¿Cómo funcionan los aerogeneradores?

Los aerogeneradores aprovechan la energía del viento para producir electricidad.  Un aerogenerador consta de cuatro componentes principales:

  • Cimentación
  • Torre
  • Góndola (carcasa del aerogenerador)
  • Rotor

Rotor, Góndola, Torre, Cimentación

Del viento a la electricidad

Los aerogeneradores aprovechan la energía del viento para producir electricidad.  Lo consiguen gracias a sus palas, que capturan el viento y giran. Cuando no hay viento, las palas forman un ángulo de 45º, de modo que el aerogenerador pueda extraer el máximo de energía de los vientos suaves. Los aerogeneradores empiezan a producir energía cuando el viento alcanza velocidades cercanas a los cuatro metros por segundo. La pala gira gradualmente hasta formar un ángulo de 0º, con la superficie más ancha de cara al viento. Cuando el viento entra en contacto con la pala, crea una presión positiva en la parte delantera y una presión negativa en la parte trasera. En otras palabras, el viento empuja el extremo delantero y crea un efecto de succión tras la pala, que a su vez hace girar el rotor.  Con una velocidad de giro máxima, las puntas de las palas alcanzan una velocidad de 250 Km/hora.

Conexión a la red eléctrica

El generador se conecta a través del sistema de control eléctrico del aerogenerador. La potencia de salida es conducida a través de un transformador de alta tensión hasta la red eléctrica, que suministra electricidad a los hogares.  En cuestión de 2-3 horas, un aerogenerador V90-3,0 MW produce suficiente energía como para cubrir las necesidades anuales de consumo eléctrico de un hogar europeo medio.

Regulación de salida

Existen tres formas de regular la potencia de salida: 1) Passive Stall: los aerogeneradores operan a una velocidad de giro fija con palas no regulables. 2) Active Stall: los aerogeneradores operan a una velocidad de giro fija con palas regulables. 3) Pitch: los aerogeneradores operan a una velocidad de giro constante o con una velocidad variable. El borde de ataque de la pala se encara en la dirección del viento para reducir el levantamiento. El aerogenerador se detiene cuando el viento supera los 25 metros por segundo, porque las velocidades superiores a este nivel someten a los componentes del aerogenerador a una tensión excesiva.

Más información

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2009.02.27