5.4: Energía Eólica

El viento es una fuente de energía renovable que utiliza la energía del aire en movimiento para generar electricidad. Los aerogeneradores utilizan palas para recoger la energía cinética del viento. El viento fluye sobre las palas creando sustentación (similar al efecto en las alas del avión), lo que hace que las palas giren. Las palas están conectadas a un eje de transmisión que hace girar un generador eléctrico, el cual produce electricidad (Figura\(\PageIndex{1}\)). Las turbinas eólicas se están convirtiendo en una vista más prominente en todo Estados Unidos, incluso en regiones que se considera que tienen menos potencial eólico. Las turbinas eólicas (a menudo llamadas molinos de viento) no liberan emisiones que contaminan el aire o el agua (con raras excepciones), y no requieren agua para enfriarse. La industria eólica estadounidense tenía 40,181 MW de capacidad eólica instalados a finales de 2010, con 5,116 MW instalados solo en 2010, proporcionando más del 20% de la energía eólica instalada en todo el mundo. De acuerdo con la Asociación Americana de Energía Eólica, más del 35% de toda la nueva capacidad de generación eléctrica en Estados Unidos desde 2006 se debió al viento, superada únicamente por el gas natural.

Figura\(\PageIndex{1}\): a) Este aerogenerador en el estuario del Támesis en el Reino Unido es un ejemplo de inducción en el trabajo, (crédito: Phault, Flickr). El viento empuja las palas de la turbina, girando un eje unido a imanes, ver imagen b para partes. Los imanes giran alrededor de una bobina conductora, induciendo una corriente eléctrica en la bobina y, finalmente, alimentando la red eléctrica. Siga este enlace para una Animación.

La mayoría de los molinos de viento generan aproximadamente 1kW de electricidad, lo que solo es práctico para la generación descentralizada de energía. California cuenta con alrededor de 17,000 molinos de viento con una capacidad de alrededor de 1,400 MW. Esto es alrededor del 80% de todos los molinos de viento en Estados Unidos En Europa Occidental los generadores de molinos de viento son bastante comunes. Dado que una turbina eólica (Figura\(\PageIndex{1}\)) tiene una pequeña huella física en relación con la cantidad de electricidad que produce, muchos parques eólicos se encuentran en cultivos, pastos, terrenos forestales o áreas costeras. Contribuyen a la sustentabilidad económica al proporcionar ingresos extra a los agricultores y ganaderos, lo que les permite permanecer en el negocio y evitar que sus propiedades se desarrollen para otros usos. Por ejemplo, la energía se puede producir instalando turbinas eólicas en las Montañas Apalaches de los Estados Unidos en lugar de dedicarse a la remoción de la cima de las montañas para la minería del carbón.

5.4.1: Impactos Ambientales de la Energía Eólica

Las turbinas eólicas marinas en los lagos o el océano pueden tener impactos ambientales menores que las turbinas terrestres. Las turbinas eólicas tienen algunos desafíos ambientales. Hay preocupaciones estéticas para algunas personas cuando las ven en el paisaje. Algunas turbinas eólicas se han incendiado, y algunas han filtrado fluidos lubricantes, aunque esto es relativamente raro. A algunas personas no les gusta el sonido que hacen las palas de aerogeneradores. Se ha encontrado que las turbinas causan muertes de aves y murciélagos, especialmente si se encuentran a lo largo de su trayectoria migratoria. Esto es de particular preocupación si se trata de especies amenazadas o en peligro de extinción. Hay formas de mitigar ese impacto y actualmente se está investigando. Hay algunos pequeños impactos de la construcción de proyectos eólicos o parques, como la construcción de caminos de servicio, la producción de las turbinas mismas, y el concreto para los cimientos. Sin embargo, el análisis general del ciclo de vida ha encontrado que las turbinas producen mucha más energía que la cantidad utilizada para fabricarlas e instalarlas.