Energía Eólica: Un Elemento Clave para el Hidrógeno Verde
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Qué es la Energía Eólica
La energía eólica se obtiene a partir del viento y se utiliza principalmente para producir electricidad mediante aerogeneradores conectados a las grandes redes de distribución eléctrica. Es una fuente de energía renovable, limpia y cada vez más barata y competitiva en comparación con otras fuentes de energía convencionales. Estas características la convierten en un elemento muy importante para la obtención de hidrógeno verde, ya que como vimos anteriormente, todas ellas son fundamentales para poder categorizar al hidrógeno como verde. La capacidad mundial instalada de energía eólica ha ido aumentando en los últimos años y muchos países la utilizan para proporcionar energía eléctrica en sus redes de distribución. La energía del viento es estable y predecible a escala anual, pero presenta variaciones significativas a escalas de tiempo menores. Por lo tanto, es importante mejorar la red eléctrica y utilizar técnicas de control energético para mitigar estos problemas. La energía eólica es una alternativa más limpia y sostenible que ayuda a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
La energía eólica se obtiene del movimiento del viento, que es generado por el calentamiento desigual de la superficie terrestre debido a la radiación solar. Este viento puede ser aprovechado para generar energía mecánica o eléctrica. Para ello, se utilizan aerogeneradores, que son máquinas capaces de convertir la energía eólica en energía mecánica de rotación, que luego puede ser utilizada para accionar máquinas o para producir electricidad. 
Los aerogeneradores constan de hélices que, al ser impulsadas por el viento, hacen girar un generador que produce energía eléctrica.
Es importante tener en cuenta las características del viento, como su velocidad y variaciones diurnas y estacionales, para aprovechar de manera eficiente la energía eólica. Además, existen velocidades mínimas (alrededor de 11 km/h) y máximas (sobre los 90 km/h) de viento para que los aerogeneradores puedan funcionar correctamente. Los parques eólicos son agrupaciones de aerogeneradores que se instalan en áreas propicias para captar el viento de manera óptima.
La energía eólica es la energía obtenida del viento, aprovechando la energía cinética de las masas de aire. Esta energía puede convertirse en energía mecánica y, a partir de ahí, en electricidad u otras formas útiles de energía en actividades cotidianas.
Las turbinas eólicas son máquinas que convierten la energía del viento en energía mecánica mediante aspas unidas a un eje. Este eje puede estar conectado a diferentes tipos de maquinaria, como molinos, bombas de agua o generadores de electricidad. Cuando se utiliza para generar electricidad, se le llama generador de turbina de viento. Las turbinas eólicas tienen un origen antiguo y han sido utilizadas históricamente como molinos.
Actualmente su uso más común es la producción de energía eléctrica, y para ello los aerogeneradores aprovechan la dirección del viento gracias a una veleta que los orienta. Tienen tres partes principales:
- Rotor: compuesto por tres palas y un buje que las une. Su función es captar la fuerza del viento y convertirla en energía mecánica de rotación.
- Multiplicadora: conectada al motor a través de un eje, su objetivo es aumentar la velocidad de giro de las palas de 30 revoluciones por minuto a 1500 rpm.
- Generador: se encarga de transformar la energía mecánica de rotación en energía eléctrica utilizada para diversas aplicaciones.
Esta energía eléctrica obtenida a través de la fuerza del viento, puede ser usada para generar hidrógeno verde, a través del proceso de electrólisis, para poder ser usado posteriormente como energía para otros usos.
Un poco de historia de la Energía Eólica
La energía eólica es una de las energías más antiguas y ha sido utilizada desde la antigüedad para impulsar barcos y molinos. Después de un período de declive, experimentó un renacimiento a partir de los años ochenta del siglo XX. En el siglo XXI, la energía eólica ha experimentado un crecimiento significativo, especialmente en países como España, que cuenta con condiciones favorables de viento, particularmente en Andalucía, donde destaca el golfo de Cádiz debido a su excepcional recurso eólico.
Primeros molinos eólicos
En el siglo I, se utilizó un molino de viento para hacer funcionar un órgano, siendo la referencia más antigua registrada. Los primeros molinos prácticos fueron construidos en el siglo VII en Sistán, Afganistán. 
Estos molinos tenían un eje vertical y hojas rectangulares. Se emplearon para moler trigo o extraer agua, utilizando 6 a 8 aspas cubiertas con telas.
En Europa, los primeros molinos de viento surgieron en el siglo XII en Francia e Inglaterra y se extendieron por el continente. Eran estructuras de madera llamadas torres de molino, que se giraban manualmente alrededor de un poste central para que las aspas capturaran el viento. El molino de torre, desarrollado en el siglo XIV en Francia, consistía en una torre de piedra con una estructura giratoria de madera en la parte superior que sostenía el eje y la maquinaria del molino.
Estos molinos tenían un eje horizontal desde el cual partían de cuatro a ocho aspas, cubiertas con telas o planchas de madera. La energía generada por el movimiento del eje se transmitía a la maquinaria del molino ubicada en la base mediante un sistema de engranajes.
Estos molinos de eje horizontal se utilizaron ampliamente en Europa Occidental, principalmente para moler trigo a partir de la década de 1180. Aún hoy en día, existen ejemplos de este tipo de máquinas, como en los Países Bajos, donde se utilizan para bombear agua.
En la década de 1980 se desarrollaron las turbinas eólicas modernas. Los fabricantes como Kuriant, Vestas, Nordtank, Nily Baltazar y Bonus comenzaron a producir turbinas en serie en 1979. Estas turbinas eran pequeñas en comparación con las actuales, con capacidades de 20 a 30 kW cada una.
¿Qué coste tiene generar con Energía Eólica?
La energía eólica ha alcanzado la paridad de red en Europa (2010) y Estados Unidos (2016), lo que significa que su costo es igual o inferior al de otras fuentes de energía tradicionales. Los precios de la energía eólica han disminuido debido a la caída de los costos. La instalación de energía eólica requiere una inversión inicial significativa, pero no hay gastos continuos de combustible. Esto hace que el precio de la energía eólica sea más estable y menos volátil que el de otras fuentes de energía fósil. El costo marginal de la energía eólica una vez que la planta está en funcionamiento es generalmente inferior a 1 céntimo de dólar por kWh. Además, los avances tecnológicos, como turbinas más eficientes y mejoras en el funcionamiento de los aerogeneradores, han reducido los costos de inversión y mantenimiento de los parques eólicos. Se espera que los costos de la energía eólica sigan disminuyendo en el futuro con la introducción de aerogeneradores más grandes y eficientes. En resumen, la energía eólica se ha vuelto cada vez más competitiva en términos de costos y es una fuente de energía renovable prometedora.
Según informes, el costo promedio de generación de energía eólica terrestre se estima en 5-6 céntimos de dólar por kilovatio/hora en el año 2005. En comparación, en 2006 se consideraba que el costo de la energía eólica era comparable al de nuevas plantas de generación de carbón y gas natural en Estados Unidos, con un costo estimado de $55,80/MWh para la eólica, $53,10/MWh para el carbón y $52,50/MWh para el gas natural. Un informe similar en el Reino Unido en 2011 también encontró resultados comparables con el gas natural. Además, licitaciones en Brasil y Uruguay en agosto de 2011 presentaron costos inferiores a $65/MWh para la energía eólica a lo largo de 20 años.
Ventajas de la Energía Eólica
La energía eólica tiene varias ventajas:
- Es renovable y limpia, sin emisiones ni residuos contaminantes.
- Puede aprovechar espacios no utilizables para otros fines.
- Es compatible con otros usos del suelo como la agricultura y la ganadería.
- Genera empleo en la fabricación y montaje de aerogeneradores.
- Se instala rápidamente en unos meses.
- Permite ahorrar combustibles y agua en la generación eléctrica.
- Puede combinarse con la energía solar para lograr autonomía energética.
- La distribución geográfica equilibra la producción y estabiliza la generación eléctrica.
- Los parques eólicos marinos aprovechan vientos más fuertes y constantes, especialmente en países del norte de Europa.
En resumen, la energía eólica es una fuente de energía renovable y limpia, que se puede instalar en diferentes lugares, genera empleo, ahorra recursos y puede combinarse con otras fuentes de energía para lograr autonomía. Los parques eólicos marinos también son importantes en ciertas regiones.
Desventajas de la Energía Eólica
La energía eólica tiene algunas desventajas:
- Dependencia del viento y falta de capacidad de almacenamiento eficiente.
- Requiere respaldo de energías convencionales.
- Necesidad de infraestructura de distribución de electricidad.
- Problemas técnicos como huecos de tensión y límites de velocidad del viento.
- Desafíos comunes a todas las energías renovables, como la dependencia de condiciones ambientales.
- Se están explorando soluciones como sistemas híbridos y almacenamiento de energía.
- La combinación de la energía eólica con centrales térmicas puede limitar el ahorro de emisiones de dióxido de carbono.
- Algunos parques eólicos se ubican en áreas protegidas, lo que tiene un impacto ambiental reducido pero presente.
- Los aerogeneradores pueden entrar en conflicto con aves y murciélagos, aunque los niveles de mortalidad son bajos.
- Existe un impacto paisajístico debido a la disposición de los aerogeneradores, las sombras intermitentes y el ruido que generan.
- La presencia humana constante en los parques eólicos puede afectar a la fauna local.
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Lee más acerca de la energía eólica en Wikipedia
Web de la Idae del Gobierno de España
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Muchas gracias.
2 comentarios en “Energía Eólica: Un Elemento Clave para el Hidrógeno Verde”
Mi saludo cordial para usted. Me resultaría gratificante colegiar una «propuesta tecnológica» que
pretende optimizar el uso de las plataformas petroleras RECONVERTIDAS para ubicar aerogeneradores y producir hidrógeno. Puedo enviarles la documentación descriptiva? Atentamente, Ing. Jose A. Diaz.
Estimado José, muchas gracias por tu comentario y aún más por tu oferta. Estaré realmente encantado de recibir tu propuesta para poder escribir un artículo y difundir esta gran idea entre todos nuestros lectores.
Puedes enviarme la información al correo [email protected]
Muchas gracias de nuevo!
David.