Un parque eólico o parque eólico , también llamado central eólica o planta de energía eólica , [1] es un grupo de turbinas eólicas en un mismo lugar utilizadas para producir electricidad . Los parques eólicos varían en tamaño, desde una pequeña cantidad de turbinas hasta varios cientos de turbinas eólicas que cubren un área extensa. Los parques eólicos pueden ser terrestres o marinos.
Muchos de los parques eólicos terrestres operativos más grandes se encuentran en China, India y Estados Unidos. Por ejemplo, el parque eólico más grande del mundo , Gansu Wind Farm en China, tenía una capacidad de más de 6.000 MW en 2012, [2] con un objetivo de 20.000 MW [3] para 2020. [4] En diciembre de 2020, el El parque eólico Hornsea de 1.218 MW en el Reino Unido es el parque eólico marino más grande del mundo . [5] Los diseños individuales de turbinas eólicas continúan aumentando en potencia , lo que resulta en que se necesitan menos turbinas para obtener la misma producción total.
Como no requieren combustible, los parques eólicos tienen menos impacto en el medio ambiente que muchas otras formas de generación de energía y, a menudo, se los considera una buena fuente de energía verde . Sin embargo, los parques eólicos han sido criticados por su impacto visual y su impacto en el paisaje. Por lo general, deben extenderse sobre más terreno que otras centrales eléctricas y deben construirse en áreas silvestres y rurales, lo que puede conducir a la "industrialización del campo", la pérdida de hábitat y una caída del turismo. Algunos críticos afirman que los parques eólicos tienen efectos adversos para la salud, pero la mayoría de los investigadores consideran que estas afirmaciones son pseudociencia (ver síndrome de la turbina eólica ). Los parques eólicos pueden interferir con el radar, aunque en la mayoría de los casos, según el Departamento de Energía de Estados Unidos, "la ubicación y otras medidas de mitigación han resuelto conflictos y han permitido que los proyectos eólicos coexistan eficazmente con el radar". [6]
La ubicación es fundamental para el éxito general de un parque eólico. Las condiciones adicionales que contribuyen a la ubicación exitosa de un parque eólico incluyen: condiciones del viento, acceso a la transmisión eléctrica, acceso físico y precios locales de la electricidad.
Cuanto más rápida sea la velocidad promedio del viento, más electricidad generará la turbina eólica, por lo que los vientos más rápidos generalmente son económicamente mejores para el desarrollo de parques eólicos. [7] El factor de equilibrio es que las fuertes ráfagas y las altas turbulencias requieren turbinas más potentes y caras, de lo contrario existe riesgo de daños. La potencia media del viento no es proporcional a la velocidad media del viento. Por esta razón, las condiciones de viento ideales serían vientos fuertes pero consistentes con poca turbulencia provenientes de una sola dirección.
Los pasos de montaña son lugares ideales para parques eólicos en estas condiciones. Los pasos de montaña canalizan el viento, bloqueado por las montañas, a través de un paso en forma de túnel hacia zonas de menor presión y tierras más planas. [8] Los pasos utilizados para parques eólicos como el paso de San Gorgonio y el paso de Altamont son conocidos por su abundante capacidad de recursos eólicos y su capacidad para parques eólicos a gran escala. Estos tipos de pases fueron los primeros lugares en la década de 1980 que invirtieron fuertemente en parques eólicos a gran escala después de la aprobación para el desarrollo de energía eólica por parte de la Oficina de Gestión de Tierras de Estados Unidos. De estos parques eólicos, los desarrolladores aprendieron mucho sobre la turbulencia y los efectos de aglomeración de proyectos eólicos a gran escala, que anteriormente no se habían investigado en los EE. UU. debido a la falta de parques eólicos operativos lo suficientemente grandes como para realizar este tipo de estudios. [9]
Por lo general, los sitios se examinan sobre la base de un atlas de viento y se validan con mediciones de viento in situ a través de datos de torres meteorológicas permanentes o a largo plazo utilizando anemómetros y veletas . Los datos meteorológicos sobre el viento por sí solos no suelen ser suficientes para localizar con precisión un gran proyecto de energía eólica. La recopilación de datos específicos del sitio sobre la velocidad y dirección del viento es crucial para determinar el potencial del sitio [10] [11] con el fin de financiar el proyecto. [12] Los vientos locales a menudo se monitorean durante un año o más, se construyen mapas de viento detallados, junto con estudios rigurosos de capacidad de la red, antes de instalar cualquier generador eólico.
El viento sopla más rápido a mayores altitudes debido a la reducida influencia de la resistencia. El aumento de la velocidad con la altitud es más dramático cerca de la superficie y se ve afectado por la topografía, la rugosidad de la superficie y los obstáculos contra el viento, como árboles o edificios. A altitudes de miles de pies/cientos de metros sobre el nivel del mar, la potencia del viento disminuye proporcionalmente a la disminución de la densidad del aire. [13]
A menudo, en mercados energéticos muy saturados, el primer paso en la selección del sitio para proyectos eólicos a gran escala, antes de la recopilación de datos sobre recursos eólicos, es encontrar áreas con capacidad de transferencia disponible (ATC) adecuada. ATC es la medida de la capacidad restante en un sistema de transmisión disponible para una mayor integración de dos áreas interconectadas sin mejoras significativas a las líneas de transmisión y subestaciones existentes. Las actualizaciones importantes de equipos tienen costos sustanciales, lo que potencialmente socava la viabilidad de un proyecto dentro de un lugar, independientemente de la disponibilidad de recursos eólicos. [14] Una vez que se construye una lista de áreas capaces, la lista se refina en función de mediciones de viento a largo plazo, entre otros factores limitantes ambientales o técnicos, como la proximidad a la carga y la adquisición de terrenos.
Muchos operadores de sistemas independientes (ISO) en los Estados Unidos, como el ISO de California y el ISO de Midcontinent, utilizan colas de solicitud de interconexión para permitir a los desarrolladores proponer una nueva generación para un área e interconexión de red específicas. [15] Estas colas de solicitudes tienen costos de depósito en el momento de la solicitud y costos continuos para los estudios que la ISO realizará hasta años después de que se presentó la solicitud para determinar la viabilidad de la interconexión debido a factores como el ATC. [16] Las corporaciones más grandes que pueden darse el lujo de ofertar en la mayor cantidad de colas probablemente tendrán poder de mercado en cuanto a qué sitios con más recursos y oportunidades se desarrollarán. Una vez transcurrido el plazo para solicitar un lugar en la cola, muchas empresas retirarán sus solicitudes después de evaluar la competencia para recuperar parte del depósito por cada solicitud que se considere demasiado riesgosa en comparación con las solicitudes de otras empresas más grandes.
Un factor importante en el diseño de un parque eólico es la separación entre las turbinas, tanto lateral como axialmente (con respecto a los vientos predominantes). Cuanto más cerca están las turbinas, más bloquean el viento de sus vecinas traseras (efecto estela). Sin embargo, espaciar mucho las turbinas aumenta los costos de las carreteras y los cables, y aumenta la cantidad de terreno necesario para instalar una capacidad específica de turbinas. Como resultado de estos factores, el espaciamiento de las turbinas varía según el sitio. En términos generales, los fabricantes requieren un mínimo de 3,5 veces el diámetro del rotor de la turbina de espacio libre entre la envolvente espacial respectiva de cada turbina adyacente.
Es posible un espaciamiento más reducido dependiendo del modelo de turbina, las condiciones del sitio y cómo se operará el sitio. [ cita necesaria ] Los flujos de aire se ralentizan a medida que se acercan a un obstáculo, conocido como "efecto de bloqueo", lo que reduce la energía eólica disponible en un 2% para las turbinas frente a otras turbinas. [17] [18]
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La capacidad del primer parque eólico del mundo fue de 0,6 MW, producido por 20 turbinas eólicas de 30 kilovatios cada una, instaladas en el hombro de Crotched Mountain en el sur de New Hampshire en diciembre de 1980. [19] [20]
Las instalaciones de turbinas terrestres en regiones montañosas tienden a estar en crestas, generalmente a tres kilómetros o más tierra adentro desde la costa más cercana. Esto se hace para aprovechar la aceleración topográfica cuando el viento acelera sobre una cresta. Las velocidades adicionales del viento obtenidas de esta manera pueden aumentar la energía producida porque pasa más viento por las turbinas. La posición exacta de cada turbina es importante, porque una diferencia de 30 metros podría duplicar la producción. Esta cuidadosa ubicación se conoce como "microubicación".
Europa es líder en energía eólica marina, y el primer parque eólico marino (Vindeby) se instaló en Dinamarca en 1991. En 2010, hay 39 parques eólicos marinos en aguas frente a Bélgica, Dinamarca, Finlandia, Alemania, Irlanda y los Países Bajos. , Noruega, Suecia y Reino Unido, con una capacidad operativa combinada de 2.396 MW. Más de 100 GW (o 100.000 MW) de proyectos marinos están propuestos o en desarrollo en Europa. La Asociación Europea de Energía Eólica ha fijado un objetivo de 40 GW instalados para 2020 y 150 GW para 2030. [38]
A partir de 2017 [actualizar], el parque eólico Walney en el Reino Unido es el parque eólico marino más grande del mundo con 659 MW , seguido por el London Array (630 MW) también en el Reino Unido.
Las turbinas eólicas marinas son menos molestas que las terrestres, ya que su tamaño aparente y su ruido se mitigan con la distancia. Debido a que el agua tiene menos rugosidad en la superficie que la tierra (especialmente en aguas más profundas), la velocidad promedio del viento suele ser considerablemente mayor en aguas abiertas. Los factores de capacidad (tasas de utilización) son considerablemente más altos que en las ubicaciones en tierra. [39]
La provincia de Ontario en Canadá está estudiando varias propuestas de emplazamiento en los Grandes Lagos , incluido el suspendido [40] Trillium Power Wind 1 a unos 20 km de la costa y con una potencia de más de 400 MW. [41] Otros proyectos canadienses incluyen uno en la costa oeste del Pacífico. [42] En 2010, no había parques eólicos marinos en los Estados Unidos, pero se estaban desarrollando proyectos en áreas ricas en energía eólica de la costa este, los Grandes Lagos y la costa del Pacífico; [38] y a finales de 2016 se puso en servicio el parque eólico Block Island .
La instalación y el servicio/mantenimiento de parques eólicos marinos son un desafío específico para la tecnología y el funcionamiento económico de un parque eólico. En 2015 [actualizar], hay 20 embarcaciones autoelevables para levantar componentes, pero pocas pueden levantar tamaños superiores a 5 MW. [44] Los buques de servicio deben funcionar casi 24 horas al día, 7 días a la semana (disponibilidad superior al 80% del tiempo) para obtener una amortización suficiente de las turbinas eólicas. [ cita necesaria ] Por lo tanto, se requieren vehículos especiales de servicio rápido para la instalación (como Wind Turbine Shuttle), así como para el mantenimiento (incluida la compensación de movimiento y las plataformas de trabajo con compensación de movimiento para permitir que el personal de servicio ingrese a la turbina eólica también en condiciones climáticas difíciles). . Para ello se utilizan los llamados sistemas de control de movimiento y estabilización de barcos basados en inercia y óptica (iSSMC).
Se han construido parques eólicos experimentales compuestos por una única turbina eólica con fines de prueba. Una de esas instalaciones es el campo de pruebas de turbinas eólicas de Østerild .
Se han previsto parques eólicos aéreos. Estos parques eólicos son un grupo de sistemas de energía eólica aérea ubicados cerca unos de otros conectados a la red en el mismo punto. [64]
Se han propuesto parques eólicos compuestos por diversas turbinas eólicas para utilizar de manera eficiente rangos más amplios de velocidades del viento. Se propone proyectar estos parques eólicos bajo dos criterios: maximizar la energía producida por el parque y minimizar sus costes. [sesenta y cinco]
Los Verdes australianos han sido importantes partidarios de los parques eólicos australianos; sin embargo, el anterior líder del partido, Bob Brown , y el exlíder Richard Di Natale han expresado ahora su preocupación por los aspectos medioambientales de las turbinas eólicas, en particular el peligro potencial que imponen para las aves. [66] [67]
En julio de 2022, Brasil alcanzó 22 GW de potencia eólica instalada en alrededor de 750 parques eólicos [68] [69] En 2021, Brasil fue el séptimo país del mundo en términos de potencia eólica instalada (21 GW), [70] [71] y el cuarto productor de energía eólica del mundo (72 TWh), sólo por detrás de China, EE.UU. y Alemania. [72] El parque eólico más grande del país es el Complexo eólico Lagoa dos Ventos en el estado de Piauí , en tierra firme con una capacidad actual de 1.000 MW que se ampliará a 1.500 MW. [73]
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En sólo cinco años, China superó al resto del mundo en producción de energía eólica, pasando de 2.599 MW de capacidad en 2006 a 62.733 MW a finales de 2011. [74] [75] [76] Sin embargo, el rápido crecimiento superó el de China. La infraestructura y las nuevas construcciones se desaceleraron significativamente en 2012. [77]
A finales de 2009, la energía eólica en China representaba 25,1 gigavatios (GW) de capacidad de generación de electricidad, [78] y China ha identificado la energía eólica como un componente clave del crecimiento de la economía del país. [79] Con su gran masa terrestre y su larga costa, China tiene recursos eólicos excepcionales. [80] Investigadores de Harvard y la Universidad de Tsinghua han descubierto que China podría satisfacer todas sus demandas de electricidad con energía eólica para 2030. [81]
A finales de 2008, al menos 15 empresas chinas producían comercialmente turbinas eólicas y varias docenas más producían componentes. [82] Los tamaños de turbina de 1,5 MW a 3 MW se volvieron comunes. Las principales empresas de energía eólica en China fueron Goldwind , Dongfang Electric y Sinovel [83] , junto con la mayoría de los principales fabricantes extranjeros de turbinas eólicas. [84] China también aumentó la producción de turbinas eólicas de pequeña escala a alrededor de 80.000 turbinas (80 MW) en 2008. A pesar de todos estos avances, la industria eólica china no pareció verse afectada por la crisis financiera de 2007-2008 , según observadores de la industria. [83]
Según el Consejo Mundial de Energía Eólica , el desarrollo de la energía eólica en China, en términos de escala y ritmo, no tiene paralelo en el mundo. El comité permanente del Congreso Nacional del Pueblo aprobó una ley que exige que las empresas energéticas chinas compren toda la electricidad producida por el sector de las energías renovables. [85]
En 2011 la Unión Europea tenía una capacidad eólica instalada total de 93.957 MW. Alemania tenía la tercera mayor capacidad del mundo (después de China y Estados Unidos), con una capacidad instalada de 29.060 MW a finales de 2011. España tenía 21.674 MW, e Italia y Francia tenían cada una entre 6.000 y 7.000 MW. [86] [87] En enero de 2014, la capacidad instalada del Reino Unido era de 10.495 MW. [88] Pero la producción de energía puede ser diferente de la capacidad: en 2010, España tenía la mayor producción de energía eólica europea con 43 TWh en comparación con los 35 TWh de Alemania. [89] El parque eólico más grande de Europa es el ' London Array ', un parque eólico marino en el estuario del Támesis en el Reino Unido , con una capacidad actual de 630 MW (el parque eólico marino más grande del mundo). Otros grandes parques eólicos en Europa incluyen el parque eólico Fântânele-Cogealac cerca de Constanța , Rumania, con una capacidad de 600 MW, [90] [91] y el parque eólico Whitelee cerca de Glasgow , Escocia, que tiene una capacidad total de 539 MW.
Un factor limitante importante de la energía eólica es la potencia variable generada por los parques eólicos. En la mayoría de los lugares el viento sopla sólo una parte del tiempo, lo que significa que tiene que haber capacidad de respaldo de capacidad de generación gestionable para cubrir los períodos en los que el viento no sopla. Para abordar esta cuestión, se ha propuesto crear una " superred " para conectar las redes nacionales entre sí [92] en toda Europa occidental , desde Dinamarca a través del sur del Mar del Norte hasta Inglaterra y del Mar Céltico hasta Irlanda, y más al sur hasta Francia y España. especialmente en Higueruela que fue durante algún tiempo el parque eólico más grande del mundo. [93] La idea es que cuando una zona de baja presión se haya alejado de Dinamarca hacia el Mar Báltico, la siguiente baja presión aparecerá frente a la costa de Irlanda. Por lo tanto, si bien es cierto que el viento no sopla en todas partes todo el tiempo, siempre soplará en algún lugar.
En julio de 2022 entró en funcionamiento Seagreen , el parque eólico de fondo fijo más profundo del mundo. Situada a 42 kilómetros de la costa de Angus , en Escocia, cuenta con 114 turbinas que generan 1,1 gigavatios (GW) de electricidad. [94] [95]
India tiene la quinta mayor capacidad instalada de energía eólica del mundo. [96] Al 31 de marzo de 2014, la capacidad instalada de energía eólica era de 21.136,3 MW , distribuida principalmente en el estado de Tamil Nadu (7.253 MW). [97] [98] La energía eólica representa casi el 8,5% de la capacidad total de generación de energía instalada de la India y genera el 1,6% de la energía del país.
En el sector eléctrico de Japón , la energía eólica genera una pequeña proporción de la electricidad del país. Se ha estimado que Japón tiene potencial para 144 gigavatios (GW) de energía eólica terrestre y 608 GW de capacidad eólica marina. [99] En 2020, el país tenía una capacidad instalada total de 4,2 GW.
En 2018, los objetivos gubernamentales para el despliegue de energía eólica eran relativamente bajos en comparación con otros países, un 1,7% de la producción de electricidad para 2030. [100]
En diciembre de 2020, el gobierno japonés anunció planes para instalar hasta 45 GW de energía eólica marina para 2040. [101]
El parque eólico Tafila de 117 MW en Jordania se inauguró en diciembre de 2015 y es el primer proyecto de parque eólico a gran escala en la región. [102]
Marruecos ha emprendido un amplio programa de energía eólica para apoyar el desarrollo de las energías renovables y la eficiencia energética en el país. El Proyecto Marroquí Integrado de Energía Eólica, que abarcará un período de 10 años y una inversión total estimada en 3.250 millones de dólares, permitirá al país elevar la capacidad instalada, procedente de energía eólica, de 280 MW en 2010 a 2.000 MW en 2020. [ 103 ] [104]
Pakistán tiene corredores eólicos en Jhimpir, Gharo y Keti Bundar en la provincia de Sindh y actualmente está desarrollando plantas de energía eólica en Jhimpir y Mirpur Sakro (distrito de Thatta). El gobierno de Pakistán decidió desarrollar fuentes de energía eólica debido a los problemas de suministro de energía a las regiones costeras del sur de Sindh y Baluchistán. La central eléctrica Zorlu Energy Putin es la primera central de energía eólica en Pakistán. El parque eólico está siendo desarrollado en Jhimpir por Zorlu Energy Pakistan, la filial local de una empresa turca. El costo total del proyecto es de 136 millones de dólares.[3] Terminado en 2012, tiene una capacidad total de alrededor de 56 MW. Fauji Fertilizer Company Energy Limited ha construido un parque de energía eólica de 49,5 MW en Jhimpir. El contrato de suministro del diseño mecánico se adjudicó a Nordex y Descon Engineering Limited. Nordex, un fabricante alemán de turbinas eólicas. A finales de 2011 se completarán 49,6 MW. Gobierno paquistaní. También ha emitido una carta de intención para una central eólica de 100 MW a FFCEL. Gobierno paquistaní. tiene planes de alcanzar una potencia eléctrica de hasta 2.500 MW para finales de 2015 a partir de energía eólica para reducir la escasez de energía.
Actualmente cuatro parques eólicos están operativos (Fauji Fertilizer 49,5 MW (subsidiaria de Fauji Foundation), Three Gorges 49,5 MW, Zorlu Energy Pakistan 56 MW, Sapphire Wind Power Co Ltd 52,6 MW) y seis están en fase de construcción (Master Wind Energy Ltd 52,6 MW , Sachal Energy Development Ltd 49,5 MW, Yunus Energy Ltd 49,5 MW, Gul Energy 49,5 MW, Metro Energy 49,5 MW, Tapal Energy) y se espera que alcance la DQO en 2017.
En el corredor eólico de Gharo, están operativos dos parques eólicos (Foundation Energy 1 y II, cada uno de 49,5 MW), mientras que dos parques eólicos, Tenaga Generasi Ltd de 49,5 MW y HydroChina Dawood Power Pvt Ltd de 49,5 están en construcción y se espera que alcancen la DQO en 2017.
Según un informe de USAID, Pakistán tiene potencial para producir 150.000 megavatios de energía eólica, de los cuales sólo el corredor de Sindh puede producir 40.000 megavatios.
Filipinas tiene el primer parque eólico del sudeste asiático. Ubicada en la parte norte de la isla más grande del país, Luzón, junto a la costa de Bangui , Ilocos Norte .
El parque eólico utiliza 20 unidades de turbinas eólicas Vestas V82 de 1,65 MW de 70 metros (230 pies) de altura, dispuestas en una sola fila que se extiende a lo largo de una costa de nueve kilómetros frente a la bahía de Bangui, frente al mar de Filipinas Occidental.
La fase I del proyecto energético NorthWind en la Bahía de Bangui consta de 15 turbinas eólicas, cada una capaz de producir electricidad hasta una capacidad máxima de 1,65 MW, para un total de 24,75 MW. Las 15 turbinas terrestres están espaciadas a 326 metros (1070 pies), cada una de 70 metros (230 pies) de altura, con palas de 41 metros (135 pies) de largo, con un diámetro de rotor de 82 metros (269 pies) y un barrido por el viento. área de 5.281 metros cuadrados (56.840 pies cuadrados). La Fase II se completó en agosto de 2008 y se agregaron 5 turbinas eólicas más con la misma capacidad, lo que elevó la capacidad total a 33 MW. Las 20 turbinas describen un elegante arco que refleja la costa de la Bahía de Bangui, frente al Mar de Filipinas Occidental.
Le siguieron los municipios adyacentes de Burgos y Pagudpud con 50 y 27 aerogeneradores con una capacidad de 3 MW cada uno para un total de 150 MW y 81 MW respectivamente.
Se construyeron otros dos parques eólicos fuera de Ilocos Norte, el parque eólico Pililla en Rizal y el parque eólico Mindoro cerca de Puerto Galera en Mindoro Oriental .
Sri Lanka ha recibido financiación del Banco Asiático de Desarrollo por valor de 300 millones de dólares para invertir en energías renovables. Con esta financiación, además de 80 millones de dólares del Gobierno de Sri Lanka y 60 millones de dólares de la Agence Française de Développement de Francia, Sri Lanka está construyendo dos parques eólicos de 100 MW a partir de 2017 que se completarán a finales de 2020 en el norte de Sri Lanka. [105]
En septiembre de 2015 se habían construido varios parques eólicos importantes en Sudáfrica, principalmente en la región del Cabo Occidental . Estos incluyen el parque eólico Sere de 100 MW y la instalación eólica Gouda de 138 MW .
La mayoría de los futuros parques eólicos en Sudáfrica están destinados a ubicaciones a lo largo de la costa del Cabo Oriental . [106] [107] [108] Eskom ha construido un prototipo de parque eólico a pequeña escala en Klipheuwel en el Cabo Occidental y otro sitio de demostración está cerca de Darling con la fase 1 completada. El primer parque eólico comercial, Coega Wind Farm en Port Elisabeth, fue desarrollado por la empresa belga Electrawinds.
La capacidad instalada de energía eólica estadounidense en septiembre de 2019 superó los 100.125 MW y suministra el 6,94% de la electricidad del país. [109] La mayoría de los parques eólicos en los Estados Unidos están ubicados en las Llanuras Centrales , con una lenta expansión a otras regiones del país.
Las nuevas instalaciones colocan a Estados Unidos en una trayectoria para generar el 20% de la electricidad del país para 2030 a partir de energía eólica. [110] El crecimiento en 2008 canalizó unos 17 mil millones de dólares hacia la economía, posicionando la energía eólica como una de las principales fuentes de nueva generación de energía en el país, junto con el gas natural . Los proyectos eólicos completados en 2008 representaron alrededor del 42% de toda la nueva capacidad de producción de energía agregada en Estados Unidos durante el año. [111]
Texas , con 27.036 MW de capacidad, tiene la mayor capacidad de energía eólica instalada de todos los estados de EE. UU., seguida de Iowa con 8.965 MW y Oklahoma con 8.072 MW. [112] Iowa es el estado líder en términos de energía eólica y representó casi el 40% de la producción total de energía en 2019. El Alta Wind Energy Center (1.020 MW) en California es el parque eólico más grande del país en términos de capacidad. El parque eólico Altamont Pass es el parque eólico más grande de EE. UU. en términos de número de turbinas individuales. [113]
A finales de 2019, alrededor de 114.000 personas trabajaban en la industria eólica estadounidense, [114] y GE Energy era el mayor fabricante nacional de turbinas eólicas . [115] En 2018, la energía eólica estadounidense proporcionó suficiente electricidad para alimentar aproximadamente 25 millones de hogares, evitando las emisiones de 200 millones de toneladas de carbono. [116] [111]
El impacto ambiental de la generación de electricidad a partir de energía eólica es menor en comparación con el de la energía basada en combustibles fósiles . [118] Las turbinas eólicas tienen uno de los potenciales de calentamiento global más bajos por unidad de electricidad generada: se emiten muchos menos gases de efecto invernadero que la unidad promedio de electricidad, por lo que la energía eólica ayuda a limitar el cambio climático . [119] La energía eólica no consume combustible y no emite contaminación al aire , a diferencia de las fuentes de energía de combustibles fósiles. La energía consumida para fabricar y transportar los materiales utilizados para construir una planta de energía eólica es igual a la nueva energía producida por la planta en unos pocos meses. [120]
Los parques eólicos terrestres (terrestres) pueden tener un impacto visual significativo y un impacto en el paisaje. [121] Debido a una densidad de potencia superficial muy baja y a los requisitos de espacio, los parques eólicos normalmente deben extenderse sobre más terreno que otras centrales eléctricas. [122] [123] Su red de turbinas, caminos de acceso, líneas de transmisión y subestaciones puede resultar en una "expansión energética"; [124] aunque la tierra entre las turbinas y las carreteras todavía se puede utilizar para la agricultura. [125] [126]
Los conflictos surgen especialmente en paisajes escénicos y culturalmente importantes. Se pueden implementar restricciones de ubicación (como retrocesos ) para limitar el impacto. [127] La tierra entre las turbinas y las carreteras de acceso todavía se puede utilizar para la agricultura y el pastoreo. [125] [128] Pueden conducir a la "industrialización del campo". [129] Algunos parques eólicos se oponen a que potencialmente estropeen áreas escénicas protegidas, paisajes arqueológicos y sitios patrimoniales. [130] [131] [132] Un informe del Consejo de Montañismo de Escocia concluyó que los parques eólicos perjudicaban el turismo en áreas conocidas por sus paisajes naturales y vistas panorámicas. [133]
La pérdida y fragmentación del hábitat son los mayores impactos potenciales sobre la vida silvestre de los parques eólicos terrestres, [124] pero son pequeños [134] y pueden mitigarse si se implementan estrategias adecuadas de monitoreo y mitigación. [135] El impacto ecológico mundial es mínimo. [118] Miles de aves y murciélagos, incluidas especies raras, han muerto a causa de las palas de las turbinas eólicas, [136] al igual que otras estructuras hechas por el hombre, aunque las turbinas eólicas son responsables de muchas menos muertes de aves que la infraestructura de combustibles fósiles. [137] [138] Esto se puede mitigar con un monitoreo adecuado de la vida silvestre. [139]
Muchas palas de turbinas eólicas están hechas de fibra de vidrio y algunas solo tienen una vida útil de 10 a 20 años. [140] Anteriormente, no había mercado para reciclar estas palas viejas, [141] y comúnmente se eliminaban en vertederos. [142] Debido a que las palas son huecas, ocupan un gran volumen en comparación con su masa. Desde 2019, algunos operadores de vertederos han comenzado a exigir que las palas se aplasten antes de enviarlas al vertedero. [140] Es más probable que las palas fabricadas en la década de 2020 estén diseñadas para ser completamente reciclables. [142]
Las turbinas eólicas también generan ruido. A una distancia de 300 metros (980 pies), esto puede ser de alrededor de 45 dB, que es un poco más alto que el de un refrigerador. A una distancia de 1,5 km (1 mi) se vuelven inaudibles. [143] [144] Hay informes anecdóticos de efectos negativos para la salud de las personas que viven muy cerca de las turbinas eólicas. [145] Las investigaciones revisadas por pares generalmente no han respaldado estas afirmaciones. [146] [147] [148] La hinca de pilotes para construir parques eólicos no flotantes es ruidosa bajo el agua , [149] pero en funcionamiento la energía eólica marina es mucho más silenciosa que los barcos. [150]Se han realizado múltiples estudios científicos revisados por pares sobre el ruido de los parques eólicos, que han concluido que el infrasonido de los parques eólicos no es un peligro para la salud humana y no hay evidencia verificable de que el ' Síndrome de la Turbina Eólica ' cause la enfermedad vibroacústica , aunque algunos sugieren más la investigación aún podría ser útil. [151] [152]
En un informe de 2009 sobre "Parques eólicos rurales", un Comité Permanente del Parlamento de Nueva Gales del Sur, Australia, recomendó una separación mínima de dos kilómetros entre los aerogeneradores y las casas vecinas (que el vecino afectado puede renunciar) como medida de precaución. acercarse. [153]
Un artículo de 2014 sugiere que el "síndrome de la turbina eólica" es causado principalmente por el efecto nocebo y otros mecanismos psicológicos. [154] [155] La revista científica australiana Cosmos afirma que, aunque los síntomas son reales para quienes padecen la afección, los médicos deben eliminar primero las causas conocidas (como cánceres preexistentes o enfermedades de la tiroides) antes de llegar a conclusiones definitivas con la advertencia. que las nuevas tecnologías a menudo conllevan riesgos para la salud nuevos y previamente desconocidos. [156]
Los parques eólicos de gran escala deben tener acceso a líneas de transmisión para transportar energía. El promotor del parque eólico puede verse obligado a instalar equipos o sistemas de control adicionales en el parque eólico para cumplir las normas técnicas establecidas por el operador de una línea de transmisión. [157]
La naturaleza intermitente de la energía eólica puede plantear complicaciones para mantener una red eléctrica estable cuando los parques eólicos proporcionan un gran porcentaje de electricidad en cualquier región. [158]
Sin embargo, los parques eólicos son más resistentes a los ataques militares que las centrales térmicas, ya que se necesitan muchos misiles para destruirlos, no sólo uno. [159]
Los parques eólicos pueden interferir con los sistemas de radar terrestres utilizados para el control militar , meteorológico y del tráfico aéreo . Las grandes palas de las turbinas que se mueven rápidamente pueden devolver señales al radar que pueden confundirse con un patrón de aeronave o meteorológico. [160] Los patrones reales de las aeronaves y el clima alrededor de los parques eólicos se pueden detectar con precisión, ya que no existe ninguna restricción física fundamental que lo impida. Pero la envejecida infraestructura de radar se enfrenta a importantes desafíos a la hora de realizar la tarea. [161] [162] El ejército estadounidense está utilizando turbinas eólicas en algunas bases, incluida Barstow, cerca de las instalaciones de pruebas de radar . [163] [164]
El nivel de interferencia es función de los procesadores de señales utilizados dentro del radar, la velocidad de la aeronave y la orientación relativa de las turbinas eólicas/aeronaves con respecto al radar. Un avión que vuele sobre las palas giratorias del parque eólico podría resultar imposible de detectar porque las puntas de las palas pueden moverse casi a la velocidad de un avión. Actualmente se están realizando estudios para determinar el nivel de esta interferencia y se utilizarán en la planificación futura del sitio. [165] Los problemas incluyen enmascaramiento (sombra), desorden (ruido) y alteración de la señal. [166] Los problemas con el radar han paralizado hasta 10.000 MW de proyectos en EE.UU. [167]
Algunos radares de muy largo alcance no se ven afectados por los parques eólicos. [168]
La solución permanente de problemas incluye una ventana de no iniciación para ocultar las turbinas mientras se sigue el seguimiento de los aviones sobre el parque eólico, y un método similar mitiga las devoluciones falsas. [169] El aeropuerto de Newcastle en Inglaterra está utilizando una mitigación a corto plazo; "borrar" las turbinas en el mapa del radar con un parche de software. [170] Se están desarrollando palas de turbinas eólicas que utilizan tecnología furtiva para mitigar los problemas de reflexión del radar en la aviación . [171] [172] [173] [174] Además de los parques eólicos furtivos, el desarrollo futuro de sistemas de radar de relleno podría filtrar la interferencia de las turbinas.
Un sistema de radar móvil, el Lockheed Martin TPS-77 , puede distinguir entre aviones y turbinas eólicas, y se utilizan más de 170 radares TPS-77 en todo el mundo. [175]
La Administración Federal de Aviación aconseja a las aeronaves sin tecnologías de notificación de posición, como transpondedores , que eviten volar dentro de 1 milla náutica (1,9 km; 1,2 millas) en todas las altitudes desde los parques de turbinas eólicas. [176]
También hay informes de efectos negativos en la recepción de radio y televisión en las comunidades de parques eólicos. Las posibles soluciones incluyen el modelado predictivo de interferencias como componente de la selección del sitio. [177] [178] [179]
Un estudio de 2010 encontró que en las inmediaciones de los parques eólicos, el clima es más fresco durante el día y ligeramente más cálido durante la noche que en las zonas circundantes debido a las turbulencias generadas por las palas. [180]
En otro estudio, un análisis realizado en cultivos de maíz y soja en las zonas centrales de Estados Unidos señaló que el microclima generado por los aerogeneradores mejora los cultivos al prevenir las heladas de finales de primavera y principios de otoño, y además reduce la acción de los hongos patógenos que crecer en las hojas. Incluso en pleno calor del verano, el descenso de 2,5 a 3 grados por encima de los cultivos debido a las turbulencias causadas por las cuchillas puede marcar la diferencia para el cultivo de maíz. [181]
El efecto de bloqueo de las turbinas en las zonas más profundas del parque eólico puede afectar incluso a las que se encuentran delante.
{{cite web}}: Mantenimiento CS1: URL no apta ( enlace ){{cite web}}: Mantenimiento CS1: copia archivada como título ( enlace ){{cite web}}: Mantenimiento CS1: fecha y año ( enlace )Las palas son compuestas, no son reciclables, no se pueden vender", dijo Linowes. "Los vertederos se llenarán de palas en cuestión de tiempo.
