Panorama general y guía temática sobre la energía eólica
El siguiente esquema se ofrece como descripción general y guía temática sobre la energía eólica:
Energía eólica : la energía cinética del aire en movimiento, también llamada viento.
Tipos
La energía eólica se puede describir como todo lo siguiente:
- Energía eólica: el sol calienta las superficies irregulares de la Tierra, lo que provoca el movimiento del aire. El aire caliente y el aire frío intercambian sus lugares y dan lugar al flujo de aire. Como tiene fuerza con el movimiento, transporta energía cinética. Esto se llama energía eólica.
- Energía : una cantidad observada indirectamente, a menudo entendida como la capacidad que tiene un sistema físico para realizar trabajo sobre otros sistemas físicos.
- Energía renovable : energía que proviene de recursos naturales que se reponen de forma natural.
- Recurso natural : materiales y componentes (algo que se puede utilizar) que se encuentran en el medio ambiente. Todo producto creado por el hombre está compuesto de recursos naturales (en su nivel fundamental). Un recurso natural puede existir como una entidad separada, como el agua dulce y el aire, así como un organismo vivo, como un pez, o puede existir en una forma alternativa que debe procesarse para obtener el recurso, como los minerales metálicos, el petróleo y la mayoría de las formas de energía.
- Recurso renovable : recurso natural con capacidad de reproducirse mediante procesos biológicos o naturales y reponerse con el paso del tiempo.
Fuentes
- Atmósfera : capa de gases que puede rodear un cuerpo material de masa suficiente y que se mantiene en su lugar por la gravedad del cuerpo.
- Viento : flujo de gases a gran escala. El viento está compuesto por:
- Aire : gas que se encuentra en la atmósfera terrestre. El aire está compuesto principalmente de nitrógeno, oxígeno y argón, que juntos constituyen los principales gases de la atmósfera.
- Gas : uno de los tres estados clásicos de la materia (los otros son líquido y sólido).
- Movimiento : cambio de posición de un objeto (incluidas las partículas) con respecto al tiempo. El movimiento suele describirse en términos de velocidad, aceleración, desplazamiento y tiempo. El flujo es un tipo de movimiento.
Historia
- Historia de la energía eólica : se ha utilizado desde que los humanos han construido velas al viento.
- Historia marítima : Los antiguos egipcios tenían cierto conocimiento sobre la construcción de velas . [1]
- Historia de las velas : Las primeras representaciones conocidas de velas datan del antiguo Egipto, alrededor del año 3200 a. C., cuando barcos de junco navegaban río arriba contra la corriente del río Nilo.
- Era de la vela : período en el que el comercio internacional y la guerra naval estaban dominados por los barcos de vela, que duró desde el siglo XVI hasta mediados del siglo XIX.
siglo.
Energía eólica
Energía eólica : conversión de la energía eólica en una forma útil de energía.
- Energía renovable variable : cualquier fuente de energía renovable que no esté disponible de forma continua debido a algún factor que no pueda controlarse directamente. La fuente variable puede ser bastante predecible (por ejemplo, la energía maremotriz), pero no puede utilizarse para satisfacer la demanda de un sistema eléctrico.
- El impacto ambiental de la energía eólica es relativamente menor en comparación con el de las fuentes de energía tradicionales. La energía eólica no consume combustible y no emite contaminación atmosférica, a diferencia de las fuentes de energía basadas en combustibles fósiles.
- Previsión de energía eólica : estimación de la producción esperada de los parques eólicos.
- Evaluación de recursos eólicos : proceso mediante el cual los desarrolladores de energía eólica estiman la futura producción energética de un parque eólico.
Tipos de energía eólica
- Turbina eólica : turbina que convierte la energía eólica en energía mecánica.
- Molino de viento : máquina que convierte la energía del viento en energía rotacional por medio de aspas llamadas velas o palas.
- Bomba de viento : molino de viento utilizado para bombear agua, ya sea como fuente de agua dulce de pozos o para drenar zonas bajas de tierra.
- Vela : cualquier tipo de superficie destinada a mover una embarcación, vehículo o rotor al colocarse en una posición que genere viento; en esencia, un ala de propulsión.
Industria de la energía eólica
Industria de la energía eólica : industria que se ocupa del diseño, fabricación, construcción y mantenimiento de turbinas eólicas. La industria de la energía eólica moderna comenzó en 1979 con la producción en serie de turbinas eólicas por parte de fabricantes daneses. Actualmente, la industria está atravesando un período de rápida globalización y consolidación.
Parques eólicos
Parque eólico : grupo de turbinas eólicas en un mismo lugar que se utilizan para producir energía eléctrica. Un parque eólico grande puede estar formado por varios cientos de turbinas eólicas individuales y cubrir un área extensa de cientos de millas cuadradas, pero el terreno entre las turbinas puede usarse para fines agrícolas o de otro tipo. Un parque eólico también puede estar ubicado en alta mar.
- Energía eólica comunitaria : los proyectos son propiedad local de agricultores, inversores, empresas, escuelas, servicios públicos u otras entidades públicas o privadas que utilizan la energía eólica para apoyar y reducir los costos de energía para la comunidad local.
- Lista de parques eólicos marinos (parques eólicos actualmente operativos, clasificados por capacidad nominal)
- Lista de parques eólicos terrestres (actualmente operativos, clasificados por capacidad de generación)
- Energía eólica marina : construcción de parques eólicos en masas de agua para generar electricidad a partir del viento.
Turbinas de viento
Turbina eólica : turbina que convierte la energía eólica en energía mecánica.
- Aerodinámica de la turbina eólica : la potencia, F , es el vector de fuerza y U es la velocidad de la parte móvil de la turbina eólica.
- Diseño de turbinas eólicas : el proceso de definir la forma y las especificaciones de una turbina eólica para extraer energía del viento.
- Tipos de turbinas eólicas
- Turbina eólica aerotransportada : un concepto de diseño para una turbina eólica que se sostiene en el aire sin una torre.
- Turbina eólica flotante : turbina eólica marina montada sobre una estructura flotante que le permite generar electricidad en profundidades de agua donde las torres montadas en la parte inferior no son viables.
- Turbinas eólicas pequeñas : son turbinas eólicas que tienen una producción de energía menor que las turbinas eólicas comerciales grandes.
- Aerogeneradores no convencionales : turbinas eólicas de eje horizontal de tres palas (HAWT).
- Turbina eólica de eje vertical : tipo de turbina eólica en la que el eje del rotor principal está situado verticalmente y los componentes principales están ubicados en la base de la turbina.
- Turbina eólica Darrieus : un tipo de turbina eólica de eje vertical (VAWT) que se utiliza para generar electricidad a partir de la energía transportada por el viento.
- Turbina eólica Savonius : es un tipo de turbina eólica de eje vertical (VAWT) que se utiliza para convertir la fuerza del viento en torque en un eje giratorio.
- Turbina eólica Quietrevolution : una marca de turbina helicoidal de eje vertical (VAWT).
Energía eólica por regiones
- Energía eólica en África
- Energía eólica en Asia : Asia tiene una capacidad de generación total de 10.600 MW.
- Energía eólica en Europa : 93.957 MW en total, suficiente para abastecer a 6.
- Energía eólica en América del Norte
- Energía eólica en Canadá
- La energía eólica en Estados Unidos se ha expandido rápidamente en los últimos años.
- Energía eólica en Arizona : comenzó en 2009 con la puesta en servicio de la primera fase del Proyecto de Energía Eólica Dry Lake en el condado de Navajo, Arizona.
- Energía eólica en California : su capacidad se ha duplicado desde 2002.
- La energía eólica en Colorado ha estado creciendo significativamente en los últimos años debido a la adopción masiva internacional de energía eólica y al agresivo estándar de cartera renovable del estado que requiere que el 30% de la electricidad del estado provenga de fuentes renovables para el año 2020.
- La energía eólica en Illinois ha sido apoyada por una norma de cartera renovable, aprobada en 2007 y fortalecida en 2009, que requiere que las compañías eléctricas utilicen un 10% de energía renovable para 2010 y un 25% para 2025.
- Energía eólica en Indiana : estuvo limitada a unos pocos molinos de viento pequeños que bombeaban agua en granjas hasta 2008, cuando se construyó la primera instalación de energía eólica a gran escala de Indiana, Goodland (fase I), con una capacidad nominal de 130 MW.
- Energía eólica en Iowa : tiene casi 4.400 MW de capacidad, sólo superada por Texas.
- Energía eólica en Japón : genera una proporción pequeña pero creciente de la electricidad del país, ya que la capacidad instalada ha ido creciendo en los últimos años.
- Energía eólica en Kansas
- Energía eólica en Maine : tiene una capacidad de 521 MW.
- Energía eólica en Massachusetts : cuenta con vastos recursos de energía eólica tanto en tierra como en alta mar y la capacidad instalada ha estado creciendo en los últimos años debido a una variedad de acciones regulatorias e incentivos financieros promulgados por el gobierno estatal.
- Energía eólica en Minnesota
- Energía eólica en Montana
- Energía eólica en New Hampshire
- Energía eólica en Nueva Jersey : en las primeras etapas de desarrollo.
- Energía eólica en Nueva York : incluye instalaciones en Maple Ridge Wind Farm, el parque eólico más grande del estado de Nueva York, con 195 turbinas Vestas modelo V82 1.
- Energía eólica en Dakota del Norte : 1.445 MW de capacidad instalada.
- La energía eólica en Ohio tiene una larga historia y, en 2011, Ohio contaba con once instalaciones de energía eólica a gran escala instaladas o en construcción, con una capacidad nominal combinada de poco más de 1051 MW.
- Energía eólica en Oregón
- Energía eólica en Pensilvania : varios parques eólicos futuros planificados o en construcción.
- Energía eólica en Texas : consta de numerosos parques eólicos con una capacidad instalada total de 10.377 MW en más de 40 proyectos diferentes.
- Energía eólica en Vermont : consta de 46 megavatios (MW) de parques eólicos operativos, 63 MW en construcción y varios proyectos propuestos.
- Energía eólica en Washington
- Energía eólica en Wyoming : en noviembre de 2008, The New York Times informó sobre una fiebre de tierras en Wyoming en previsión de futuros proyectos de desarrollo de energía eólica.
- Energía eólica en Oceanía
Vehículos propulsados por viento
Vehículo propulsado por viento: generalmente utiliza una vela para aprovechar el viento y propulsarse. También incluye vehículos propulsados por cometas. El tipo predominante de vehículos propulsados por viento son los barcos de navegación (veleros y yates).
- Vehículos eólicos por tipo
- Barcos propulsados por viento
- Barco de vela : barco con casco, aparejo y al menos un mástil para sostener las velas que utilizan el viento para impulsar el barco. La tripulación que navega en un barco se llama marineros o manos.
- Nave de rotor : nave diseñada para utilizar el efecto Magnus como medio de propulsión. Para aprovechar este efecto, utiliza turbovelas que funcionan con un motor.
- Alcyone – barco operado por la Sociedad Cousteau. Fue creado como un barco de expedición y para probar el funcionamiento de un nuevo tipo de sistema de propulsión marina, la turbovela.
- E-Ship 1 : un buque de carga RoLo que realizó su primer viaje con carga en agosto de 2010. El barco es propiedad del tercer mayor fabricante de turbinas eólicas, la alemana Enercon GmbH.
- Barco con molino de viento : barco con sistema de conversión de energía eólica o barco recolector de energía eólica se impulsa a sí mismo mediante el uso de un molino de viento para impulsar una hélice.
- Vehículos terrestres propulsados por viento
- Fórmula AE : un automóvil alimentado por energía solar y eólica. El arranque inicial se realiza con energía solar; a medida que el automóvil se desplaza a mayor velocidad, se han diseñado tomas de aire estratégicamente ubicadas para dirigir el flujo de aire hacia las turbinas eólicas.
- Greenbird : un vehículo eólico que rompió el récord de velocidad terrestre para el vehículo eólico más rápido en el lago seco Ivanpah el 26 de marzo de 2009.
- Racing Aeolus: evento de carreras en el que los estudiantes participantes debían diseñar y construir un vehículo eólico que pudiera circular contra el viento, impulsado por una turbina eólica.
- Sistemas de propulsión de vehículos impulsados por energía eólica
- Vela : cualquier tipo de superficie destinada a mover una embarcación, un vehículo o un rotor al colocarse en el viento; en esencia, es un ala de propulsión. Las velas se utilizan en la navegación a vela.
- Turbovela : sistema de propulsión naval basado en la aplicación del efecto Magnus. Lo intentó por primera vez Anton Flettner en el Buckau y lo desarrolló más tarde Jacques-Yves Cousteau, que encargó el Alcyone.
- Vela de ala : una forma de propulsión marina similar a las velas convencionales.
Organizaciones de energía eólica
- Asociación de la Industria de Energía Eólica Aerotransportada (AWEIA): fundada en 2009 para servir a empresas e instituciones globales dedicadas a convertir la energía eólica en cargas útiles (tecnología de energía eólica aerotransportada) mediante el uso de aeronaves atadas y de vuelo libre (AWE de energía eólica aerotransportada); el modo atado y de vuelo libre contrasta con el uso de turbinas eólicas conectadas a tierra sin amarres.
- Asociación Estadounidense de Energía Eólica (AWEA)
- BlueEnergy – una organización sin fines de lucro que construye sistemas de energía y agua sostenibles en la costa caribeña de Nicaragua.
- Asociaciones ciudadanas para la energía eólica marina : una colaboración de comunidades y organizaciones que creen que Estados Unidos debe avanzar hacia fuentes de energía limpia autóctonas como la energía eólica marina y que la educación pública y la participación ciudadana son esenciales para lograr esa transición.
- WindEurope , anteriormente Asociación Europea de Energía Eólica (EWEA), una asociación con sede en Bruselas que promueve el uso de la energía eólica en Europa.
- Consejo Mundial de Energía Eólica : proporciona representación para la industria mundial de energía eólica.
- Makani Power : una empresa con sede en Alameda, California, que desarrolla turbinas eólicas aerotransportadas.
- Asociación Mundial de Energía Eólica (WWEA): una asociación internacional sin fines de lucro que representa al sector de la energía eólica en todo el mundo, con miembros en 100 países, entre ellos las principales asociaciones nacionales y regionales de energía eólica.
Publicaciones
- Directorio de energía eólica de la India
Personas influyentes
- Dale Vince – propietario de Ecotricity
- Albert Betz – Físico alemán y pionero de la tecnología de turbinas eólicas
- William Cubitt – inventó las velas patentadas
- James Dehlsen – creó Zond (desarrollador de energía eólica) en 1980.
- Estakhri : creó el relato más antiguo conocido sobre molinos de viento (siglo X)
- Poul la Cour (1846–1908) – Científico, inventor y pedagogo danés. En la actualidad, la Cour es especialmente reconocido por sus primeros trabajos sobre energía eólica, tanto por su trabajo experimental sobre aerodinámica como por la implementación práctica de plantas de energía eólica.
Véase también
- Portal de energía eólica
- Esquema de la energía
- Esquema del desarrollo energético – El desarrollo energético es el esfuerzo por proporcionar suficientes fuentes de energía primaria y formas de energía secundaria para el suministro, el costo, el impacto en la contaminación del aire y del agua, y la mitigación del cambio climático con energía renovable.
- Ley de Betz : que puede deducirse mediante un rotor infinitamente delgado a partir de un fluido que fluye a una cierta velocidad.
- Factor de capacidad : es la relación entre la producción real de una planta de energía durante un período de tiempo y su producción potencial si hubiera funcionado a plena capacidad nominal durante todo el tiempo.
- TRE
- Almacenamiento de energía en red : (también llamado almacenamiento de energía a gran escala) se refiere a los métodos utilizados para almacenar electricidad a gran escala dentro de una red eléctrica.
- Corriente continua de alto voltaje : el sistema de transmisión de energía eléctrica utiliza corriente continua para la transmisión en masa de energía eléctrica, a diferencia de los sistemas de corriente alterna más comunes.
- Ganancia neta de energía (NEG) es un concepto utilizado en la economía energética que se refiere a la diferencia entre la energía gastada para cosechar una fuente de energía y la cantidad de energía obtenida de esa cosecha.
- Almacenamiento de energía : realizado mediante dispositivos o medios físicos que almacenan energía para realizar una operación útil en un momento posterior.
- Subsidios a la energía : son medidas que mantienen los precios para los consumidores por debajo de los niveles del mercado o para los productores por encima de los niveles del mercado, o reducen los costos para los consumidores y productores.
- Ley de potencia del perfil del viento : relación entre las velocidades del viento a una altura y las de otra.
- Kitegen
- Viabilidad del diseño de sistemas de turbinas eólicas
Referencias
- ^ Hatshepsut supervisó los preparativos y la financiación de una expedición de cinco barcos, cada uno de ellos de setenta pies de largo y con varias velas . También existen varios más.
- ^ Carl Levesque (13 de febrero de 2012). «La energía eólica instalada en 2011 asciende a 41.000 MW». Renewable Energy World .
- ^ Gow, David (3 de febrero de 2009). «La energía eólica se convierte en la fuente de energía de más rápido crecimiento en Europa». Londres: Guardian . Consultado el 31 de enero de 2010 .
- ^ "Análisis de la industria de la energía eólica en Austria". Investigación y mercados. 2009. Consultado el 7 de diciembre de 2009 .
- ^ "Informe mundial sobre la energía eólica en 2007". Consejo Mundial de Energía Eólica. Mayo de 2008. pág. 10. Consultado el 21 de noviembre de 2008 .
Enlaces externos
- Atlas de recursos de energía eólica de los Estados Unidos
- Asociación Estadounidense de Energía Eólica
- Asociación Mundial de Energía Eólica (WWEA)
- Tethys: un sistema de gestión de conocimientos en línea que proporciona a la comunidad de energía eólica marina acceso a información y literatura científica sobre los efectos ambientales de los desarrollos eólicos marinos
- La consultora de energía consolidada ha sido pionera en la presentación de datos sobre energía eólica en la India. Su sitio web comparte actualizaciones.