¿Cómo funciona un aerogenerador o un molino de viento?

Pero como se pone el viento electricidad? El predecesor directo de la electricidad Turbinas de viento son los viejos Molinosque todavía se utilizan hoy en día para diversas tareas como extraer agua o moler grano. A Molino Es una máquina con palas o palas unidas a un eje común que comienza a girar cuando sopla el viento.

Este eje giratorio está conectado a varios tipos de máquinas, por ejemplo máquinas para moler granos, para bombear agua o Genera electricidad.

Llegar electricidadEl movimiento de las palas acciona un generador eléctrico (un alternador o dínamo), que las convierte energía mecánica la rotación en energía eléctrica. La electricidad puede almacenarse en baterías o inyectarse directamente a la red. Es bastante simple de usar, lo que se vuelve cada vez más complicado es la investigación y construcción de Turbinas de viento cada vez más eficiente.

Tipos de aerogeneradores

Un molino de viento puede ser de eje horizontalque son más comunes hoy en día, o también hay eje vertical.

De Wikipedia la definición de aerogeneradores verticales u horizontalmente como un generador eléctrico en funcionamiento Conversión de la energía cinética del viento en energía mecánica y por un aerogenerador en energía eléctrica.

Los de eje vertical se caracterizan por no necesitar el mecanismo de orientación y el generador eléctrico se puede colocar en el suelo. Por otro lado, aquellos con eje horizontal, permitir cubrir un área amplia desde pequeñas aplicaciones aisladas de potencia hasta instalaciones en grandes parques eólicos.

Aerogeneradores verticales

Como se mencionó, las turbinas eólicas con un eje vertical o vertical no necesita un mecanismo de orientación, y cuál sería el generador eléctrico, se puede encontrar en el suelo.

Su La producción de energía es menor y tiene algunos inconvenientes menores, como que debe motorizarse para comenzar.

existe tres tipos de aerogeneradores verticales así como Savonius, Giromill y Darrrieus.

desventaja

Uno de los problemas más comunes. Turbinas de viento es su inmenso tamaño, además de las vibraciones y el ruido que provocan. Por ello, suelen estar ubicados en zonas alejadas de las viviendas. Sin embargo, empresas y científicos de todo el mundo siguen trabajando en ello. construir turbinas más pequeñas (Puede leer un artículo escrito anteriormente sobre mini energía eólica). Ö En silencio que puede ser en áreas urbanas.

Pero uno de los problemas que más preocupa en el campo de la generación de Energía eólica Es la variabilidad de la fuente, es decir, el viento. La Turbinas Por lo general, están listos para rendir al máximo cuando el viento sopla dentro de un cierto viento. Rango de velocidad. Por un lado, se requiere una cierta velocidad mínima para mover las cuchillas y, por otro lado, también un límite máximo.

Muy a menudo, por ejemplo, estos valores límite se encuentran en Velocidades del viento entre 3 y 24 metros por segundo. El mínimo se llama velocidad de enlace, es decir, el mínimo para generar algo de energía, y el máximo se llama velocidad de apagado, es decir, cuando ya es contraproducente ya que podría romper el mecanismo.

A Molino puede estar solo o en Parques eólicos, en la tierra que el Parques eólicos terrestres, en la costa del mar o incluso se pueden instalar a cierta distancia de la costa en las llamadas aguas Parque eólico marino marina u.

Construcción de un aerogenerador o aerogenerador

Hay miles de parques eólicos llenos de modelos TEEH (Aerogeneradores con eje horizontal). Estas máquinas constan de los siguientes segmentos.

Torre y cimientos: Los cimientos de la torre pueden ser superficiales o profundos, lo que en ambos casos garantiza la estabilidad del aerogenerador, la fijación de la góndola y las palas del motor. La cimentación también debe absorber los choques provocados por la variación y la fuerza del viento.

Las torres pueden ser de diferentes tipos en función de sus características:

  • Tubo de acero: La mayoría de las turbinas eólicas están construidas con torres de tubos de acero.
  • Torres de hormigón: Están construidos en el mismo lugar, por lo que se puede calcular la altura requerida.
  • Piezas prefabricadas de hormigón: Se ensamblan a partir de piezas prefabricadas y sus segmentos se colocan en el mismo lugar.
  • Estructuras de celosía: Están fabricados con perfiles de acero.
  • Híbridos: Pueden tener propiedades y materiales de diferentes tipos de torres.
  • Torres de mástiles tensos con viento: Se caracterizan por ser aerogeneradores de menores dimensiones.

rotor: El rotor es el “corazón” de todo molino de viento, ya que sostiene las palas de la turbina y las mueve mecánica y rotacionalmente para convertir la ráfaga de viento en energía.

góndola: Es la cabeza más visible del aerogenerador, el casco, que esconde y espera a todas las turbinas. La góndola conecta la torre a través de stock Ser capaz de seguir la dirección del viento.

Caja multiplicadoraLa caja de cambios no solo es capaz de soportar las fluctuaciones del viento, sino que también tiene la función de acoplar las bajas velocidades del rotor y las altas velocidades del generador. Como dice su propia palabra; logra multiplicar las 18-50 RPM generadas por el movimiento natural del rotor por unas 1.750 RPM al salir del generador.

generador: Se encarga de convertir la energía mecánica en energía eléctrica. Los generadores asíncronos de doble alimentación se utilizan para turbinas de alto rendimiento, aunque también son comunes los generadores sincrónicos y asíncronos convencionales.

Frenos: Los frenos mecánicos se utilizan en el tren de transmisión, que requieren un alto coeficiente de fricción estática y una alta resistencia a la compresión.

Equipo eléctrico de una turbina eólica o un molino de viento.

Las turbinas eólicas de hoy en día no se tratan solo de palas y un generador para llevar energía barata a casa. Las turbinas eólicas también deben tener una sistema de alimentación individual y numerosos sensores. Este último puede monitorear y medir la temperatura, la dirección del viento, su velocidad y otros parámetros que pueden ocurrir en la góndola o en el ambiente.

Ventajas de los aerogeneradores rápidos sobre los lentos

La mayor ventaja de las llamadas “turbinas de viento lento” es que tienen más hojas que los rápidos y sus materiales son en general más económico. Pero cuales son tus problemas? A pesar de su gran diámetro (de 40 a 90 m de altura) y con rotores cuyas cabezas alcanzan los 100 m, los aerogeneradores rápido es más fácil que los lentos.

Esto se logra mediante generadores de alto rendimiento (0,5 a 3 MW), que aprovechan aún mejor la relación altura-potencia del viento.

Dado que las hojas son más ligeras, se mueven más rápido, por lo que el tamaño y Costos de caja multiplicadora que acciona el generador electrico reducir se.

Con menos palas, estas se pueden adaptar más fácilmente para adaptar su rendimiento a las características del viento. Los aerogeneradores rápidos son más resistentes a Cargas de ráfagas de viento. El empuje axial debido al efecto del viento sobre el rotor parado es menor con aerogeneradores rápidos que con giro; sucede lo contrario en el turbinas de viento lento.

El molino de viento más fuerte del mundo

Vestas ha presentado la actualización del aerogenerador más grande del mundo. No tengo ningún adjetivo para describir el tamaño de esta turbina. El V164, con un molino de viento de 220 metros de largo Cuchillas de 38 toneladas y 80 metros de largoacaba de llamar la atención de todos los interesados ​​en las energías renovables en Dinamarca.

La turbina anterior podía entregar 8 MW y, gracias a las actualizaciones, ahora puede igualarlo. 9 MW Emitir bajo ciertas condiciones. En su primera prueba fue el V164 Se pueden generar 216.000 kWh en solo 24 horas.

Este no solo es el récord absoluto de generación de energía eólica por un solo molino de viento, sino que también es la evidencia más clara de que se producirán vientos oceánicos. un papel clave en la transición energética en curso.

Suficiente para abastecer de electricidad a una casa durante 66 años

Según Torben Hvid Larsen, Director de tecnología de Vestas:

“Nuestra Prototype ha establecido otro récord de generación, Producido con 216.000 kWh en 24 horas. Estamos seguros de que se ha demostrado que esta turbina eólica de 9MW está lista para el mercado y creemos que desempeñará un papel clave en la reducción de los precios de la energía eólica marina. “

Hablar de kilovatios suele ser un poco difícil y abstracto. Pero según la información oficial que es El consumo medio de electricidad de una casa española es de 3.250 kWh al año. Un monto que es levemente superior al consumo promedio anual de vivienda urbana en las principales ciudades de América del Sur. Con eso en mente, podría alimentar una casa promedio en un día de producción. por más de 66 años.

Más grande que el Torres Kio de Madrid y similar a la Torre Mayor de México, su circunferencia es mayor que la rueda metálica del London Eye de Londres. Esta turbina Es evolucion el V164-8.0 MW, un aerogenerador que ya batió récords en 2014 y puede servir a 16.000 hogares del Reino Unido.

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