Energías renovables
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10 febrero 2025
Aerogeneradores: funcionamiento, historia y evolución
Aprende cómo los aerogeneradores transforman el viento en energía renovable, desde sus inicios hasta su impacto actual en la energía eólica en España. Descubre su papel clave en la transformación del sector energético.
Parque eólico Motilla del Palancar (Cuenca).
En muchos paisajes, tanto en el campo como cerca de las ciudades, es común ver grandes estructuras con aspas que giran con el viento. Son aerogeneradores, y aunque parecen simples molinos, en realidad son máquinas avanzadas que convierten la energía del viento en electricidad.
Al hacerlo, nos ayudan a depender menos de los combustibles fósiles y a cuidar el medioambiente. En España, un parque eólico típico puede generar hasta 40 GWh al año, suficiente para abastecer a 15.000 hogares.
Pero, ¿cómo funcionan estos aerogeneradores para generar energía renovable?
Funcionamiento de los aerogeneradores
Los aerogeneradores funcionan aprovechando la fuerza del viento. Cuando el viento sopla, las palas del aerogenerador giran, convirtiendo la energía del movimiento del aire (energía cinética) en energía mecánica. Esta energía mecánica se transforma luego en energía eléctrica a través de un generador.
Entender cómo funcionan los aerogeneradores y cómo logran esta transformación es fundamental para apreciar por qué la energía eólica ha alcanzado un papel tan destacado en España, representando más del 24% del parque generador nacional.
Entonces, ¿cómo consiguen los aerogeneradores transformar el viento en energía? Te explicamos su proceso en 6 puntos clave.
6 claves en la transformación del viento en energía
El proceso de transformación de energía eólica en electricidad es complejo y depende de varios factores:
Conversión de energía cinética
La energía mecánica, generada por el giro de las aspas, se convierte en energía eléctrica a través de un generador. El tipo de generador es crucial para su eficiencia.
Conversión de energía cinética
La energía mecánica, generada por el giro de las aspas, se convierte en energía eléctrica a través de un generador. El tipo de generador es crucial para su eficiencia.
Conversión de energía cinética
La energía mecánica, generada por el giro de las aspas, se convierte en energía eléctrica a través de un generador. El tipo de generador es crucial para su eficiencia.
Giro de las palas
Las palas de los aerogeneradores están diseñadas para capturar la máxima cantidad de energía del viento. Tienen una estructura resistente pero ligera, y presentan un perfil aerodinámico eficiente para capturar la máxima energía cinética del viento.
Giro de las palas
Las palas de los aerogeneradores están diseñadas para capturar la máxima cantidad de energía del viento. Tienen una estructura resistente pero ligera, y presentan un perfil aerodinámico eficiente para capturar la máxima energía cinética del viento.
Giro de las palas
Las palas de los aerogeneradores están diseñadas para capturar la máxima cantidad de energía del viento. Tienen una estructura resistente pero ligera, y presentan un perfil aerodinámico eficiente para capturar la máxima energía cinética del viento.
Funcionamiento automático
Los aerogeneradores están equipados con un sistema de control que adapta el estado del aerogenerador a las condiciones de viento, por ejemplo, ajusta la orientación del rotor (conjunto de tres palas) y de la góndola a la dirección del viento.
Funcionamiento automático
Los aerogeneradores están equipados con un sistema de control que adapta el estado del aerogenerador a las condiciones de viento, por ejemplo, ajusta la orientación del rotor (conjunto de tres palas) y de la góndola a la dirección del viento.
Funcionamiento automático
Los aerogeneradores están equipados con un sistema de control que adapta el estado del aerogenerador a las condiciones de viento, por ejemplo, ajusta la orientación del rotor (conjunto de tres palas) y de la góndola a la dirección del viento.
Generación
El movimiento de las palas acciona el generador, que convierte la energía mecánica en electricidad. Esta electricidad se produce en forma de corriente alterna (CA).
Generación
El movimiento de las palas acciona el generador, que convierte la energía mecánica en electricidad. Esta electricidad se produce en forma de corriente alterna (CA).
Generación
El movimiento de las palas acciona el generador, que convierte la energía mecánica en electricidad. Esta electricidad se produce en forma de corriente alterna (CA).
Multiplicación
Se sitúan en aguas poco profundas (entre los 10 y 40 metros). Son perfectos para dispositivos grandes y evitan la necesidad de instalar sistemas de anclaje.
Multiplicación
Se sitúan en aguas poco profundas (entre los 10 y 40 metros). Son perfectos para dispositivos grandes y evitan la necesidad de instalar sistemas de anclaje.
Multiplicación
Se sitúan en aguas poco profundas (entre los 10 y 40 metros). Son perfectos para dispositivos grandes y evitan la necesidad de instalar sistemas de anclaje.
Evacuación
La electricidad generada se envía a la red eléctrica a través de un transformador que ajusta el voltaje para cumplir con los requisitos de la red y reducir las pérdidas eléctricas en la distribución de la energía eléctrica.
Evacuación
La electricidad generada se envía a la red eléctrica a través de un transformador que ajusta el voltaje para cumplir con los requisitos de la red y reducir las pérdidas eléctricas en la distribución de la energía eléctrica.
Evacuación
La electricidad generada se envía a la red eléctrica a través de un transformador que ajusta el voltaje para cumplir con los requisitos de la red y reducir las pérdidas eléctricas en la distribución de la energía eléctrica.
Ahora conocemos cómo son hoy en día los aerogeneradores, pero, ¿han sido siempre así? Descubrimos para qué se utilizaban los aerogeneradores cuando no se contemplaban las energías renovables.
Primeros usos de los aerogeneradores
Los aerogeneradores modernos tienen sus raíces en los antiguos molinos de viento, utilizados desde hace siglos para moler grano o bombear agua. Estos primeros dispositivos fueron evolucionando hasta convertirse en generadores de electricidad.
La transición de los molinos de viento tradicionales a los aerogeneradores modernos comenzó a finales del siglo XIX, cuando la revolución industrial y los avances en la ingeniería eléctrica permitieron nuevos desarrollos. Uno de los primeros hitos en esta transición ocurrió en 1887, cuando el ingeniero estadounidense Charles F. Brush construyó lo que se considera uno de los primeros aerogeneradores eléctricos en Cleveland, Ohio.
Este aerogenerador medía 17 metros y generaba hasta 12 kilovatios de potencia, suficiente para alimentar la batería de su casa y algunos sistemas de iluminación:
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El diseño de Brush utilizaba 144 palas de madera de cedro, lo que reflejaba una combinación de técnicas antiguas y nuevas ideas. Aunque este prototipo no era muy eficiente según los estándares modernos, fue un avance para demostrar que la energía eólica podría utilizarse para generar electricidad.
Otro pionero de la energía eólica moderna fue el científico danés Paul La Cour. Paul La Cour consideró los modelos de Brush y perfeccionó su diseño mejorando su eficiencia y creando una escuela de investigación.
Esto nos acercó a un gran desarrollo y a mejoras en los aerogeneradores, lo que permitió que fuesen más eficientes, fiables y de mayor tamaño.
Y desde que Brush desarrolló el primer aerogenerador en 1887, ¿cuánto tiempo pasó hasta que llegó la eólica a España? ¡Casi 100 años!
Historia y evolución de la energía eólica en España
Inicio de la eólica en España
En el desarrollo de las energías renovables en España, Cataluña se posicionó como pionera en la energía eólica. El 10 de marzo de 1984, en Vilopriu (Girona), se puso en marcha un prototipo de aerogenerador, que generaba solo 15 kW.
Poco después, en abril del mismo año, se inauguró en Garriguella el primer parque eólico de España, con cinco aerogeneradores de 24 kW, suficiente para abastecer a 60 familias. Hoy en día, un solo aerogenerador puede suministrar energía a 2.500 hogares.
Sin embargo, el primer parque eólico de carácter comercial se encuentra en la Sierra del Perdón, en Navarra, y comenzó a operar en diciembre de 1994 con seis aerogeneradores de 500 kW. En pocos años, el parque creció hasta contar con 34 más, alcanzando una capacidad de 20 MW.
En 1998, la energía eólica en España tenía una potencia instalada de apenas 760 MW y representaba el 1,54% de la generación eléctrica.
La eólica en la actualidad
En 2023, la energía eólica se consolidó como la principal fuente de generación eléctrica en España, con más de 30.000 MW de potencia acumulada y superando el 24% de la cobertura de la demanda. Con más de 22.000 aerogeneradores en funcionamiento, el país genera más de 61.000 GWh de electricidad eólica al año. Las proyecciones indican que en 2024 los resultados serán similares, reafirmando el liderazgo de la energía eólica en el mix energético español, según la Asociación Empresarial Eólica.
España ocupa el quinto lugar a nivel mundial en potencia eólica instalada, solo por detrás de China, Estados Unidos, Alemania e India, y se posiciona como el segundo en Europa (detrás de Alemania).
Parque eólico Los Llanos (Burgos).
La energía eólica, con sus aerogeneradores como protagonistas, es crucial para el futuro energético de España y del mundo. Estos dispositivos no solo ayudan a reducir las emisiones de carbono, sino que también son una fuente de energía renovable esencial para la transición hacia un modelo energético sostenible.
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