Desde tiempos muy remotos, el hombre ha utilizado la fuerza del viento con diferentes propósitos prácticos, que han sido fundamentales para facilitar su existencia, pues le han permitido subsistir y adicionalmente progresar, mejorando su nivel de vida, gracias a su curiosidad, ingenio y creatividad, para investigar sobre el uso útil de un fenómeno natural como es el viento, con lo cual logró realizar los siguientes grandes inventos:
- La navegación a vela, como medio de trasporte por lagos, ríos, mares y océanos, que le permitió a las civilizaciones antiguas viajar grandes distancias, para descubrir y conquistar al mundo.
- Los molinos de viento para extraer agua de pozos, lagos y ríos y también para moler granos de diversos cereales, produciendo harinas con las que se alimentaron grandes poblaciones.
- Los aerogeneradores que son inventos más recientes y sirven para obtener un tipo de electricidad ecológica que es virtualmente inagotable, donde se usa el movimiento del aire para producir electricidad, la cual se denomina energía eólica, en honor a Eolo, el señor de los vientos según la Odisea, cuyo autor fue el poeta épico Homero, nacido probablemente entre los siglos XII y VIII antes de Cristo en la costa de Asia Menor, quien también fue el autor de la Ilíada.
Un aerogenerador es un dispositivo electromecánico, cuya función es convertir la energía cinética de las corrientes de aire en energía eléctrica y para lograr su objetivo, el mecanismo de generación consta de tres partes principales que son:
- El rotor que está compuesto por tres palas unidas por un buje, cuya función es captar la fuerza del viento para convertirla en energía mecánica de rotación.
- Los engranajes multiplicadores que elevan la velocidad de rotación desde 30 revoluciones por minuto hasta 1.500 revoluciones por minuto.
- El generador eléctrico que se encarga de convertir la energía mecánica de rotación en energía eléctrica.
Para instalar los aerogeneradores se utiliza un sitio llamado parque eólico, ya sea en tierra o en alta mar, donde deben existir ciertas condiciones tales como que haya corrientes constantes de aire con velocidades superiores a 6 metros/segundo, que tenga fácil acceso, con terrenos estables y adicionalmente, que no interfieran con las poblaciones humanas, la fauna y la flora entre otros tantos requisitos exigibles.
La cantidad de parques eólicos a nivel mundial para el año 2023 era de 946 en tierra y 75 en el mar, que pueden generar una potencia eléctrica de 906 Gigavatios o sea 906 miles de millones de vatios.
A la electricidad generada por cada turbina que es originalmente un tipo de corriente alterna, pero irregular, primero se convierte a corriente continua y luego se reconvierte a corriente alterna, se le eleva su voltaje en varias etapas y se colecta a través de una red de cables subterráneos, que la conducen hasta una subestación central donde hay otro transformador principal que vuelve a elevar el voltaje, para poder hacerla compatible e inyectarla a la red eléctrica principal de distribución.
Para asegurar que el ángulo de fase y la frecuencia coincidan cuando se mezcla la electricidad generada por varias turbinas eólicas, se instalan sistemas de control y sincronización de señales eléctricas y estos sistemas son fundamentales, porque la red eléctrica requiere que toda la energía inyectada tenga la misma frecuencia (50 Hz en Europa o 60 Hz en muchos países de América) y también que las ondas estén en fase para evitar daños a los equipos y garantizar la estabilidad del sistema eléctrico, tal como se indicó en el artículo “Apagones eléctricos por fallas de sincronización”, publicado el 01/06/2025 en este prestigioso diario y que se puede revisar en el enlace https://dev.elnacional.com/opinion/apagones-electricos-por-fallas-de-sincronizacion .
Algunas ventajas de la energía eólica son las siguientes:
- Es una energía renovable y virtualmente inagotable.
- No es tan contaminante del medio ambiente, pues no emite gases de efecto invernadero.
- Tiene relativamente bajos costos de mantenimiento y operación.
- Los plazos de instalación son cortos.
- Genera oportunidades laborales en los sitios donde se instalan los equipos de generación.
Algunas desventajas de la energía eólica son las siguientes:
- Es intermitente y variable pues depende de la existencia y velocidad variable del viento.
- Tiene impacto visual sobre los terrenos donde se instalan los aerogeneradores.
- Produce contaminación acústica por el ruido del movimiento de las aspas.
- Afecta a la fauna silvestre.
- Requiere extensiones de terreno que en algunos casos pudieran usarse para usos urbanísticos, agrícolas o ganaderos.
Como la civilización actual es altamente dependiente de la electricidad y la energía eléctrica no renovable como es la producida por combustibles fósiles o la nuclear tiene sus días contados, ya sea por el agotamiento de carbón, gas y petróleo o por los riesgos inherentes a la radiación por accidentes nucleares según sea el caso, ha habido un incremento en la instalación de parques eólicos a nivel mundial, lo que permite aprovechar la energía producida por el viento; pero como las corrientes de aire no son constantes ni uniformes, para garantizar un flujo constante de corriente eléctrica se considera hacer uso de dispositivos de almacenamiento de electricidad como son las baterías, cuyos componentes al final de su vida útil, si pueden ser contaminantes, si no se hace uso de un reciclaje apropiado.
Finalmente, una buena estrategia para optimizar la generación eléctrica proveniente de fuentes heterogéneas e inestables, es hacer la generación combinada de energía hidráulica con eólica o solar, de tal forma que la electricidad de origen eólico y solar sirva para hacer rebombeos desde represas ubicadas en cotas inferiores hacia otra gran represa ubicada a mayor altitud, para reciclar los volúmenes de agua ya turbinados y así dependiendo de la demanda, poder producir las cantidades adecuadas de electricidad requerida por los usuarios en los diversos horarios, desde la hidroeléctrica que debería estar ubicada en la cota superior, manteniendo relativamente estable el volumen de agua en la represa de mayor altitud y teniendo en cuenta que la energía hidráulica es más estable, controlable y por ende confiable, porque no depende de factores tan variables como son la existencia de luz solar que limita las horas diarias de generación, ni de la velocidad del viento que es totalmente impredecible y adicionalmente, los proyectos de represas para plantas hidroeléctricas ayudan a controlar las inundaciones y también permiten crear acueductos para usos urbanos o rurales que ayuden a irrigar terrenos para aumentar la producción de alimentos, evitando hambrunas futuras.
