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¿Cuál es la eficiencia de la energía eólica?

marzo 17, 2022
¿Cuál es la eficiencia de la energía eólica?

La mayor 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]. 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], la energía eólica 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 la fotovoltaica, la hidráulica, la geotérmica, el carbón y el 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].

Fórmula de eficiencia de los aerogeneradores

La energía eólica es la generación de electricidad a partir del viento. La energía eólica aprovecha el flujo de energía primaria de la atmósfera generado por el calentamiento desigual de la superficie terrestre por el Sol. Por tanto, la energía eólica es una forma indirecta de aprovechar la energía solar. La energía eólica se convierte en energía eléctrica mediante turbinas eólicas[2].

Varios factores diferentes influyen en el recurso eólico potencial de una zona. Los tres principales factores que influyen en la producción de energía son: la velocidad del viento, la densidad del aire y el radio de las palas[3] Los aerogeneradores tienen que estar en zonas con mucho viento de forma regular, lo que es más importante que tener vientos fuertes ocasionales.

La velocidad del viento determina en gran medida la cantidad de electricidad generada por una turbina. Una mayor velocidad del viento genera más energía porque los vientos más fuertes permiten que las palas giren más rápido[3] Una rotación más rápida se traduce en más potencia mecánica y más energía eléctrica del generador. En la figura 2 se muestra la relación entre la velocidad del viento y la potencia de una turbina eólica típica.

Coste de la energía eólica marina

En esta página:En condiciones óptimas, la eficiencia de un generador eólico para convertir la energía en electricidad es de aproximadamente el 45%, aunque las investigaciones neozelandesas muestran que una eficiencia del 1040% es más común en el funcionamiento cotidiano.

A la hora de considerar los costes y la viabilidad económica, hay que tener en cuenta que los costes adicionales de consentimiento, flete, los cimientos de hormigón y el cableado pueden equivaler a un 3080% del coste de la propia turbina.Una turbina de 2kW podría costar unos 2030.000 dólares, incluyendo la instalación. También hay que tener en cuenta los costes de mantenimiento. Las turbinas eólicas suelen tener mayores necesidades de mantenimiento que, por ejemplo, los sistemas fotovoltaicos. Según algunos cálculos, en muchos casos es probable que un sistema de electricidad solar sea más rentable que una turbina eólica. Las cifras de la Autoridad de la Electricidad sugieren que casi no se han instalado generadores eólicos residenciales o de pequeña escala en los últimos años.

Los generadores eólicos suelen tener una potencia nominal de 13 kW. Esta potencia suele cubrir entre un tercio y la mitad de las necesidades energéticas de una vivienda, dependiendo de las condiciones de viento locales y del consumo energético de la casa. En un lugar expuesto, este tamaño de generador puede suministrar todas las necesidades de energía y proporcionar un excedente. Hay generadores eólicos más grandes para granjas y comunidades rurales. La producción real de energía de los aerogeneradores suele ser de entre el 25% y el 30% de su producción máxima teórica. La producción de un aerogenerador suele ser nominal a una velocidad de viento determinada, y la velocidad nominal del viento puede variar entre sistemas y fabricantes.

Generador eólico

El viento es el movimiento de la masa de aire como resultado de las variaciones de la presión atmosférica, que se produce por el calentamiento desigual de la superficie de la Tierra por el sol. Como la superficie de la Tierra está formada por diferentes tipos de tierra y agua, absorbe el

En la actualidad, el viento se aprovecha y se convierte en electricidad mediante unas máquinas llamadas turbinas eólicas. La cantidad de electricidad que produce una turbina depende de su tamaño y de la velocidad del viento. Todos los aerogeneradores tienen las mismas piezas básicas: las palas,

Hay dos términos para describir la producción básica de electricidad: eficiencia y factor de capacidad. La eficiencia se refiere a la cantidad de energía útil (electricidad, en este caso) que podemos obtener de una fuente de energía.

¿Qué eficiencia tienen las máquinas eólicas? Las máquinas eólicas son tan eficientes como la mayoría de las otras plantas, como las de carbón. Las máquinas eólicas convierten el 30-40% de la energía cinética del viento en electricidad. Una central eléctrica de carbón convierte alrededor de

La capacidad se refiere a la capacidad de una central eléctrica para producir electricidad. Una turbina eólica en un parque eólico típico funciona el 65-80 por ciento del tiempo, pero normalmente por debajo de su capacidad total, porque la velocidad del viento no siempre está en niveles óptimos.

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