El sector de la energía eólica se ha vuelto en el más maduro de todos los que comprenden las energías renovables, sobre todo la parte de la industria que se dedica a la eólica marina. El hecho de convertirse en uno de los pilares de la transición energética global, la necesidad de trabajar con medios seguros y eficientes en la instalación, mantenimiento y reparación de aerogeneradores e infraestructura relativa se volverá necesario.
LA ENERGÍA EÓLICA ¿QUÉ ES?
La energía eólica es la energía que procede del viento. El aire tiene masa y, cuando está en movimiento, provoca energía cinética por efecto de las corrientes de aire que puede ser transformada en electricidad.
Dicha energía cinética es aprovechada por medio de aerogeneradores, cuyas palas, unidas al rotor, son empujadas por el efecto aerodinámico, haciendo girar dicho rotor del generador que a través del tren de potencia produce energía eléctrica.
Posteriormente, lo que hacen los parques eólicos es evacuar la electricidad producida desde su centro de transformación mediante una línea eléctrica hasta una subestación de distribución, a la que se le suministra la energía producida, que ésta hace llegar hasta el usuario final.
Se trata, por tanto, de una fuente de energía limpia e inagotable, que reduce la emisión de gases de efecto invernadero y preserva el medioambiente.
LA FISONOMÍA DE LOS AEROGENERADORES
Como vemos en la imagen de arriba, el aerogenerador se compone de varias partes:
- Palas: Son perfiles aerodinámicos parecidos a los perfiles NACA, que capturan el viento y transmiten su potencia hasta donde se encuentra el buje.
- Soporte de pala: Soporte donde se acoplan las palas para que queden perfectamente encajadas
- Actuador del Pitch: Sistema que orienta las palas para obtener el mayor viento posible
- Buje/HUB: Es un componente cilíndrico en el cual se apoya y gira el eje lento de los aerogeneradores
- Cubierta del buje: Cubre la nariz del aerogenerador para evitar que se dañe el interior
- Soporte principal: Actúa como soporte entre el rotor y el eje principal (eje lento).
- Eje Lento/principal: Es el eje que une el buje con el multiplicador. Permite pasar la energía cinética para que sea luego aumentada en el multiplicador.
- Luz de señalización: Luz para señalizar el aerogenerador y evitar accidentes aéreos
- Multiplicadora: Es una caja que actúa modificando la velocidad recibida desde el buje. Puede hacer girar el eje rápido entre 50 y 75 veces más velozmente que el lento.
- Refrigerador de los elementos hidráulicos: Todo el mecanismo que funciona en un aerogenerador genera calor, es por ello por lo que se necesita de una unidad de refrigeración, un ventilador eléctrico, para que mantenga frío el generador y demás elementos. También contiene un fluido refrigerante que refresca el aceite usado por el multiplicador.
- Eje Rápido y frenos mecánicos: Situado a la salida de la multiplicadora, permite accionar el generador o alternador. Puede llegar a girar hasta alcanzar 1500 rpm. Acompañada de frenos mecánicos para evitar accidentes y poder parar la máquina.
- Generador eléctrico: Actúa como un alternador modulando la energía que entra de la multiplicadora transformándola en energía eléctrica. Comúnmente se trata de un generador de inducción, cuya potencia puede ir de 500 kW a 1500 kW.
- Controlador electrónico: Es un dispositivo computarizado que va monitoreando de forma continua el estado que presenta el aerogenerador.
- Transformador: Se encarga de transformar la baja tensión que sale del generador y la aumenta a media tensión. Puede situarse en la góndola o en la torre. En offshore normalmente van situados en la góndola.
- Anemómetro: Imprescindible para medir la velocidad del viento y obtener datos para el correcto funcionamiento del aerogenerador.
- Estructura de la góndola: Puede tener distintas formas en función del fabricante. Sirve para cubrir todos los elementos en su interior.
- Torre: Estructura vertical que soporta la góndola.
- Mecanismo de orientación: Es una especie de sensor que se activa a través de un controlador electrónico y capta la dirección que lleva el viento por medio de una veleta y en consecuencia orienta el aerogenerador en la dirección de mayor velocidad de viento.
Fuente: Guillem Candelas González: Diseño de un aerogenerador offshore con soporte jacket