¿Cómo generar energía eléctrica utilizando energía eólica? El aerogenerador, diferentes tipos y su funcionamiento básico.

Introducción al artículo: ¿Cómo pasar de energía eólica a energía eléctrica? Como ya es conocido por todos o al menos por la mayoría, el generador eólico o aerogenerador es el aparato utilizado para conseguir generar energía eléctrica utilizando la energía eólica, o energía del viento, como fuente principal de energía.

En este artículo se describe como un aerogenerador capta la energía eólica y la transforma en energía eléctrica, y se comentan por encima los muchos y diferentes tipos de aerogeneradores que existen.

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Los aerogeneradores son aparatos muy similares a los ventiladores, pero que funcionan a la inversa, o sea que un ventilador consume energía eléctrica para hacer girar las aspas con las que empuja el aire, y un aerogenerador genera energía gracias a la fuerza del aire que empuja las palas y lo hace girar.

Su funcionamiento es así de simple, la  energía de la fuerza del viento provoca el giro de las aspas o palas, que transmiten ese movimiento de rotación a través de su eje a un multiplicador que aumenta la velocidad de giro, y con esa alta velocidad se ataca a un generador eléctrico, dónde se produce la energía. Normalmente toda esta maquinaria está toda junta e instalada en un lugar elevado para poder captar mejor la energía del viento, excepto en los aerogeneradores de eje vertical, donde solo se encuentran elevadas las palas del aerogenerador, y la resta de la maquinaria mecánica y eléctrica se encuentra a nivel del suelo.

La energía generada por los aerogeneradores, normalmente se consigue en tensión alterna, lo que se utiliza a través de un regulador de carga específico para alimentar y cargar unas baterías, con las que después a través de un ondulador o inversor, se generan los 220Vca con los que se alimenta toda la instalación eléctrica de la casa.

Siguiendo con los distintos tipos de aerogeneradores, los de pequeño tamaño llevan instalada un tipo de cola que funciona  al igual que una veleta, y sitúa al aerogenerador siempre orientado en contra de la dirección del viento para así poder captar el máximo de energía posible. En los aerogeneradores de gran tamaño se incluye un sistema de medición de velocidad y dirección del viento, y un motor de direccionamiento que es el que sitúa el aerogenerador en la dirección correcta. De igual manera la mayoría de aerogeneradores incorpora un sistema de frenado que frena o incluso para la rotación de las palas del aerogenerador en condiciones especiales de velocidad de viento tan elevada, que sino actúa el freno se alcanzarían velocidades de rotación demasiado elevadas incluso para mantener la integridad física de las partes mecánicas del propio aerogenerador.

La instalación en situación elevada se debe a que hay que tener en cuenta que en la mayoría de los casos, la elevación de unos 10 metros respecto al nivel del suelo implica multiplicar varias veces la cantidad de viento que hay a ras del suelo, con lo que se multiplica la capacidad de producción de energía.

De los aerogeneradores que existen, el aerogenerador más típico que se suele encontrar actualmente es el aerogenerador de eje horizontal y de 3 palas. A pesar de eso, existen muchos tipos de aerogeneradores, los hay de eje horizontal y de eje vertical desde los que son multipala, o de muchas palas, hasta incluso los de una sola pala. Se puede decir que aparte del número de palas, su diseño también es un parámetro que tiene muchas variaciones, y hay tantos diseños de palas y aerogeneradores diferentes que sería impensable ni siquiera enumerarlos todas ellos.

Se pueden ver con más detenimiento, diferentes tipos de aerogeneradores, en el artículo: Aerogenerador de eje horizontal frente a aerogenerador de eje vertical. Características principales y ventajas de uno y otro.