Comprender las ventajas y desventajas de la energía eólica en Brasil.
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La energía eólica es la energía producida a partir de la energía cinética del viento (masas de aire en movimiento) y el calentamiento electromagnético del sol (energía solar), que en conjunto mueven las palas de recogida.
La energía cinética del viento generalmente se convierte en energía mecánica mediante molinos de viento y molinetes, o en energía eléctrica mediante turbinas eólicas (o turbinas eólicas).
La aplicación de la energía eólica en trabajos mecánicos mediante molinos y molinetes, como la molienda de granos y el bombeo de agua, se remonta al origen del uso de esta fuente de energía por parte de la humanidad, que solo llegó a ser considerada una alternativa para la generación de energía. electricidad de la crisis del petróleo en los años 70.
Cómo funciona la energía eólica
La energía cinética del viento se produce cuando el calentamiento de las capas de aire crea una variación de gradientes de presión en las masas de aire.
El aerogenerador transforma esta energía cinética en energía mecánica mediante la rotación de las palas y, a través de un generador, se genera electricidad.
La turbina eólica consta de:
- Anemómetro: mide la intensidad y velocidad del viento. Funciona en promedio cada diez minutos;
- Manga de viento (sensor de dirección): captura la dirección del viento. La dirección del viento debe ser siempre perpendicular a la torre para un uso máximo;
- Palas: capturan el viento, convirtiendo su potencia en el centro del rotor;
- Generador: elemento que convierte la energía mecánica del eje en energía eléctrica;
- Mecanismos de control: adaptación de la potencia nominal a la velocidad del viento que se produce con mayor frecuencia durante un período determinado;
- Caja de multiplicación (transmisión): encargada de transmitir la energía mecánica del eje del rotor al eje del generador;
- Rotor: conjunto que está conectado a un eje que transmite la rotación de las palas al generador;
- Nacele: compartimento instalado en la parte superior de la torre que consta de: caja de cambios, frenos, embrague, cojinetes, control electrónico y sistema hidráulico;
- Torre: elemento que soporta el rotor y la góndola a la altura adecuada para su funcionamiento. La torre es un elemento de alto costo para el sistema.
Ventajas y desventajas de la energía eólica
La principal ventaja de la energía eólica es que es una fuente de energía renovable y "limpia", ya que no emite gases de efecto invernadero que contribuyen al calentamiento global, y no produce residuos al generar electricidad.
- Que son los gases de efecto invernadero
Además, la fuente de energía eólica se considera inagotable y no existen costes asociados a la obtención de una materia prima, a diferencia de lo que ocurre con los combustibles fósiles.
Los costos de implementación son relativamente bajos. La necesidad de mantenimiento es baja y se crean nuevas oportunidades de trabajo en áreas que normalmente reciben poca inversión.
Una crítica muy común a la energía eólica es su intermitencia. La energía eólica depende de la ocurrencia del viento a una densidad y velocidad ideales, y estos parámetros sufren variaciones anuales y estacionales.
Por lo tanto, para que la energía eólica se considere técnicamente utilizable, el parque eólico (o parque eólico) debe instalarse en un lugar donde la densidad de la masa de aire sea mayor o igual a 500 vatios por metro cuadrado (W / m²) a una altura de 50 metros, y la velocidad del viento es de siete a ocho metros por segundo (m / s).
Sin embargo, la construcción de un parque eólico no puede basarse únicamente en el cumplimiento de factores técnicos relacionados con la disponibilidad de vientos. El trámite también requiere la realización de Estudios de Impacto Ambiental (EIA) y el Informe de Impacto Ambiental (RIMA), que sirven para definir la mejor ubicación no solo desde un punto de vista estratégico, sino también socioambiental.
Los parques eólicos (o parques eólicos) son espacios en los que hay al menos cinco turbinas eólicas (turbinas eólicas) que pueden producir electricidad. Esta concentración de aerogeneradores en una misma ubicación provoca una serie de externalidades negativas.
Uno de los impactos ambientales negativos es sobre las poblaciones de aves. Al volar muy cerca de las turbinas, muchas aves son golpeadas por las palas y sufren graves heridas e incluso mueren. La implementación de parques eólicos puede influir en el cambio en las rutas de los flujos migratorios de las poblaciones de aves.
Además, los parques eólicos también pueden afectar negativamente al ecosistema local y a las poblaciones humanas circundantes debido al fuerte ruido que producen las turbinas cuando están en funcionamiento. La contaminación acústica se considera un problema de salud pública, ya que se asocia con un aumento del estrés, agresión y trastornos psicológicos, entre otros impactos en la salud. El ruido también puede provocar la eliminación de poblaciones animales, afectando el ecosistema local.
La comunidad circundante puede verse afectada por la contaminación visual. La construcción de parques eólicos provoca cambios significativos en el paisaje.
Otro impacto relacionado con las turbinas es la interferencia que provocan en los radares meteorológicos. Estos radares se utilizan para predecir el volumen de lluvia, el riesgo de caída de granizo y otras acciones a lo largo del tiempo. Para poder realizar tales actividades, deben ser equipos muy sensibles. Esta sensibilidad los hace susceptibles a interferencias externas. Una sola turbina eólica que esté operando en un área cercana a un radar meteorológico puede afectar sus predicciones. Dado que los radares son herramientas importantes en la prevención de eventos críticos en periodos de lluvia, y utilizados por la Defensa Civil como base de las medidas de emergencia, se deben establecer distancias mínimas entre radares y aerogeneradores.
Según el informe del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación, no se debe instalar ningún aerogenerador a menos de 5 km de los radares de banda C (frecuencia entre 4 GHz y 8 GHz) y a 10 km de la banda S (frecuencia entre 2 GHz y 4 GHz). GHz). A la hora de implementar parques eólicos, las distancias a considerar son 20 km y 30 km para cada tipo de radar, respectivamente.
Si bien la energía eólica no genera residuos durante la generación de electricidad, es necesario tener en cuenta que existen residuos del proceso de fabricación de las palas de las turbinas, que suelen estar fabricadas con fibra de vidrio. La fibra de vidrio en sí no es tóxica, sin embargo, los aditivos que se utilizan para reforzar el material pueden ser, como la resina epoxi. La resina epoxi está hecha de materiales nocivos como bisfenoles.
- Conozca los tipos de bisfenol y sus riesgos.
Una pala tiene una vida media de 20 años y todavía no existe una tecnología que haga económicamente viables las palas de reciclaje debido a la alta complejidad del material con el que está fabricada.
Aplicabilidad de la energía eólica
Según el informe de la Agencia Nacional de Energía Eléctrica (Aneel), solo el 13% de la superficie terrestre del mundo es apta para este factor, que ya impone un límite a su aplicabilidad en la mayoría de regiones.
Energía eólica en Brasil
En el caso de Brasil, más de 71 mil km² del territorio nacional tienen una velocidad del viento superior a los 7 m / sa el nivel de 50 m de altura. Este potencial proporcionaría al país el equivalente a 272 teravatios hora por año (TWh / año), lo que representa aproximadamente el 64% del consumo eléctrico nacional, que ronda los 424 TW / año. Este potencial se concentra principalmente en la región noreste del país, seguida por la región sur, como se puede ver en el Atlas del Potencial Eólico Brasileño.
La energía eólica es una alternativa para diversificar la matriz eléctrica del país y así incrementar la seguridad en este sector. Es interesante que ante el aumento de la demanda de electricidad, el país se mantiene en la senda de las tecnologías limpias en lugar de optar por fuentes no renovables, que provocan impactos socioambientales aún más agresivos.
Una alternativa a los impactos del ruido y la contaminación visual es la instalación de off-shore parques eólicos , es decir, en alta mar. Además, se pueden realizar avances tecnológicos para minimizar otros impactos, como el desarrollo de turbinas menos dañinas para las aves.
