Fuentes de Energía Renovables: Funcionamiento y Aplicaciones de Eólica, Solar y Geotérmica

Centrales Eólicas

La energía eólica es aquella producida por el viento. La conversión se realiza mediante aerogeneradores. Estos sistemas constan de los siguientes componentes principales:

• Rotor: Capta la energía eólica, transformándola en energía mecánica de rotación.
• Sistema de conversión de energía: Consta de un multiplicador que adapta la baja velocidad de rotación a las más altas necesarias para el generador eléctrico, y un alternador que transforma la energía de rotación en eléctrica.

Todo este conjunto se aloja dentro de una carcasa llamada góndola.

Inconvenientes de la Energía Eólica

Centrales Solares

La captación de energía solar se realiza mediante un colector.

Conversión Térmica

Consiste en el aprovechamiento del calor de la radiación solar para calentar agua con distintos fines, según la temperatura alcanzada:

Baja Temperatura

• Calentamiento por debajo del punto de ebullición para extraer su energía posteriormente.
• El colector es un panel solar que consta de tuberías con agua anticongelante que absorbe el calor.
• Estas tuberías van colocadas sobre un panel de color negro que maximiza la absorción de la radiación solar.

Temperaturas Medias

• Temperaturas superiores a 100 ºC.
• Se emplean distintas técnicas. El colector cilindro-parabólico es el más utilizado y consiste en un espejo que refleja la radiación hacia un tubo receptor.
• Conjuntos de sistemas de paneles como estos son denominados granjas solares, y pueden ser utilizados tanto para calor como para electricidad.

Alta Temperatura

• Temperaturas superiores a 250 ºC, destinadas a la generación de energía eléctrica, pudiendo alcanzar hasta 2000 ºC.
• Centrales de torre: Formadas por un campo de heliostatos que reflejan la radiación sobre un absorbedor situado en lo alto de una torre ubicada en el centro del campo.
• Este calor es transportado a un fluido caloportador. Se destaca la central de Almería como ejemplo.

Conversión Eléctrica (Fotovoltaica)

Mediante el efecto fotoeléctrico, la energía de la luz se transforma en eléctrica a través de paneles fotovoltaicos, generando corriente continua de baja tensión. Consta de un regulador que impide que las baterías reciban energía cuando su carga está al máximo.

Energía Geotérmica

Proviene del interior de la Tierra en forma de calor, generado por:

• Desintegración de elementos radiactivos.
• Calor residual de la formación de la Tierra.

Se manifiesta a través de volcanes, géiseres o aguas termales. Las formas de extraerla son:

Alta Temperatura

• Se localiza en la corteza terrestre (generalmente en zonas volcánicas) a partir de acuíferos.
• Temperaturas superiores a 50 ºC.
• El vapor o fluido caliente se conduce a unas turbinas que permiten obtener energía eléctrica. Países como Islandia, México o Italia son referentes.

Baja Temperatura

• Se aprovecha en zonas amplias a temperaturas inferiores a 80 ºC.
• Utilizada principalmente para la calefacción de industrias, viviendas e invernaderos. Es una aplicación popular en Islandia.