ENERGÍAS - ALTERNATIVAS: Generadores eólicos - 1ª parte
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Energías

ALTERNATIVAS

Generadores eólicos - 1ª parte


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ependiendo de su diseño, los generadores eólicos se dividen en dos grupos: molinos de eje horizontal y molinos de eje vertical. No obstante, su estructura básica consta de un rotor, unas palas, y un sistema de aprovechamiento de energía, que depende de la aplicación que se le vaya a dar: generador eléctrico, bomba hidráulica, etc.

En el diseño de cada uno de los elementos descritos intervienen ciertos parámetros, que se deben tener en cuenta para cada tipo de generador, ejemplo: número de palas, longitud, velocidad de giro, etc., todo ello con objeto de aprovechar al máximo la fuerza del viento.

Molinos de eje horizontal

Los molinos de eje horizontal son los más populares y extendidos, además de ser los mejor estudiados, siendo el sistema que mejor rendimiento proporciona. Ocupan poca superficie de terreno en comparación con otros sistemas para la misma potencia dada.  Consisten en una hélice enfrentada al viento sustentada en lo alto de una torre. El sistema de rotor puede ser del tipo rueda de bicicleta y de hélice.

Rotor de rueda de bicicleta

El rotor de de rueda de bicicleta dispone de un gran número de palas de poco peso que presentan una superficie de alta resistencia al viento, todas ellas con forma plana y fijas a una rueda exterior con eje central. La velocidad de este tipo de rotor sin multiplicación es superior al de tipo hélice, a igualdad de revoluciones permite obtener mayor energía gracias a la gran superficie que expone al viento; de todas formas esa energía es limitada por el poco peso de la estructura, que impide instalar generadores de potencias superiores al kilovatio.

Molino de eje horizontal con rotor de rueda de bicicleta
Molino de eje horizontal con rotor de rueda de bicicleta

Rotor de tipo hélice

Por su parte, el rotor de tipo hélice utiliza solamente dos o tres palas pero mucho más grandes que los de tipo rueda de bicicleta. Con estas palas se alcanza una velocidad inferior, sin embargo el par de fuerzas es mayor  y admite multiplicación, debido a que el viento ejerce una fuerza constante al tener mayor dimensión. Para soportar esa fuerza se diseñan palas pesadas y sistemas multiplicadores que permiten menores velocidades de giro. El mejor rendimiento se suele obtener con una relación de giro 1/60, es decir, por cada vuelta de las palas se producen 60 vueltas del generador.

Molino de eje horizontal con rotor de hélice de tres palas
Molino de eje horizontal con rotor de hélice de tres palas

El generador eléctrico acoplado a este tipo de rotor y la energía que suministra depende de las características de éste. Con palas de dos o tres metros se pueden alcanzar potencias de 10 kilovatios. Con palas de 10 metros y torre de 30 (el modelo más extendido), se puede llegar a los 100 kilovatios. El modelo de más potencia, con palas de 30 metros puede alcanzar el megavatio, aunque de esta potencia en adelante se torna un sistema tecnológicamente complejo, resultando inviable económicamente.

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