Personal
de mantenimiento trabajano en una pala de 32 m de un aerogenerador
de 1,5 MW
Fotografía
© 2000 Christian Kjaer |
La potencia
producida aumenta con el área de barrido del rotor
Cuando
un agricultor habla de la extensión de tierra que está
cultivando normalmente lo hará en términos de hectáreas
o de acres. Lo mismo ocurre con los aerogeneradores, aunque en
el caso del cultivo eólico se cultiva un área
vertical en lugar de una horizontal.
El área del disco cubierto por el
rotor (y, por supuesto, las velocidades del viento) determina
cuanta energía podemos colectar en un año.
El dibujo le dará una idea de los
tamaños de rotor normales en aerogeneradores: una típica
turbina con un generador eléctrico de 600 kW suele tener
un rotor de unos 44 metros. Si dobla el diámetro del rotor,
obtendrá un área cuatro veces mayor (dos
al cuadrado). Esto significa que también obtendrá
del rotor una potencia disponible cuatro veces mayor.
Los diámetros de rotor pueden variar
algo respecto a las cifras dadas arriba, ya que muchos de los fabricantes optimizan sus máquinas
ajustándolas a las condiciones de viento locales: por
supuesto, un gran generador requiere más potencia (es
decir, vientos fuertes) sólo para poder girar. Por lo
tanto, si instala un aerogenerador en un área de vientos
suaves realmente maximizará la producción anual
utilizando un generador bastante pequeño para un
tamaño de rotor determinado (o un tamaño de
rotor más grande para un generador dado). Para una
máquina de 600 kW, los tamaños de rotor pueden
variar entre 39 a 48 m. La razón por la que, en zonas
de vientos suaves, se puede obtener una mayor producción
de un generador relativamente más pequeño es que
la turbina estará funcionando durante más horas
a lo largo del año.
Razones
para elegir grandes turbinas
- Existen economías de escala en las turbinas
eólicas, es decir, las máquinas más grandes
son capaces de suministrar electricidad a un coste más
bajo que las máquinas más pequeñas. La razón
es que los costes de las cimentaciones, la construcción
de carreteras, la conexión a la red eléctrica,
además de otros componentes en la turbina (el sistema
de control electrónico, etc.), son más o menos
independientes del tamaño de la máquina.
- Las máquinas más grandes están particularmente
bien adaptadas para la energía eólica en el mar.
Los costes de las cimentaciones no crecen en proporción
con el tamaño de la máquina, y los costes de mantenimiento
son ampliamente independientes del tamaño de la máquina.
- En áreas en las que resulta difícil encontrar
emplazamientos para más de una única turbina, una
gran turbina con una torre alta utiliza
los recursos eólicos existentes de manera más eficiente.
Si lo desea, puede echar un vistazo a algunos aerogeneradores
de potencia del orden de megavatios en la galería de fotografías.
Razones
para elegir turbinas más pequeñas
- La red eléctrica local puede ser demasiado débil
para manipular la producción de energía de una
gran máquina. Este puede ser el caso de las partes remotas
de la red eléctrica, con una baja densidad de población
y poco consumo de electricidad en el área.
- Hay menos fluctuación en la electricidad de salida
de un parque eólico compuesto de varias máquinas
pequeñas, pues las fluctuaciones de viento raras veces
ocurren y , por lo tanto, tienden a cancelarse. Una vez más,
las máquinas más pequeñas pueden ser una
ventaja en una red eléctrica débil.
- El coste de usar grandes grúas, y de construir
carreteras lo suficientemente fuertes para transportar los componentes
de la turbina, puede hacer que en algunas áreas las máquinas
más pequeñas resulten más económicas.
- Con varias máquinas más pequeñas el
riesgo se reparte, en caso de fallo temporal de la máquina
(p.ej. si cae un rayo).
- Consideraciones estéticas en relación al
paisaje pueden a veces imponer el uso de máquinas
más pequeñas. Sin embargo, las máquinas
más grandes suelen tener una velocidad de rotación
más pequeña, lo que significa que realmente una
máquina grande no llama tanto la atención como
muchos rotores pequeños moviéndose rápidamente
(ver la sección sobre aerogeneradores
en el paisaje).
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