Energía eólica
Energía eólica, forma de conversión de energía en la que las turbinas convierten la energía cinética del viento en energía mecánica o eléctrica que puede utilizarse para obtener energía. La energía eólica se considera una fuente de energía renovable. Históricamente, la energía eólica en forma de molinos de viento se ha utilizado durante siglos para tareas como la molienda de grano y el bombeo de agua. Los modernos aerogeneradores comerciales producen electricidad utilizando la energía de rotación para impulsar un generador eléctrico. Se componen de una pala o rotor y una carcasa llamada góndola que contiene un tren de transmisión en lo alto de una torre. Las turbinas más grandes pueden producir entre 4,8 y 9,5 megavatios de potencia, tienen un diámetro de rotor que puede superar los 162 metros (unos 531 pies) y están fijadas a torres de casi 240 metros de altura. Los tipos más comunes de turbinas eólicas (que producen hasta 1,8 megavatios) son mucho más pequeños; tienen una longitud de pala de aproximadamente 40 metros (unos 130 pies) y están fijados a torres de unos 80 metros (unos 260 pies) de altura. Las turbinas más pequeñas pueden utilizarse para suministrar energía a los hogares. Los parques eólicos son zonas en las que se agrupan varios aerogeneradores para proporcionar una mayor fuente de energía total.
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Componentes de una turbina de viento.
Encyclopædia Britannica, Inc.
Los recursos eólicos se calculan en función de la velocidad media del viento y de la distribución de los valores de velocidad del viento que se producen en una zona determinada. Las zonas se agrupan en clases de potencia eólica que van del 1 al 7. Una clase de potencia eólica de 3 o superior (equivalente a una densidad de potencia eólica de 150-200 vatios por metro cuadrado, o un viento medio de 5,1-5,6 metros por segundo) es adecuada para la generación de energía eólica a escala comercial, aunque también pueden encontrarse algunos emplazamientos adecuados en zonas de las clases 1 y 2. En Estados Unidos existen importantes recursos eólicos en la región de las Grandes Llanuras, así como en algunos lugares en alta mar. En 2018, el mayor parque eólico del mundo era la Base Eólica de Jiuquan, un conjunto de más de 7.000 turbinas eólicas en la provincia china de Gansu que produce más de 6.000 megavatios de energía. Uno de los mayores parques eólicos activos en alta mar del mundo, el London Array, ocupa una superficie de 122 km2 (unas 47 millas cuadradas) en las proximidades del estuario del Támesis y produce hasta 630 megavatios de energía. Hornsea One, que entrará en funcionamiento en 2020 y ocupará una superficie de 407 km cuadrados cerca de la costa inglesa de Yorkshire, será aún mayor y producirá unos 1.200 megavatios de energía. En comparación, una nueva central típica de carbón produce una media de 550 megavatios.
En 2016 la energía eólica aportaba aproximadamente el 4% de la electricidad total del mundo. La generación de electricidad por medio de la energía eólica ha aumentado drásticamente debido a la preocupación por el coste del petróleo y los efectos de la combustión de los combustibles fósiles en el clima y el medio ambiente (véase también el calentamiento global). De 2007 a 2016, por ejemplo, la capacidad total de energía eólica instalada se quintuplicó, pasando de 95 gigavatios a 487 gigavatios en todo el mundo. China y Estados Unidos poseían la mayor cantidad de capacidad eólica instalada en 2016 (con 168,7 gigavatios y 82,1 gigavatios, respectivamente), y ese mismo año Dinamarca generó el mayor porcentaje de su electricidad a partir del viento (casi el 38%). La industria de la energía eólica estima que es factible que el mundo genere casi el 20% de su electricidad total a partir de la energía eólica para 2030. Según diversas estimaciones, el coste de la energía eólica es de entre 2 y 6 céntimos por kilovatio-hora, dependiendo de la ubicación. Esto es comparable al coste del carbón, el gas natural y otras formas de energía fósil, que oscila entre 5 y 17 céntimos por kilovatio-hora.
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Los retos de la implantación a gran escala de la energía eólica incluyen los requisitos de ubicación, como la disponibilidad de viento, las preocupaciones estéticas y medioambientales y la disponibilidad de terrenos. Los parques eólicos son más rentables en zonas con vientos fuertes y constantes; sin embargo, estas zonas no están necesariamente cerca de grandes núcleos de población. Por ello, las líneas eléctricas y otros componentes de los sistemas de distribución eléctrica deben tener la capacidad de transmitir esta electricidad a los consumidores. Además, como el viento es una fuente de energía intermitente e inconsistente, puede ser necesario almacenar energía. Los grupos de defensa del público han planteado su preocupación por las posibles alteraciones que los parques eólicos pueden tener en la vida silvestre y en la estética general. Aunque se ha culpado a los generadores eólicos de herir y matar a las aves, los expertos han demostrado que las turbinas modernas tienen un pequeño efecto en las poblaciones de aves. La National Audubon Society, un gran grupo ecologista con sede en Estados Unidos y centrado en la conservación de las aves y otros animales silvestres, está firmemente a favor de la energía eólica, siempre y cuando los parques eólicos estén adecuadamente ubicados para minimizar los impactos sobre las poblaciones de aves migratorias y el importante hábitat de la fauna silvestre.