El generador eólico: cómo funciona y qué usos tiene

Generación

Un generador eólico, también llamado aerogenerador, es un dispositivo que aprovecha la energía mecánica del viento (es decir, la energía del movimiento) para convertirla en electricidad.

El generador eólico ha sido clave en el desarrollo de las energías renovables. En 2018, por ejemplo, se produjeron en el mundo 1.269,95 TWh con energía eólica, mientras que solo se generaron 584,63 TWh con energía solar. 

Por eso, te contamos todo sobre el generador eólico.

¿Qué tipos de aerogeneradores existen?

Además de clasificarlos por tamaño, existen dos tipos principales de generadores eólicos:

  • De eje horizontal: son los más habituales y están coronados por unas aspas similares a las hélices de un avión.
  • De eje vertical: mucho menos comunes, su eje no está paralelo al suelo, sino perpendicular a él, de modo que tienen aspas de una forma muy singular.

Los de eje horizontal están mucho más extendidos y son los que vemos casi siempre, al ser más eficientes y poder extraer mayor potencia. 

Los de eje vertical pueden ser óptimos en situaciones o lugares muy concretos, pero son más difíciles de ver.

¿Qué partes tiene un generador eólico?

Sea de gran tamaño, como los aerogeneradores de los parques eólicos industriales, o pequeño como los de minieólica que puedes poner en tu tejado, las partes de un generador eólico son muy similares.

Vistos desde fuera, hay tres partes principales:

  • El rotor: Parecido al de un avión y del que vemos sobre todo las palas, que son las hélices movidas por el viento.
  • La góndola: que es todo el recubrimiento del habitáculo del generador eólico que hay tras las palas y encierra los componentes principales que le permiten producir electricidad.
  • La torre. Que es el mástil que eleva el generador del suelo y sostiene toda la estructura.

Si echamos un vistazo a lo que hay en el interior de esa góndola tras las aspas, encontramos:

  • El generador. Que es el que convierte la energía mecánica del movimiento en electricidad.
  • El sistema de transmisión. Que conecta el rotor con el generador y, como su nombre indica, transmite esa energía del movimiento de las palas para ser convertida.
  • Sistemas de control y seguridad. Para gestionar la velocidad, potencia, temperatura… de manera que todo esté en orden o puedan tomarse medidas cuando algo no funcione bien.
  • El sistema de orientación. Para aprovechar mejor la energía del viento, el generador eólico se puede orientar en la dirección óptima. Los grandes aerogeneradores industriales están dotados de un poderoso motor que gira la góndola. Los aerogeneradores de minieólica y microeólica son mucho más pequeños y tienen una aleta trasera (como la de una veleta) para que su pequeña góndola gire con el viento encarando la dirección adecuada.

Como curiosidad, los generadores eólicos de eje vertical no precisan de sistema de orientación, al tener aspas multidireccionales que pueden aprovechar cualquier dirección del viento.

¿Cómo funciona un generador eólico?

El mecanismo básico es el mismo en todos los tipos que hay.

Las aspas del rotor son movidas por el viento y el mecanismo de transmisión envía esa energía al generador, que produce electricidad.

Dentro de la torre hay todo un sistema de cableado que transmite la energía eléctrica hasta la base. Las torres de los grandes aerogeneradores situados están huecas y allí se ubican elementos clave, como armarios eléctricos o un transformador para adecuar la corriente y transportarla.

Los conductores de alta tensión llevan luego la energía producida a la subestación más cercana mediante cableado.

En un generador eólico como los que podemos poner en casa, este mecanismo se simplifica, ya que la energía generada es mucho menor. La que se produce se transmite directamente a nuestra red doméstica, eso sí, pasando por un inversor que permite usarla de manera segura.

Del mismo modo, algunos elementos concretos de las bases de los aerogeneradores industriales pueden variar en ubicación o disposición, cuando por ejemplo están colocados en alta mar.

¿Qué aplicaciones tienen los generadores eólicos?

La verdad es que muchas, y es que la energía eólica es de las renovables más antiguas, usada por el hombre desde hace miles de años.

Las principales aplicaciones son:

  • Generar energía eléctrica. Tanto en el ámbito doméstico como en el industrial a gran escala. Ya hemos visto su contribución fundamental a la producción de energía renovable.
  • Utilizar directamente la energía mecánica. Esta es la aplicación más antigua de un generador eólico, pero aún se usa. Bombeo de agua, refrigeración o transformación de alimentos (como moler el grano del cereal) son usos directos de la energía mecánica de un aerogenerador.
  • Transformar la energía del viento en térmica. Calentando agua por rozamiento, por ejemplo, o mediante una bomba de calor que puede usarse para climatizar.

Muchas de las aplicaciones que no tienen que ver con la producción de energía eléctrica suelen usarse en instalaciones agrícolas y ganaderas. Gracias a tener mucho terreno, es común instalar generadores eólicos que provean de energía eléctrica renovable y, además, ayuden a procesar la cosecha o acondicionar las instalaciones de ganado.

Como vemos, los generadores eólicos se conocen desde muy antiguo en sus formas más básicas. Fundamentales en la actual producción de electricidad renovable, están llamados a ser un pilar básico del futuro limpio por el que siempre hemos apostado en Enérgya-VM.

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