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Mitos y realidades de la energía eólica

En la medida que la población entienda la gravedad de las emisiones de Dióxido de Carbono (CO2), producto de un gran parque automotor y el quemado de combustibles fósiles para la producción de electricidad, la búsqueda de alternativas se va a profundizar.

Sabemos que el CO2 es un gas de efecto invernadero y es el principal alimento del recalentamiento de la tierra y mejor amigo del Niño y la Niña muy conocidos en Venezuela por sus efectos de casi sequia del Guri.

Controlar en Venezuela esa producción se ha hecho una tarea titánica. El principal generador es un parque automotor sin ninguna convicción en los principios de control. Vemos como circulan por nuestras avenidas y carreteras perfectas “cafeteras” aunado a unas autoridades que se tapan la nariz cuando les pasan por el lado.

El venezolano usa el carro hasta para ir a comprar una pizza a la esquina.

De manera que producimos toneladas y toneladas de CO2 sin ningún miramiento o turbación.

Nuestra cuenta en este aspecto esta sobregirada desde hace muchos años.

La comunidad internacional ha estado buscando soluciones a la producción de gases invernaderos por la generación de electricidad.

Alternativas como la Hidroelectricidad, le energía Nuclear y el uso del Sol y el viento se han venido adoptando. Unas con mejores resultados, a gran escala, como la Hidro y la Nuclear y las restantes en periodos de investigación y desarrollo.

Mucho se ha especulado sobre ellas como la gran solución.

Vamos a analizar el “state of art” de cada una y su proyección en el tiempo.

La energía eólica es la energía obtenida del viento. La energía eólica no es algo nuevo, es una de las energías más antiguas junto a la energía térmica. El viento como fuerza motriz existe desde la antigüedad y en todos los tiempos ha sido utilizado como tal, como podemos observar. Tiene su origen en el sol. Así, ha movido a barcos impulsados por velas o ha hecho funcionar la maquinaria de los molinos al mover sus aspas.

La referencia más antigua que se tiene es un molino de viento que fue usado para hacer funcionar un órgano (instrumento musical de teclado) que en el siglo I era común. Los primeros molinos de uso práctico fueron construidos en Sistán, Afganistán, en el siglo VII. Estos fueron molinos de eje vertical con hojas rectangulares. Aparatos hechos de 6 a 8 velas de molino cubiertos con telas fueron usados para moler trigo o extraer agua.

Este uso ha sido continuo a lo largo de la historia pero con el descubrimiento de la electricidad muchos países la han venido adoptando como una solución a las emisiones de gases, por una parte y a los altos costos del petróleo por la otra.

La “mala fama” de la energía nuclear y la indisponibilidad de grandes afluentes de agua, igualmente la han favorecido.

 Veamos cómo funciona:

La energía del viento está relacionada con el movimiento de las masas de aire que se desplazan de áreas de alta presión atmosférica hacia áreas adyacentes de baja presión, con velocidades proporcionales al gradiente de presión.

Los vientos son generados a causa del calentamiento no uniforme de la superficie terrestre por parte de la radiación solar, entre el 1 y 2% de la energía proveniente del Sol se convierte en viento. De día, las masas de aire sobre los océanos, los mares y los lagos se mantienen frías con relación a las áreas vecinas situadas sobre las masas continentales. De allí que sea mayor la disponibilidad de fuertes vientos en áreas cercanas a los océanos.

En la actualidad se utiliza, sobre todo, para mover aerogeneradores. En estos la energía eólica mueve una hélice y mediante un sistema mecánico se hace girar el rotor de un generador, normalmente un alternador, que produce energía eléctrica. Para que su instalación resulte rentable, suelen agruparse en concentraciones denominadas parques eólicos.

Para poder utilizar la energía del viento, es necesario que este alcance una velocidad mínima que depende del aerogenerador que se vaya a utilizar pero que suele empezar entre los 3 m/s (10 km/h) y los 4 m/s (14,4 km/h), velocidad llamada «cut-in speed», y que no supere los 25 m/s (90 km/h), velocidad llamada «cut-out speed».

Ventajas del uso para la generación eléctrica:

La energía eólica es un recurso abundante, renovable, limpio y ayuda a disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero al reemplazar termoeléctricas a base de combustibles fósiles, lo que la convierte en un tipo de energía verde.

Tiene un costo de oportunidad por cuanto es uno de los pocos usos que se le pueda dar al viento en tierra firme.

Actualmente su costo supera el de otras alternativas pero en la medida que se construyan turbinas más livianas, baratas y eficientes se verán disminuidos.

Una de las razones del alto costo es que a mayor altura mayor fuerza del viento lo que incrementa sus costos iniciales. La altura ideal esta entre los 30 y 60 metros.

Las turbinas actuales son de tres hojas de fibra de vidrio y pueden alcanzar hasta los 150 metros de diámetro. Cada turbina puede producir un promedio de 1,5 MW.

 Limitantes tecnológicas y ambientales:

El mayor inconveniente tecnológico es la falta de seguridad de la disponibilidad del combustible. Su principal problema es la intermitencia del viento. En consecuencia, no puede ser utilizada como única fuente de energía eléctrica y deben tener un respaldo de otra planta de generación eléctrica distinta (Termoeléctrica, reactor nuclear, etc.)

Para evacuar la electricidad producida por cada parque eólico (que suelen estar situados además en parajes naturales apartados) es necesario construir unas líneas de alta tensión que sean capaces de conducir el máximo de electricidad que sea capaz de producir la instalación. Sin embargo, la media de tensión a conducir será mucho más baja. Esto significa poner cables 4 veces más gruesos, y a menudo torres más altas, para acomodar correctamente los picos de viento.

Uno de los grandes inconvenientes de este tipo de generación es la dificultad intrínseca de prever la generación con antelación. Dado que los sistemas eléctricos son operados calculando la generación con un día de antelación en vista del consumo previsto, la aleatoriedad del viento plantea serios problemas.

Aunque le energía eólica no produce CO2 per se, la unidad termoeléctrica que la complementa sí lo hace y ella es insustituible, de manera que siempre habrá un nivel de contaminación atmosférica.

En relación a su costo y la eficiencia para producir electricidad (solo 25%) las actuales unidades encarecen el proyecto final por lo que se requiere subvención del Estado. Estos proyectos sin la ayuda estadal son muy poco viables desde el punto de vista económico.

Al comienzo de su instalación, los lugares seleccionados para ello coincidieron con las rutas de las aves migratorias, o zonas donde las aves aprovechan vientos de ladera, lo que hace que entren en conflicto los aerogeneradores con aves y murciélagos.

El impacto paisajístico es una nota importante debido a la disposición de los elementos horizontales que lo componen y la aparición de un elemento vertical como es el aerogenerador. Producen el llamado efecto discoteca: este efecto aparece cuando el Sol está por detrás de los molinos y las sombras de las aspas se proyectan con regularidad sobre los jardines y las ventanas, parpadeando de tal modo que la gente denominó este fenómeno: “efecto discoteca”. Esto, unido al ruido, puede llevar a la gente hasta un alto nivel de estrés, con efectos de consideración para la salud. No obstante, la mejora del diseño de los aerogeneradores ha permitido ir reduciendo el ruido que producen.

A pesar de todo en el largo plazo es la solución

Nosotros en Venezuela debemos pensar en ella considerando que debemos incluirla en un sistema planificado para los próximos 30 años.

Leancy Clemente

leancyclemente@gmail.com/@leancyclemente

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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