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¿Cuánto dura un aerogenerador?

marzo 16, 2022
¿Cuánto dura un aerogenerador?

Producción de los aerogeneradores

Las centrales eólicas producen electricidad mediante un conjunto de turbinas eólicas en el mismo lugar. La ubicación de una central eólica depende de factores como las condiciones del viento, el terreno circundante, el acceso a la transmisión eléctrica y otras consideraciones sobre el emplazamiento. En una planta eólica a escala de servicio público, cada turbina genera electricidad que va a una subestación donde se transfiere a la red que alimenta a nuestras comunidades.

Los transformadores reciben la electricidad de CA (corriente alterna) a un voltaje y aumentan o disminuyen el voltaje para suministrar la electricidad según sea necesario. Una central eólica utiliza un transformador elevador para aumentar la tensión (reduciendo así la corriente necesaria), lo que disminuye las pérdidas de energía que se producen al transmitir grandes cantidades de corriente a través de largas distancias con líneas de transmisión. Cuando la electricidad llega a una comunidad, los transformadores reducen la tensión para hacerla segura y utilizable por los edificios y hogares de esa comunidad.

Una subestación conecta el sistema de transmisión con el sistema de distribución que suministra electricidad a la comunidad. Dentro de la subestación, los transformadores convierten la electricidad de alto voltaje a voltajes más bajos que pueden ser entregados de forma segura a los consumidores de electricidad.

Reciclaje de las palas de los aerogeneradores

En términos sencillos, las turbinas eólicas producen electricidad utilizando la energía cinética o en movimiento del viento para crear movimiento. La fuerza del viento hace que las palas de la turbina giren y esto, a su vez, hace girar un eje de transmisión. Esto es posible gracias al diseño aerodinámico especial de las palas, que hace que la velocidad del viento que sale de la turbina sea menor que la velocidad del viento que se acerca a ella, creando un efecto de giro. Este movimiento de rotación del eje de transmisión, alimentado por una caja de engranajes, proporciona el movimiento necesario para que una unidad de generación produzca electricidad utilizando el movimiento para crear un campo magnético y generar una corriente eléctrica.

La cantidad de electricidad que puede producir una sola turbina depende de su tamaño, de la velocidad del viento y de la eficacia con la que esa turbina eólica específicamente diseñada es capaz de convertir la energía del viento en energía eléctrica. Actualmente, la mayor turbina eólica fabricada tiene una capacidad de 6 MW. Con un factor de carga del 31%, puede producir unos 16.300 MWh al año (6 MW*8760*0,31). Por término medio, esto es suficiente para abastecer las necesidades eléctricas de unos 2.700 hogares durante el año, (16.300/5,93) y satisfaría las necesidades energéticas totales de 607 hogares al año.

Por qué las turbinas eólicas sólo duran 20 años

SWEETWATER, Texas-Esta ciudad del oeste de Texas recibe a sus visitantes con una enorme pala de turbina eólica con las palabras «Bienvenido a Sweetwater. Capital de la energía eólica de Norteamérica», pintado en la estructura de 160 pies.

El aspa es un símbolo de la importancia de la industria de la energía eólica para esta ciudad situada en el borde de las llanuras de Texas. Texas produce más energía eólica que cualquier otro estado del país, gran parte de ella aquí, junto a la Interestatal 20. Si Texas fuera un país, ocuparía el quinto lugar entre los productores de energía eólica del mundo.

La industria de la energía eólica de Sweetwater comenzó a finales de los años 90 y ha alimentado la economía local con puestos de trabajo relacionados con las turbinas y un auge para los propietarios de tierras. Hoy, el llamamiento del Presidente Joe Biden a invertir en los recursos energéticos limpios de Estados Unidos, incluido el viento, alimenta la esperanza de que haya más oportunidades en el futuro.

Las palas de los aerogeneradores duran una media de 25 a 30 años. Cuando se sustituyen, las palas viejas se convierten en un reto, desde el transporte fuera del campo hasta la búsqueda de un lugar para almacenar las palas, que pueden ser más largas que el ala de un Boeing 747.

Cementerio de molinos

Un aerogenerador moderno y de buena calidad suele durar 20 años, aunque puede prolongarse hasta 25 años o más, dependiendo de los factores ambientales y de que se sigan los procedimientos de mantenimiento correctos. Sin embargo, los costes de mantenimiento aumentarán a medida que la estructura envejezca.

Es poco probable que los aerogeneradores duren mucho más que esto debido a las cargas extremas a las que están sometidos a lo largo de su vida. Esto se debe en parte a la estructura de las propias turbinas, ya que las palas de la turbina y la torre sólo están fijadas en un extremo de la estructura y, por tanto, se enfrentan a toda la fuerza del viento. Por supuesto, a medida que aumenta la velocidad del viento, también lo hacen las cargas a las que están sometidas las turbinas. Esto puede alcanzar niveles casi 100 veces superiores a las cargas de diseño a la velocidad nominal del viento, por lo que muchas turbinas están diseñadas para apagarse y protegerse a velocidades de viento más altas.

Uno de los principales factores que determinan la vida útil de un aerogenerador son las condiciones ambientales de funcionamiento a las que se enfrenta la industria eólica. Estas condiciones son específicas de cada emplazamiento e incluyen la velocidad media del viento, la intensidad de las turbulencias y (en el caso de los operadores de parques eólicos marinos) la carga cíclica de los cimientos, las estructuras de la cubierta y los monopilotes causada por las olas.

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