La energía eólica y el desarrollo de parques eólicos y tecnologías de turbinas

La eólica es una tecnología diseñada para generar energía eléctrica utilizando el movimiento ocasionado por las corrientes de aire, es 100 % renovable, no contaminante y armoniosa con la naturaleza.

Aunque no es completamente inofensiva, su impacto ambiental es muy bajo si lo comparamos con los combustibles fósiles. Aproximadamente el 7 % de la energía global proviene del viento. Para hacer esto posible, se han construido parques o instalaciones con turbinas generadoras, dispositivos que convierten la fuerza cinética del viento en electricidad. La idea es aumentar la capacidad de generación eólica progresivamente hasta triplicarse en 2030, lo que podría reemplazar los combustibles contaminantes para la atmósfera.

Si deseas aprender sobre esta valiosa alternativa energética o ver ejemplos de nuevos desarrollos tecnológicos en aerogeneradores, sigue leyendo y no te pierdas el contenido de este post.

Adopción de la energía eólica en el mundo

Primero hablemos sobre la adopción de fuentes energéticas limpias en el futuro, ubicándonos en el problema ecológico global y calentamiento del ambiente. En ese contexto, la fuerza del viento representa una alternativa real y por ello se ha experimentado una notable evolución en la adopción de la electricidad eólica.

Para tener una idea de cómo ha evolucionado esta industria, señalamos que en la década del 2000 la potencia generativa era de 17 gigavatios (GW), luego de 22 años esa generación eléctrica aumentó a más de 900 GW en el 2022, Solo el año pasado se incorporaron 77.6 nuevos GW registrando un crecimiento del 9 % con relación al año anterior.

Países con más potencia de producción eólica

Son realmente pocos los países que aprovechan las corrientes de aire, debido a que el desarrollo de las instalaciones de generación requiere de capacidades técnicas e industriales bastante complejas. Estos son los países con más productividad en energía eólica a nivel mundial, ordenados según su potencia de producción.

China desde hace años viene liderando el mercado, pero los planes de Europa, son expandir la eólica considerablemente para independizarse de los combustibles fósiles.

Situación de la industria eólica en Europa

Ampliando el panorama de esta industria en Europa tenemos que nombrar países como España y Dinamarca que son literalmente pioneros en la región. Según el gremio español de empresarios de la eólica, el país produce el 23 % del total consumido, ubicando a la tecnología eólica como la primera alternativa de electricidad en el país ibérico.

En Dinamarca, que también es un modelo a seguir en esta materia, el 49 % de su consumo es producido por eólica, según datos publicados por la BBC, los daneses están creando un megaproyecto energético conocido como las islas de energía: enormes instalaciones — plataformas flotantes diseñadas para producir electricidad.

Por otro lado, los factores geopolíticos también influyen en esta política energética, como la reciente invasión de Rusia a Ucrania, desencadenando una crisis energética en Europa y llevando a los líderes a acelerar y aumentar sus proyectos de generación de energías verdes para no depender de los combustibles importados del país eslavo.

Cómo son los parques eólicos

Están estratégicamente ubicados en lugares despoblados donde sopla constantemente el viento durante todo el año. Son enormes espacios donde se colocan turbinas eólicas que giran con las corrientes de aire. Aunque es el mismo principio de los antiguos molinos, la tecnología ha cambiado y actualmente se pueden clasificar en dos tipos.

• Parques eólicos terrestres: son conocidos como parques eólicos on-shore y están ubicados en un área no mayor a los 3 kilómetros de la costa marítima.

• Parques eólicos marinos: están ubicados en mar abierto o lagos ofreciendo mayor capacidad generativa, se utilizan siempre y cuando no afecten las rutas de navegación y se denominan también parques eólicos of-shore.

Lo cierto es que se ha determinado que en las costas y mares es donde mejor se aprovecha este tipo de energía, aunque también representa un desafío con relación a la transmisión, almacenamiento y distribución de esa electricidad. Es por ello que los científicos e ingenieros vienen trabajando en nuevos desarrollos tecnológicos del sector eólico.

Nuevas tecnologías de turbinas eólicas

La tecnología en energía eólica ha experimentado avances significativos en los últimos años, mejorando su eficiencia, fiabilidad y viabilidad desde el punto de vista económico. Veamos algunas de las tendencias más relevantes en la tecnología de las turbinas eólicas:

• Mayor tamaño de las turbinas eólicas: gracias al desarrollo de la ingeniería, las turbinas eólicas han logrado convertirse en estructuras gigantes que logran captar mayor fuerza del viento, aumentando considerablemente la capacidad eléctrica.
• Turbinas eólicas flotantes: en vez de asentarse en el lecho marino, estas turbinas flotan en el agua, ofreciendo opciones en sitios donde la plataforma continental desciende rápido, como las aguas ubicadas al norte de California. Su diseño permite una mayor flexibilidad en la ubicación y una menor interferencia con el entorno marino.
• Dispositivos inteligentes: la automatización y la evolución de la inteligencia artificial también está revolucionando la industria eólica. En este sentido, los modelos de turbinas se controlan con sistemas avanzados que facilitan las funciones según factores meteorológicos o pueden recomendar acciones de mantenimiento.

De igual forma, las tecnologías de digitalización no solo han avanzado en cuanto al desarrollo de las turbinas eólicas, sino en todo el sistema, incluyendo la automatización en de funciones avanzadas como la conexión a la red, o saber cuánta energía generar dependiendo de las condiciones clima, o cómo reaccionar si se presenta alguna interrupción en el sistema.

Mayor capacidad de generación hacia el futuro

Según un informe realizado por el GWEC los esfuerzos internacionales por detener el recalentamiento tienen el objetivo lograr que un 61 % de la generación provenga de energías limpias para el año 2030, en este orden la AIE estima que la potencia productiva tendrá que triplicarse, muy especialmente en el ámbito de la eólica y fotovoltaica como principales alternativas.

Estos son actualmente los principales complejos industriales eólicos a nivel mundial:

1. Complejo Eólico de Gansu – China
2. Complejo de Alta, California – EE. UU.
3. Instalaciones de Muppandal – Tamil Nadu – India
4. Shepherds Flat – Oregón, EE. UU.
5. Walney Extension – Inglaterra
6. San Juan – Freirina, Atacama – Chile
7. El Arrayán – Ovalle, Coquimbo – Chile.

Además de estos parques energéticos, se tiene prevista la creación de un megaproyecto de generación eólica en el mar del Norte, en el cual participa Reino Unido, Francia, Alemania y otros países europeos. La proyección de dicho proyecto es alcanzar la producción de 120 GW para 2030 y 300 GW para el 2050.

Conclusión

Finalmente, podemos hablar sobre los desafíos de la industria eólica en los años siguientes. Y es que no basta solo con el desarrollo de turbinas modernas, sino que existen retos en las cadenas de suministro y desarrollos como las líneas de transmisión, instalaciones especiales para control y mantenimiento, capacidad, almacenamiento y equipos que permitan la flexibilidad y viabilidad del sistema. Además, debemos considerar que la industria enfrenta otro tipo de obstáculos que impiden su desarrollo, como las condiciones económicas, la inflación, aumento de tipos de interés y los conflictos geopolíticos.