Los generadores eólicos fueron creados en la antigüedad, pero por sus múltiples beneficios para producir energía, en la agricultura y la ganadería las personas aún siguen haciendo uso de estos. Además existen diversos tipos de generadores.
El aerogenerador eólico
Un aerogenerador es un instrumento que convierte toda la energía cinética que se encuentra en el viento en la energía eléctrica.
Según sea su tecnología, estos tienen una velocidad muy constante o en otros casos una velocidad variable, donde la velocidad del rotor va a cambiar en función de la velocidad que tenga el viento, para poder lograr una eficacia mayor.
Los generadores eólicos, también son denominados como aerogeneradores, ya que es un instrumento que se encarga de aprovechar la energía del viento para que se convierta en la electricidad.
Los tipos de generadores eólicos que existen
En la actualidad existen dos tipos de generadores eólicos, clasificados principalmente por el modelo y las formas de sus aspas.
El generador eólico de eje horizontal, son los generadores más utilizados comúnmente. Estos se encuentran coronados por diversas aspas, las cuales son parecidas a las hélices de los aviones.
Los de eje en forma horizontal se encuentran mucho más extendidos, que los otros y son los que comúnmente. Pues, son más eficaces y podemos extraerlas con una potencia mayor.
El generador de eje vertical, es un modelo mucho menos común. Ya que, su eje no es totalmente paralelo con el suelo, sino que se encuentra ubicado de forma perpendicular a este, de tal modo que las aspas son de una forma bastante singular.
Los generadores de eje vertical, también pueden ser óptimos en algunas situaciones o en lugares en específico. Sin embargo, son más difíciles de poder observarlos.
¿Cómo funcionan los generadores eólicos?
El mecanismo de los generadores eólicos es el mismo para todos los tipos que existen. Ya que, las aspas del rotor se mueven por el viento y por el mecanismo de transmisión el cual envía la energía, que produce electricidad.
Dentro de toda la torre de los generadores hay un sistema de cableado que se encarga de transmitir toda la energía eléctrica hasta llegar a la base.
Las torres de los aerogeneradores grandes que son situados, están huecas y aquí se encuentran los elementos clave, como lo son los armarios eléctricos y el transformador, para poder adecuar la corriente y luego transportarla.
Los conductores de tensión alta, son los que llevan posteriormente toda la energía que es producida a la subestación que se encuentra más cercana mediante un cableado.
El generador eólico que se puede ubicar en una casa, tiene un mecanismo bastante simplificado. Ya que la energía que es generada, es menor que la industrial
La cual se produce y se transmite directamente a la red doméstica, pasando primeramente por un inversor el cual permite usarla de forma muy segura.
Las partes de los generadores eólicos
Los generadores eólicos pueden llegar a ser de un gran tamaño, como lo son los aerogeneradores que se usan en los parques eólicos industriales.
También como los generadores eólicos pequeños, entre estos tenemos los de la minieólica que se ponen comúnmente en los tejados de las casas, y las partes de un generador eólico son bastante similares entre sí.
Las partes exteriores de los generadores eólicos son tres los fundamentales. Entre estos el motor, góndola, generador, y la torre.
El rotor del generador
Este es Parecido al rotor de las aviones y son movidas por el viento del ambiente.
La góndola del generador
Este es el recubrimiento total del habitáculo de todo el generador eólico, esta se encuentra detrás de las palas y encierra todos los componentes principales que les permite que se produzca la electricidad.
La torre del generador
Este es el mástil del generador eólico, el cual eleva el generador de todo el suelo y además sostiene toda la estructura del mismo.
Entre la parte interna de la góndola podemos encontrar diversas estructuras.
El generador
Este es la parte que logra convertir toda la energía mecánica del movimiento del aire en la electricidad.
El sistema de transmisión del generador
Este es lo que conecta el rotor del generador y además transmite toda la energía causa por el movimiento de las palas para que pueda ser convertida en electricidad.
El sistema de control y de seguridad del generador
Es el que sirve para poder gestionar toda la velocidad, la potencia, y la temperatura, para que de esta manera que todo ande en orden y además puedan tomarse las medidas cuando algo no funcione del todo bien.
El sistema de orientación del generador
Es el que sirve para poder aprovechar mucho mejor toda la energía que es producida por el viento, el generador eólico es orientado en una dirección más óptima.
Los grandes aerogeneradores de forma industrial son dotados en un poderoso motor que gira por la góndola.
Hay aerogeneradores que son bastante pequeños y además tienen una aleta en la parte trasera. Para que la pequeña góndola pueda girar con el viento encarando en la dirección adecuada.
¿Para qué pueden ser usados los generadores eólicos?
Los generadores eólicos son renovables, y muy antiguas. Esta es usada por los seres humanos, desde hace muchos años.
Principalmente para generar la energía eléctrica, tanto en el ámbito doméstico como en el ámbito industrial a una gran escala. Estos sirven en la producción de energía renovable.
Los generadores eólicos, son muy conocidos porque producen no sólo electricidad sino transformación y refrigeración.
También sirven para usar la energía mecánica directamente. Entre estos el bombeo del agua, la refrigeración o la transformación de los alimentos.
El generador eólico es usado para cambiar la energía del viento en energía térmica. Logrando así calentar el agua por el rozamiento, o mediante el uso de una bomba de calor.
El generador eólico también tiene múltiples usos en la ganadería, en las instalaciones agrícolas y en grandes fincas.
Tiene múltiples beneficios, por lo tanto las personas se han dedicado a crear ellos mismos sus propios generadores. De esta forma, ahorran dinero y cuidan el ambiente.
Aerogeneradores domésticos: Ventajas e Inconvenientes
Hoy en día hay un auge de generación eléctrica y los aerogeneradores domésticos están siendo de interés últimamente, su tecnología está desarrollándose a velocidad luz, por eso hoy queremos hablarte de las ventajas y desventajas de estos y el cómo puedes optimizar la rentabilidad en dado caso que decidas adquirir uno.
Ventajas y desventajas de los aerogeneradores domésticos
Ventajas
- Como están en casa, la producción de electricidad está más próxima a los puntos de consumo, beneficioso porque disminuye la pérdida por transporte y distribución.
- No necesitan de fuertes vientos para poder aprovechar la energía, estas pueden empezar a distribuir energía a partir de un arranque de 1m/s.
- No se necesitan grandes extensiones de terrenos, ya que se pueden instalar en lugares pequeños.
- Se pueden usar en sistemas aislados a redes eléctricas.
- Los costos de instalación y mantenimiento son menores ya que es fácil de instalar.
- Tiene menos impacto ambiental por su tamaño compacto.
Desventajas
- Algunas turbinas de potencia alta pueden generar ruidos y vibraciones desagradables.
- Si se instala en áreas urbanas, los vientos se encontrarán con obstáculos como edificios y árboles, esto quiere decir que la velocidad del viento es menor y el rendimiento es más bajo.
- No se podrá extraer la energía eólica de cualquier lado, así que se tiene que evaluar el potencial eólico de la zona donde vivas para ver si tienes los recursos suficientes para la instalación.
Cómo optimizar la rentabilidad de los aerogeneradores domésticos
Los precios de estos aerogeneradores domésticos están entre USD $1.150 a USD $2.000 por kilovatio de potencia, sin embargo, es fácil sacarle la rentabilidad ya que es una energía producida por la velocidad del viento al cubo, es decir, por poco que aumente la velocidad del viento, la potencia que se genera aumenta exponencialmente. Generalmente la inversión la puedes recuperar en períodos de 5 a 10 años.
Hay micro aerogeneradores menores a 1 kilovatio de potencia, pero si se trata de viviendas unifamiliares, es necesario que se instalen potencias de 1 a 4 kilovatios de potencia. Si son urbanizaciones o comunidades, es mejor instalar las de 10 kilovatios de potencia. En zonas con mucho viento, la energía aporta el 80% del consumo y cubre casi el 100% de las necesidades eléctricas.
Un adecuado reemplazo es importante al momento de reconocer la rentabilidad de la energía eólica. Generalmente no puedes elegir la ubicación de la vivienda para poder aprovechar la potencia eólica, pero sí la ubicación del aerogenerador del edificio, por ejemplo. Estos aerogeneradores domésticos se instalan mayormente en tejados, pues mientras más altos están, mayor es la intensidad del viento que recibirán. El mínimo de altura que se recomienda en una torre es de 5 a 10 metros, lo malo es que mientras más alto, más es el costo de instalación.