales, con capacidades de 20 a 30 kW, desde entonces, el tamao de las turbinas y su produccin se ha expandido a muchos pases.

Como se obtiene electricidad con la energa del viento La energa del viento es utilizada mediante el uso de mquinas elicas (o aeromotores) capaces de transformar la energa elica en energa mecnica de rotacin utilizable, ya sea para accionar directamente las mquinas operatrices, como para la produccin de energa elctrica. En este ltimo caso, el sistema de conversin, (que comprende un generador elctrico con sus sistemas de control y de conexin a la red) es conocido como aerogenerador. Los aerogeneradores pueden trabajar de manera aislada o agrupados enparques elicoso plantas de generacin elica, distanciados unos de otros, en funcin del impacto ambiental y de las turbulencias generadas por el movimiento de las palas.Las partes principales de un aerogenerador: 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. 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. Funcionamiento: La fuerza del viento produce el movimiento de la hlice la cual acciona el generador elctrico (unalternadoro undnamo) que convierte laenerga mecnicade la rotacin enenerga elctrica.Coste Econmico El costo medio de la instalacin de una central elica es, hoy, de unos 1.200 Euros (unos $820.000) porKWde potencia instalada y variable segn la tecnologa y la marca que se vayan a instalar.Costes de generacin de la energa elica vs. Las energas convencionales Hasta ahora hemos hablado del precio que paga el consumidor (la distribuidora) por la electricidad. Pero el precio que paga la distribuidora puede estar por debajo, o por encima de los costes reales de la generacin de electricidad en cada mtodo de generacin. Los costes reales estn basados siempre en tres conceptos ya comentados anteriormente. Costes de capital (inversin por la construccin de la planta), muy elevados en renovables, bastante elevados en la nuclear y muy bajos en el resto de energas convencionales. Los costes de mantenimiento, muy elevados en el caso de las nucleares, bastante bajos en el caso de las convencionales y muy bajos en el caso de las renovables. Y los costes del combustible elevados y variables en el caso de las trmicas convencionales, medios y variables en el caso de la nuclear e inexistentes en el caso de las renovables.

Esto supone en el caso de las renovables un desembolso muy importante al inicio por la construccin de la planta y posteriormente unos costes muy bajos. En el caso de la trmica nuclear el desembolso tambin es muy elevado al inicio, aunque no tanto como en las renovables. En el caso de la nuclear, a pesar que el coste del capital es ligeramente inferior al de las renovables, cuenta mucho el coste financiero ya que se necesitan entre 10 y 15 aos para construir una central nuclear, plazo de tiempo en el que el dinero que se invierte no genera ningn retorno. El plazo de construccin de una central elica o de cualquier otro tipo de renovable se cifra entre 3 y 18 meses, con lo cual a pesar de la mayor inversin, tiene un coste financiero mucho ms reducido que la nuclear. Para las trmicas convencionales el coste inicial es bajo, pero los costes, debido a lo largo de la vida operativa son elevados.Ventajas La energa elica no contamina, es inagotable y frena el agotamiento de combustibles fsiles contribuyendo a evitar el cambio climtico. Es una tecnologa de aprovechamiento totalmente madura y puesta a punto. Es una de las fuentes ms baratas, puede competir e rentabilidad con otras fuentes energticas tradicionales como las centrales trmicas de carbn (considerado tradicionalmente como el combustible ms barato), las centrales de combustible e incluso con la energa nuclear, si se consideran los costes de reparar los daos medioambientales. El generar energa elctrica sin que exista un proceso de combustin o una etapa de transformacin trmica supone, desde el punto de vista medioambiental, un procedimiento muy favorable por ser limpio, exento de problemas de contaminacin, etc. Se suprimen radicalmente los impactos originados por los combustibles durante su extraccin, transformacin, transporte y combustin, lo que beneficia la atmsfera, el suelo, el agua, la fauna, la vegetacin, etc. Al contrario de lo que puede ocurrir con las energas convencionales, la energa elica no produce ningn tipo de alteracin sobre los acuferos ni por consumo, ni por contaminacin por residuos o vertidos. La generacin de electricidad a partir del viento no produce gases txicos, ni contribuye al efecto invernadero, ni destruye la capa de ozono, tampoco crea lluvia cida. No origina productos secundarios peligrosos ni residuos contaminantes. Cada KW. de electricidad generada por energa elica en lugar de carbn, evita: 0,60 Kg. de CO2, dixido de carbono. 1,33 gr. de SO2, dixido de azufre. 1,67 gr. de NOx, xido de nitrgeno. La energa elica es independiente de cualquier poltica o relacin comercial, se obtiene en forma mecnica y por tanto es directamente utilizable. Al finalizar la vida til de la instalacin, el desmantelamiento no deja huellas. Un Parque de 10 MW: Evita: 28.480 Toneladas Al ao de CO2. Sustituye: 2.447 toneladas equivalentes de petrleo. Aporta: Trabajo a 130 personas al ao durante el diseo y la construccin. Proporciona: Industria y desarrollo de tecnologa. Genera: Energa elctrica para 11.000 familias.Desventajas El aire al ser un fluido de pequeo peso especfico, implica fabricar mquinas grandes y en consecuencia caras. Su altura puede igualar a la de un edificio de diez o ms plantas, en tanto que la envergadura total de sus aspas alcanza la veintena de metros, lo cual encarece su produccin. Desde el punto de vista esttico, la energa elica produce un impacto visual inevitable, ya que por sus caractersticas precisa unos emplazamientos que normalmente resultan ser los que ms evidencian la presencia de las mquinas (cerros, colinas, litoral). En este sentido, la implantacin de la energa elica a gran escala, puede producir una alteracin clara sobre el paisaje, que deber ser evaluada en funcin de la situacin previa existente en cada localizacin. Un impacto negativo es el ruido producido por el giro del rotor, pero su efecto no es ms acusado que el generado por una instalacin de tipo industrial de similar entidad, y siempre que estemos muy prximos a los molinos. Tambin ha de tenerse especial cuidado a la hora de seleccionar un parque si en las inmediaciones habitan aves, por el riesgo mortandad al impactar con las palas, aunque existen soluciones al respecto como pintar en colores llamativos las palas, situar los molinos adecuadamente dejando "pasillos" a las aves, e, incluso en casos extremos hacer un seguimiento de las aves por radar llegando a parar las turbinas para evitar las colisiones.Energa Elica en chile Chile conocer en los prximos aos un creciente desarrollo de la energa elica que permitir el aprovechamiento de un recurso natural como el viento, el cual existe en abundancia en numerosos enclaves del pas. Algunas instalaciones elicas estn en funcionamiento en Chile; Alto Baguales con 2 MW de potencia, que empez actividad en 2001 y Canela 1 de Endesa de 18 MW, que empez a producir electricidad a finales de 2007. Entre las dos suman una potencia total de 20 MW. Cuatro parques ms estn en construccin y empezarn a producir energa para finales de ao. En la cuarta regin estn instalndose las centrales de Canela 2 que instalar 40 aerogeneradores adicionales, Monteredondo (de Suez), Totoral, (de Norwind) y Punta Colorada (de la minera Barrick). Mientras en la regin de Biobo, en Arauco, est en construccin Leb (de Cristaleras Toro) de 9 MW de potencia. La entrada en accin de estos parques elevar la potencia elica instalada en Chile a los 200 MW los cuales permitirn satisfacer la demanda elctrica de ms de 90.000 hogares. La entrada en funcionamiento de estas cuatro centrales supondr que el aumento de la potencia elica instalada se multiplicar por 10, lo que sin lugar a dudas supone un salto espectacular Actualmente la capacidad total instalada del pas alcanza los 9.041 MW2 para cumplir con la meta del 15% Chile debiera producir hoy un total de 1.356 MW, unos 74 Parques Elico tipo Canela. Sin embargo la explotacin de la energa elica trae el inconveniente de la superficie ocupada, niveles de ruido y de contaminacin visual que produce en el paisaje.

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