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Historia de los Aerogeneradore Aerogeneradores s Un molino es una maquina que transforma el viento en energía aprovechable, que proviene de la acción de la fuerza del viento sobre unas aspas oblicuas unidas a un eje común. El eje giratorio puede conectarse a varios tipos de maquinaria para moler grano, bombear agua o generar electricidad. Cuando el eje se conecta a una carga, como una bomba, recibe el nombre de molino de viento. i se usa para producir electricidad se le denomina generador de turbina de viento. !os molinos tienen un origen remoto. !a referencia mas antigua que se tiene es un molino de viento que fue usado para hacer funcionar un órgano en el siglo " era común. !os primeros molinos de uso pr#ctico fueron construidos en istan, $fganist#n, en el siglo %"". Estos fueron molinos de eje vertical con hojas rectangulares. $paratos hechos de & a ' velas de molino cubiertos con telas fueron usados para moler cereales o e(traer agua. En Europa los primeros molinos aparecieron en el siglo )"" en *rancia e "nglaterra + se distribu+eron por todo el continente. Eran unas estructuras de madera, conocidas como torres de molino, que se hacían girar a mano alrededor de un poste central para levantar sus aspas al viento. El molino de torre se desarrollo en *rancia a lo largo del siglo )"%. Consistía Consistía en una torre de piedra coronada por una estructura rotativa de madera que soportaba el eje del molino + la maquinaria superior del mismo. Estos primeros ejemplares tenían una serie de característic características as comunes. e la parte superior del molino sobresalía un eje horizontal. e este eje partían de cuatro a ocho aspas, con una longitud entre - + metros . !as vigas de madera se cubrían con telas o planchas de madera. !a energía generada por el giro del eje se transmitía, a trabes de un sistema de engranajes, a la maquinaria del molino emplazada en la base de la estructura. !os molinos de eje horizontal fueron usados e(tensamente en Europa /ccidental para moler trigo desde 00'1 en adelante. 2asta recordar los +a famosos molinos de viento en las andanzas de on 3uijote. 4odavía 4o davía e(isten molinos de esa clase, por ejemplo, en 5olanda
*igura 06 7olino holand8s + manchego. 7olinos de bombeo En Estados Unidos, el desarrollo de molinos de bombeo, reconocibles por sus múltiples velas met#licas, fue el factor principal que permitió la agricultura + la ganadería en vastas #reas de 9orteam8rica, de otra manera imposible sin acceso f#cil al agua. Estos molinos contribu+eron a la e(pansión del ferrocarril alrededor del mundo, supliendo las necesidades de agua de las locomotoras a vapor.
*igura :6 7olino de bombeo. 4urbinas modernas !as turbinas modernas fueron desarrolladas a comienzos de 0'1, si bien, los dise;os continúan en desarrollo. !a industria de la energía eólica en tiempos modernos comenzó en 0< con la producción en serie de turbinas de viento por los fabricantes =uriant, %estas, 9ordtan>, + 2onus. $quellas turbinas eran peque;as para los est#ndares actuales, con capacidades de :1 a -1 >? cada una. esde entonces, la talla de las turbinas ha crecido enormemente, + la producción se ha e(pandido a muchos países.
*igura -6 ise;o actual de la ma+oría de aerogeneradores.
En el siglo %""" aparecieron en Europa en el este grandes molinos con cuatro aspas. e fabricaron un gran número por parte de los holandeses pero debido a las dimensiones de sus aspas no podían recoger una m#(ima potencia. $ partir de los siglos )"" + )""" se empieza a usarse para la elevación del agua + moler trigo. En el siglo )"" en Europa se lleno a su vez de molinos en 28lgica , países bajos, 5olanda. Estos molinos se mantendr#n hasta el siglo )") pero el desarrollo de los molinos de viento se ve interrumpido por la revolución industrial + la utilización del vapor, la electricidad + los combustibles fósiles como fuentes de energía motriz. @ero a la mitad del siglo loa americanos hicieron la aparición del modelo multipala americano utilizado para el bombeo de agua pr#cticamente para todo el mundo cu+as características servirían para la construcción de los moderno aerogeneradores eólicos. *ue entre las guerras mundiales cuando aparecieron los progresos de las h8lices de aviación, + con ellos los grandes pro+ectos de grandes aerogeneradores de dos o tres palas. !os aerogeneradores de eje vertical tienen la ventaja de adaptarse a cualquier dirección del viento pan8monos. 9o precisan de dispositivos de dirección esta forma moderna es del inventor arrieus en 0:A patentado en Estados Unidos luego ca+ó en un o lvido casi total. u estudio volvió a iniciarse en 0<- en Canad# + en Estados Unidos en 0
?. En 00 la 9$$ constru+o un bipala de A- metros de di#metro su potencia m#(ima es de 0:A1>?. e instalo en %ermont. @ero en 0- un peque;o incidente bloqueo la maquina durante dos a;os por problemas ligado a las guerras que retrasaron la fabricación de piezas nuevas se abandono el pro+ecto. En $lemania se constru+o entre 0AA + 0A< un aerogenerador de -m de di#metro la maquina funciono hasta 0&'. !os primeros grandes generadores est#n en Estados Unidos. En 0<- se le encargo a la 9$$ reanudar la construcción de eólicas gigantes. !as dos m#s grandes miden &0 + 0 metros de di#metro + funcionan desde 0<' en California. En el instituto de energía el8ctrica en California se han dise;ado nuevas turbinas eólicas es un pro+ecto de cinco a;os de duración para desarrollar, construir + probar prototipos de turbinas eólicas de -11>? + de velocidad variable.
Los aerogeneradores del futuro
Estamos muy acostumbrados a la imagen de un parque eólico con sus aerogeneradores tradicionales de hélices, pero el aspecto de las turbinas puede cambiar en no mucho tiempo. De hecho, ya están en marcha proyectos pioneros para encontrar cómo serán los aerogeneradores del futuro. ¿Puede existir una turbina sin hélices ¿! una en forma de árbol Esos son algunos de las ideas que ya se están con"irtiendo en realidades y que prometen re"olucionar al sector de la energ#a eólica en los próximos a$os. %e trata toda"#a de proyectos con mucho recorrido y que están en fase de prueba, pero, al mismo tiempo, son la prueba de que la energ#a eólica es un campo que agudi&a el ingenio y la in"estigación. El primero de los proyectos mencionados, el aerogenerador sin hélices, es obra de un grupo de ingenieros espa$oles que apuestan por tener un primer modelo operati"o a comien&os de '()*. El funcionamiento de su in"ención es sencillo+ el "iento golpea sobre una estructura en forma de mástil con forma ligeramente cónica y la energ#a se producir#a con la oscilación de la parte superior, que sustituye al mo"imiento de las aspas tradicionales, dependiendo de imanes y no de elementos mecánicos. a altura de estos aerogeneradores es inferior a la de los tradicionales, alcan&ando unos )',- metros de alto. %u c onstrucción es sensiblemente más barata que la del molino de "iento t#pico, hasta un -( por ciento, lo que compensa que produ&ca un ( por ciento menos de energ#a que las turbinas actuales. as "enta/as de este modelo son e"identes. En primer lugar, no tiene apenas impacto sobre el medio. 0o es un peligro para los pá/aros de la &ona, no produce ruido y necesita mucha menos materia prima en la construcción. 1l no tener engrana/es de ning2n tipo, el mantenimiento es mucho más barato que el de los molinos tradicionales, y eso permite el ahorro de los (( litros de aceite anuales que precisa de media un aerogenerador. 3ampoco necesita ser orientado, porque recoge el "iento de cualquier dirección, y por tanto absorbe me/or la energ#a. os traba/os de prueba se reparten entre el t2nel de "iento de 4"ila, las condiciones naturales del cercano municipio abulense de 5otarrendura y el 6entro 3ecnológico de 7espol en la localidad madrile$a de 8óstoles.
a segunda idea es del francés 9ér:me 8ichaud;ari"iind. El árbol del "iento, que as# se denomina, está formado por aproximadamente un centenar de ho/as de plástico conectadas a un tronco de acero. as ho/as son en realidad miniturbinas que están dispuestas de tal manera que pueden absorber corrientes de "iento muy inferiores a las que son capaces de procesar los molinos eólicos tradicionales. Estos necesitan una "elocidad de ? metros por segundo mientras que el árbol del "iento ya se pone en funcionamiento con brisas de ' metros por segundo. %eg2n las pruebas reali&adas por este laboratorio, este nue"o modelo de aerogenerador es rentable con "ientos que soplan a una media anual de ,metros por segundo. El primer prototipo de ha instalado en la 6iudad de las 3elecomunicaciones de Pleumeur; @odou, de la región francesa de @reta$a. El principal ob/eti"o de este tipo de turbina es apro"echar las corrientes que atra"iesan las ciudades entre los ediAcios y las calles. a electricidad generada por este modelo bastar#a para s uministrar energ#a de forma habitual a una "eintena de farolas ED, a una estación de recarga de coches eléctricos o incluso a una "i"ienda de cuatro personas con una situación ideal de aislamiento. El entusiasmo de 0e=>ind, que pretende comerciali&arlo en '()-, contrasta con la opinión de la agencia del 8edio 1mbiente y el 6ontrol de la Energ#a B1DE8EC, que no considera este ingenio un a"ance signiAcati"o con respecto a los peque$os aerogeneradores urbanos clásicos. El tiempo dirá quién tiene la ra&ón y si este in"ento se populari&a.
D4ornadoD, el aerogenerador sin aspas del futuro
Espa;a cuenta con 16.700 megavatios de origen eólico conectados a la red el8ctrica, lo que supone m#s de <11 parques, según los datos de laAsociación Empresarial Eólica (AEE). $ctualmente es la tercera nación mundial en la producción de este tipo de energía, detr#s de EEUU + $lemania. !a energía eólica es una de las m#s limpias que conocemos, pero lleva consigo algunos problemas debido a la intrusión en la naturaleza de los aerogeneradores. @or este motivo la instalación de nuevas turbinas ha dividid o desde siempre ecologistas, paisajistas + empresarios. 'Tornado Lie', primer ejemplo de 'tur!ina eólica sin palas', es un pro+ecto italiano basado en un nuevo concepto de e(tracción energ8tica que promete reducir significativamente el impacto ambiental, revitalizando la esperanza en un uso masivo de este tipo de energía. 5a+ fundamentalmente tres tipos de problemas6 el impacto visual o paisa"#stico, las emisiones de ruido acústico, + sobre todo, el riesgo para la avi$auna, hacia al cual el ??* es mu+ sensible, asegura%assimiliano &arriale, responsable tecnico del sector Energía + Besiduos de talia.
*uncionamiento de DtornadoD. F ?estern Co
!a falta de aspas de este prototipo, su sugestiva forma conica + las dimensiones re ducidas Gsolo tres metros de altura frente a los <1 metros de las actuales turbinasH, permitir#n una perfecta integración entre naturaleza + tecnología, ofreciendo adem#s una solución a la mortandad de las aves. El aire entra en el dispositivo + genera un vórtice interior, creando una nueva clase de corrientes continuas (tam!i*n en ausencia de viento). er# suficiente una velocidad de viento de tres o cuatro metros por segundo para asegurar una potencia de 100+,00 vatios. Con viento mas fuerte podr# llegar a la misma potencia de un aerogenerador tradicional. El pro+ecto llevado a cabo por estern -o, sociedad italiana de an 2enedetto del 4ronto, especializada en energías renovables, nace desde el desarrollo de los estudios sobre la energía cin8tica de la DBussian 5ouse for "nternational cientific I technological CooperationD. 3ueremos crear generadores de energía que concilien el desarrollo de la humanidad con el respeto al medioambiente, afirma el presidente de la compa;ía, Jiovanni Cimini.
El primer parque eólico e(perimental ser# construido en el ar/ue de los %ontes i!illini + cuenta con el apo+o del partido D%erdes de 4oscanaD. !a compa;ía italiana subra+a que todavía el dispositivo no se encuentra en el mercado aunque prev8 iniciar su producción durante el segundo semestre de ,010.
@ro+ectos similares !a ivisión de Energías Benovables del -E%AT (-entro de nvestigaciones Energ*ticas %edioam!ientales 2 Tecnológicas)asegura que e(isten referencias a dispositivos similares, conocidos como'torres ciclónicas', en publicaciones científicas. En Espa;a, un ingeniero llamado 3os* &alentin 4apata desarrolló una Dtorre ciclónicaD e intentó instalar dicho sistema en los a;os '1 en la provincia de 4oledo sin 8(ito, indican gnacio -ru5 + Enri/ue oria del C"E7$4.
@arque eólico. F Beuters
9o tenemos constancia de que se ha+a realizado ningún dispositivo de este tipo, agregan esc8pticos Cruz + oria, los cuales afirman tener dudas teoricas sobre la realización de esta aplicación. El responsable tecnico del sector Energía + Besiduos de ??* "talia se muestra m#s optimista al afirmar que si D4ornado !i>eD cumple con las e(pectativas, permitir# reducir algunos de los impactos ambientales m#s importantes relacionados con este tipo de energía. o eiste alguna inter$erencia 8umana /ue tenga 'impacto cero', así como no e(iste ninguna forma de e(traer energía que no comporte algunos problemas. @or esto ??* apo+ar# siempre el desarrollo tecnologico + la creación de maquinas que intenten reducir el impacto ambiental, para una mejor convivencia entre la humanidad + la naturaleza, agrega %arriale.
