51. Construcción de nuevos Parques eólicos

Autor: Jorge Elías
A. Proyecto: Construcción de Parques Eólicos.
B. Fundamentación: Un aerogenerador es un generador eléctrico movido por una turbina accionada por el viento (turbina eólica). Sus precedentes directos son los molinos de viento que se empleaban para la molienda y obtención de harina. En este caso, la energía eólica, en realidad la energía cinética del aire en movimiento, proporciona energía mecánica a un rotor hélice que, a través de un sistema de transmisión mecánico, hace girar el rotor de un generador, normalmente un alternador trifásico, que convierte la energía mecánica rotacional en energía eléctrica.

Existen diferentes tipos de aerogeneradores, dependiendo de su potencia, la disposición de su eje de rotación, el tipo de generador etc. Los aerogeneradores pueden trabajar de manera aislada o agrupados en parques eólicos o plantas de generación eólica, distanciados unos de otros, en función del impacto ambiental y de las turbulencias generadas por el movimiento de las palas.
Para aportar energía a la red eléctrica, los aerogeneradores deben estar dotados de un sistema de sincronización para que la frecuencia de la corriente generada se mantenga perfectamente sincronizada con la frecuencia de la red.

Los parques eólicos proporcionan diferente cantidad de energía dependiendo de las diferencias sobre diseño, situación de las turbinas, y por el hecho de que los antiguos diseños de turbinas eran menos eficientes y capaces de adaptarse a los cambios de dirección y velocidad del viento. Argentina cuenta con un importante recurso eólico principalmente en la zona de la Patagonía, existiendo actualmente algunas experiencias de instalación de aerogeneradores conectados a la red de servicios públicos, gerenciadas en general por cooperativas eléctricas locales. A través de la Ley Nacional Nº 25019 sobre "Régimen Nacional de Energía Eólica y Solar", que declara de interés nacional a la generación de energía eléctrica de origen eólico y solar en todo el territorio nacional, el Ministerio de Economía y Obras y Servicios Públicos de la Nación, a través de la Secretaría de Energía promueve la investigación y el uso de energías no convencionales o renovables.

En la región patagónica, la dirección, constancia y velocidad del viento son tres variables que presentan un máximo en forma casi simultánea, conformando una de las regiones de mayor potencial eólico del planeta. Cuando el promedio de vientos es superior a 4 m/s (unos 14 km/h) es posible proyectar el uso del recurso eólico, alcanzando en la región patagónica en promedio los 9m/s. Además de la región Patagónica, Argentina cuenta con muy buena calidad de recurso eólico en diferentes regiones del país. La costa sur de la provincia de Buenos Aires tiene una calidad de viento comparable con las mejores regiones del norte de Europa sin los problemas de interconexión que tiene la Patagonía.

Argentina tiene la suerte de que además de contar con abundante recurso eólico, cuenta con empresas capaces de desarrollar la tecnología y de fabricar equipos o sea que es de los pocos países que podrían completar el circulo virtuoso de la energía eólica que está compuesto, no sólo por la generación de energía eléctrica limpia y renovable, sino por la creación de empleo en fabricación. Además de los esfuerzos privados la provincia de Santa Cruz, firmó un acuerdo con la empresa estatal de tecnología industrial INVAP para destinar 55 millones de dólares a la fabricación de 34 aerogeneradores de alta potencia (1,5 MW) para la producción de energía en el ámbito local e iniciarse en el mercado de aerogeneradores, potenciando su posición en mercados internacionales.
La energía eólica se está volviendo más popular en la actualidad, al haber demostrado la viabilidad industrial, y nació como búsqueda de una diversificación en el abanico de generación eléctrica ante un crecimiento de la demanda y una situación geopolítica cada vez más complicada en el ámbito de los combustibles tradicionales.

C. Objetivos generales: Este tipo de generadores se ha popularizado rápidamente al ser considerados una fuente limpia de energía renovable, ya que no requieren, para la producción de energía, una combustión que produzca residuos contaminantes y/o gases implicados en el efecto invernadero, con ahorro de recursos fósil. Por otro lado, su disponibilidad no es constante, pues no siempre existe esa energía eólica necesaria para mover esas aspas. Se trata de encontrar un punto de equilibrio entre la contaminación y la seguridad de la fuente de energía. Esta energía, que sigue en proceso de desarrollo, nace como respuesta a una mayor demanda del consumo energético, la necesidad de garantizar la continuidad del suministro en zonas importadoras netas de recursos energéticos y de la búsqueda de la sostenibilidad en el uso de los recursos.

D. Lugares: En general las mejores zonas de vientos se encuentran en la costa, debido a las corrientes térmicas entre el mar y la tierra; la grandes llanura continentales, por razones parecidas; y las zonas montañosas, donde se producen efectos de aceleración local. El 14 de agosto de 2008 se inauguró en la Provincia de San Juan el generador eólico de energía más alto del mundo, a 4.200 msnm y sobre la cordillera de Los Andes. El generador tiene 60 metros de alto con tres aspas de 40 metros de largo, capaz de producir hasta 2 MW en condiciones climáticas extremas.
Lugares aptos para plantas eólicas:
Comodoro Rivadavia (Chubut)
Rada Tilly (Chubut)
Claromecó (Buenos Aires)
Darregueira (Buenos Aires)
Mayor Buratovich (Buenos Aires)
Punta Alta (Buenos Aires)
Tandil (Buenos Aires)
Cutral Có (Neuquén)
General Acha (La Pampa)
Pico Truncado (Santa Cruz)

E. Recursos necesarios: El Estado nacional iniciará la instalación de 60 MW en cercanías a Comodoro Rivadavia, con el objetivo de instalar hasta 300 MW en sucesivas etapas. El plan "Vientos de la Patagonia I " contempla además, exigir la instalación de como mínimo un 80% de equipos de fabricación nacional a quienes ofrezcan la provisión de los mismos, en tanto que la explotación del viento a gran escala sólo será posible con el desarrollo de una industria local. NRG, empresa de capitales petroleros, compró una licencia de una máquina de 1,5 MW y planea fabricarla la región patagónica.

F. Características generales: Un parque eólico es una agrupación de aerogeneradores que se utilizan generalmente para la producción de energía eléctrica. Los parques eólicos se pueden situar en tierra o en el mar (offshore), siendo los primeros los más habituales, aunque los parques offshore han experimentado un crecimiento importante en Europa en los últimos años.

El número de aerogeneradores que componen un parque es muy variable, y depende fundamentalmente de la superficie disponible y de las características del viento en el emplazamiento. Antes de montar un parque eólico se estudia el viento en el emplazamiento elegido durante un tiempo que suele ser superior a un año. Para ello se instalan veletas y anemómetros. Con los datos recogidos se traza una rosa de los vientos que indica las direcciones predominantes del viento y su velocidad. A finales de 2007 en Argentina hay instalado un total de 27.760 kW (para un mercado que demanda 23.800 MW) lo que representa un 0,11 % del total de la producción de energía eléctrica nacional. Pero el gobierno se comprometió en 2006 a aumentar hasta 8 % el aporte de electricidad de fuentes renovables antes de 2013.

IMPSA, empresa con actividades en el area de la hidroelectricidad, ya ha desarrollado un aerogenerador de 1,5 MW sin caja multiplicadora y está construyendo una planta para la fabricación de equipos en Brasil en donde planea instalar a lo largo del 2008 más de 100 MW. IMPSA también está fabricando equipos en Argentina, pero a una escala menor.

Es conveniente que los aeroneradores en su construcción no posean multiplicadores de velocidad, es decir, que el generador está unido directamente al eje que accionan las palas. Esta es una propiedad fundamental de los aerogeneradores Tipo Enercon y permite reducir, por un lado, el número de averías, ya que disminuye el número de componentes mecánicos expuestos a ellas; y por otro, el número de operaciones de mantenimiento (cambios de aceite, fugas, etc.) que generalmente afectan a toda caja de velocidades. El número de revoluciones con las que gira el rotor de un generador dotado de multiplicadora de velocidad, es aproximadamente de unas 1500 revoluciones por minuto.

Sin embargo, la peculiar característica de estos generadores es haber obtenido con ausencia de una multiplicadora de velocidad, que el rotor gire con el mismo número de revoluciones que el generador, que dependiendo del modelo y de las características del viento oscilará entre 8 y 60 revoluciones por minuto. Es fácil deducir que en este segundo caso se producirá un menor número de esfuerzos y desgastes sobre las piezas móviles del aerogenerador durante su vida útil.
Fuente: Wikipedia