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Cómo funcionan los aerogeneradores youtube
Pone en marcha la máquina a velocidades de viento de entre 8 y 16 millas por hora (mph) y la apaga a unas 55 mph. Las turbinas no funcionan a velocidades de viento superiores a las 55 mph porque pueden resultar dañadas por los fuertes vientos. Foto cortesía de
Conecta el eje de baja velocidad al eje de alta velocidad y aumenta las velocidades de rotación de unas 30-60 rotaciones por minuto (rpm), a unas 1.000-1.800 rpm; ésta es la velocidad de rotación que necesitan la mayoría de los generadores para producir electricidad. La caja de engranajes es una parte costosa (y pesada) de la turbina eólica y los ingenieros están estudiando generadores de “accionamiento directo” que funcionan a velocidades de rotación más bajas y no necesitan cajas de engranajes. Foto por cortesía de
La mayor turbina eólica
Los molinos de viento se utilizaron durante toda la Alta Edad Media y principios de la Edad Moderna; el molino de viento horizontal o panemone apareció por primera vez en el Gran Irán durante el siglo IX, el molino de viento vertical en el noroeste de Europa en el siglo XII.[2][3] Considerado como un icono de la cultura holandesa, hoy en día hay aproximadamente 1.000 molinos de viento en los Países Bajos[4].
Héroe de Alejandría (Herón), en el Egipto romano del siglo I, describió lo que parece ser una rueda impulsada por el viento para alimentar una máquina[5][6] Su descripción de un órgano impulsado por el viento no es un molino de viento práctico, sino que se trata de un primitivo juguete impulsado por el viento o de un concepto de diseño para una máquina impulsada por el viento que puede o no haber sido un dispositivo de trabajo, ya que hay ambigüedad en el texto y problemas con el diseño[7]. [7] Otro ejemplo temprano de una rueda impulsada por el viento fue la rueda de oración, que se cree que se utilizó por primera vez en el Tíbet y en China, aunque hay incertidumbre sobre la fecha de su primera aparición, que podría haber sido o bien hacia el año 400, en el siglo VII,[8] o después del siglo IX[7].
Aerogenerador
El transporte de elementos tan grandes y de las grúas necesarias para montarlos suele plantear problemas en las zonas remotas donde suelen construirse. Hay que ensanchar las carreteras, enderezar las curvas y, en las zonas salvajes, construir caminos nuevos.
La torre de acero se ancla en una plataforma de más de mil toneladas de hormigón y barras de refuerzo de acero, de 30 a 50 pies de ancho y de 6 a 30 pies de profundidad. En ocasiones, se introducen pozos más profundos para ayudar a anclarla. Las cimas de las montañas deben ser voladas para crear un área nivelada de al menos 3 acres. La plataforma es fundamental para estabilizar el inmenso peso del conjunto de la turbina.
En el modelo de 1,5 megavatios de GE, sólo la góndola pesa más de 56 toneladas, el conjunto de palas pesa más de 36 toneladas y la propia torre pesa unas 71 toneladas, lo que supone un peso total de 164 toneladas. Los pesos correspondientes del Vestas V90 son 75, 40 y 152, un total de 267 toneladas; y los del Gamesa G87 72, 42 y 220, un total de 334 toneladas.
La caja de engranajes -que transforma el lento giro de las palas en una velocidad más rápida del rotor- y el generador son enormes piezas de maquinaria alojadas en un contenedor del tamaño de un autobús, llamado góndola, en la parte superior de la torre. Las palas están unidas al buje del rotor en un extremo de la góndola. Algunas góndolas incluyen una plataforma de aterrizaje para helicópteros.
Generador eólico
El vídeo de arriba fue grabado en el Centro Nacional de Tecnología Eólica, una instalación de investigación del Departamento de Energía en las afueras de Boulder, Colorado. En él, Simon Edelman, del DOE, escala el interior de un aerogenerador GE de 270 pies, señalando varias características de la turbina y los procedimientos de seguridad para moverse en su interior. Al final, aparece en la parte superior, haciendo que mi estómago se revuelva.
Al ver el vídeo me doy cuenta de lo gigantescas que son estas máquinas industriales. Hay algunas cosas digitales -los láseres y otros sensores detectan la velocidad del viento y calculan el ángulo correcto de la pala; el software de control supervisa el rendimiento-, pero en su mayor parte, un aerogenerador es sólo una gran máquina mecánica inteligente.
Las turbinas se ponen en marcha a velocidades de viento de entre 8 y 16 mph (se apagan a partir de 55 mph; si son más altas, corren el riesgo de dañarse). El viento empuja las gigantescas palas, que pueden tener más de 60 metros de largo, lentamente, a unas 30 o 60 revoluciones por minuto.
El eje principal, unido a las palas, gira a entre 30 y 60 RPM, pero para generar energía, un generador necesita hacer girar una bobina alrededor de un imán a entre 1000 y 1800 RPM. ¿Cómo convertir la rotación lenta en rápida?