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Electricidad producida por el viento
Las turbinas eólicas surgieron hace más de un siglo. Tras la invención del generador eléctrico en la década de 1830, los ingenieros empezaron a intentar aprovechar la energía del viento para producir electricidad. La generación de energía eólica tuvo lugar en el Reino Unido y Estados Unidos en 1887 y 1888, pero se considera que la energía eólica moderna se desarrolló por primera vez en Dinamarca, donde se construyeron turbinas eólicas de eje horizontal en 1891 y una turbina eólica de 22,8 metros comenzó a funcionar en 1897.
El viento se utiliza para producir electricidad utilizando la energía cinética creada por el aire en movimiento. Ésta se transforma en energía eléctrica mediante turbinas eólicas o sistemas de conversión de energía eólica. El viento golpea primero las palas de un aerogenerador, haciéndolas girar y haciendo girar la turbina conectada a ellas. Esto transforma la energía cinética en energía de rotación, moviendo un eje que está conectado a un generador, y produciendo así energía eléctrica a través del electromagnetismo.
La cantidad de energía que se puede cosechar del viento depende del tamaño de la turbina y de la longitud de sus palas. La producción es proporcional a las dimensiones del rotor y al cubo de la velocidad del viento. En teoría, cuando la velocidad del viento se duplica, el potencial de energía eólica se multiplica por ocho.
Pequeña turbina eólica
La producción de electricidad a partir del viento ha crecido considerablemente en los últimos 30 años. Los avances en la tecnología de la energía eólica han reducido el coste de la producción de electricidad a partir del viento. Los requisitos gubernamentales y los incentivos financieros para las energías renovables en Estados Unidos y en otros países han contribuido al crecimiento de la energía eólica.
El total de la generación anual de electricidad de Estados Unidos a partir de la energía eólica aumentó de unos 6.000 millones de kilovatios hora (kWh) en 2000 a unos 380.000 millones de kWh en 2021. En 2021, las turbinas eólicas serán la fuente de alrededor del 9,2% de la generación total de electricidad a escala de servicios públicos en Estados Unidos. La escala de servicios públicos incluye instalaciones con al menos un megavatio (1.000 kilovatios) de capacidad de generación de electricidad.
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] 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].
Diferentes tipos de aerogeneradores
La energía eólica terrestre es un pilar central de la transición de Alemania hacia la generación de electricidad con bajas emisiones de carbono y se ha convertido en una de las fuentes de energía más importantes del país. Esta ficha informativa examina los actores más importantes de la industria eólica alemana, el apoyo financiero a esta tecnología y su futuro en un mundo que adopta cada vez más las energías renovables, pero que plantea retos a nivel nacional. [ACTUALIZACIÓN 2022 Reforma de la ley de energías renovables “Paquete de Pascua”].
Alemania lleva muchos años liderando la instalación de potencia eólica terrestre en Europa, cuenta con el mayor mercado de la región con diferencia y es líder mundial en el desarrollo de esta tecnología. Pero las empresas alemanas de energía eólica han tenido problemas en los últimos años, ya que la expansión nacional cayó al nivel más bajo en dos décadas en 2019. La construcción de nuevas turbinas ha vuelto a repuntar, pero en 2021 seguía al mismo nivel que diez años antes. Sin embargo, el sector puede esperar un rápido cambio de rumbo, ya que tendrá que encabezar el impulso del país hacia una mayor independencia energética tras la invasión rusa de Ucrania. En abril de 2022, el gobierno dio a conocer su “Paquete de Pascua” de reformas de la política de energías renovables, que incluye más del doble de la velocidad de expansión de la energía eólica terrestre.