Tecnologías de conversión de energía eólica y solar

Tecnologías de conversión de energía eólica y solar

¿Qué es y cómo funciona un aerogenerador? ¿Y qué son las energías solares fotovoltaica y termoeléctrica?

Por: Conexión Esan el 21 Junio 2016

Compartir en: FACEBOOK LINKEDIN TWITTER WHATSAPP

Un aerogenerador es un dispositivo mediante el cual la energía cinética del viento es convertida en energía eléctrica. A modo de hélices, las palas de un aerogenerador giran entre 13 y 20 revoluciones por minuto, dependiendo de la tecnología empleada. La velocidad del rotor varía en función de la velocidad del viento para alcanzar una mayor eficiencia.

Con un tiempo de vida media superior a los 25 años, el funcionamiento de los aerogeneradores se registra en las siguientes fases:

Orientación automática: el aerogenerador se orienta automáticamente para lograr un máximo aprovechamiento de la energía cinética del viento. Para ello cuenta con los datos registrados por la veleta y el anemómetro que se encuentran en la parte superior. La barquilla gira sobre una corona situada al final de la torre.

Giro de las palas: las palas giran por acción del viento. El movimiento de las palas comienza con velocidades de viento de unos 3.5 m/s y proporcionan la máxima potencia con unos 11 m/s. Cuando los vientos son muy fuertes (25 m/s o más) las palas se colocan en bandera y el aerogenerador se frena para evitar tensiones excesivas.

Multiplicación: el rotor, que es el conjunto de tres palas engarzadas en el buje, hace que gire un eje lento conectado a una multiplicadora que eleva la velocidad de giro desde 13 revoluciones por minuto (RPM) a unas 1,500 RPM.

Generación: a través del eje rápido, la multiplicadora transfiere su energía al generador acoplado, que produce la electricidad.

Evacuación: se conduce la energía generada por el interior de la torre hasta la base. Desde ahí pasa por una línea subterránea hasta la subestación, donde se eleva su tensión para inyectarla a la red eléctrica y enviarla a los puntos de consumo.

Monitoreo: todas las funciones críticas del aerogenerador son monitoreadas y supervisadas desde la subestación y el centro de control, con el fin de detectar y resolver cualquier incidencia.

Energía solar

Existen dos tecnologías para generar energía eléctrica a partir de la radiación solar. Una es la tecnología fotovoltaica, que consiste en transformar directamente la radiación solar en electricidad. La otra es la tecnología solar termoeléctrica, basada en el uso de la radiación solar para calentar un fluido y emplearlo en un ciclo termodinámico convencional.

La tecnología solar fotovoltaica efectúa la conversión de la radiación solar en electricidad a través de las células fotovoltaicas, que comúnmente son de silicio cristalino, pero también se cuenta con el uso de nuevos materiales. Mediante el efecto fotoeléctrico y aprovechando las propiedades de los materiales semiconductores, las células fotovoltaicas generan corriente continua al incidir en ellas la luz. Dicha corriente que es transformada en alterna para su utilización.

Los módulos fotovoltaicos están constituidos por un conjunto de células. Dichos módulos pueden ser instalados de distintas formas. Existen módulos fijos, que son los más sencillos pero con un rendimiento menor. Otra opción es la incorporación de equipos electromecánicos que orientan el módulo fotovoltaico para que siempre se dirija hacia el sol. Estos equipos son llamados seguidores y su rendimiento es mayor que el de los módulos fijos. Una tercera opción son los concentradores, que captan y concentran la energía sobre células solares de alta eficiencia.

La tecnología solar termoeléctrica se basa en la conversión de la energía radiada en calor y luego empleado en un ciclo termodinámico. Su principal componente es el captador, por el cual circula un fluido que absorbe la energía solar. Este captador se calienta y acciona una turbina que genera electricidad.

Entre los distintos tipos de instalaciones destacan los sistemas de receptor central (tecnología de torre), el colector cilíndrico parabólico (CCP), el disco parabólico y los sistemas híbridos con ciclo combinado.

¿Deseas saber más acerca de las tecnologías de conversión de energía eólica y solar? Inscríbete en el Diploma Internacional en Energías Renovables de ESAN.

FUENTES CONSULTADAS:

Artículo "¿Qué es un aerogenerador?", publicado por el sitio web español Acciona.

Artículo "Energía solar para generación eléctrica", publicado por el portal Abengoa.es.

Conexión Esan

Portal de negocios de ESAN Graduate School of Business. Desde el 2010 difunde contenido de libre acceso (artículos, infografías, podcast, videos y más) elaborado por los más destacados especialistas. Encuentra contenido en más de 15 áreas y sectores como Administración, B2B, Derecho Corporativo, Finanzas, Gestión de Proyectos, Gestión de Personas, Gestión Pública, Logística, Marketing, Minería, TI y más. ¡Conéctate con los expertos de ESAN y aumenta tu conocimiento en los negocios!

Otros artículos del autor

¿Cómo afrontar el final de la sobreoferta eléctrica en el Perú?

05 Junio 2025

Las dificultades para mantener la oferta de energía eléctrica al mismo nivel que la demanda puede tener un grave impacto en todos los actores del mercado. Es crucial analizar por qué se produce esta situación y qué medidas deberían tomarse al respecto.

  • Apuntes empresariales
  • Energía

Estados Unidos y su política comercial: retos y riesgos para la economía mundial

04 Junio 2025

Carlos Aguirre, profesor de los Programas del área de Finanzas de ESAN, alertó en su más reciente columna en Gestión, que la economía de EE.UU. muestra señales de riesgo por su alto déficit fiscal (6.4% del PBI) y deuda récord (121.9% del PBI). Estos desequilibrios, similares a los que provocaron crisis en países emergentes, exigirían correcciones inmediatas para evitar un colapso económico.

  • Sala de prensa
  • ESAN en los medios

¿La seguridad del Jorge Chávez está garantizada?

04 Junio 2025

Otto Regalado, docente del MBA y jefe del área académica de Marketing de ESAN, cuestionó en Gestión si el nuevo aeropuerto Jorge Chávez cuenta con protocolos de seguridad para emergencias, señalando que su enfoque en confort y estética contrasta con la falta de señalización clara de rutas de evacuación y planes de contingencia. Advirtió que, sin un mando unificado ante crisis ni simulacros periódicos, este proyecto emblemático podría poner en riesgo a los usuarios.

  • Sala de prensa
  • ESAN en los medios