ENERGÍA EÓLICA
2. COMPONENTES DEL AEROGENERADOR
2.1 LA GÓNDOLA
Contiene los componentes clave del aerogenerador, incluyendo el multiplicador y el generador eléctrico. Este dispositivo permite el acceso a su interior al personal de servicio, desde la torre de la turbina. Solidario a la góndola tenemos el rotor del aerogenerador, formado por las palas y el buje.
2.2 EL BUJE
El buje del rotor está acoplado al eje de baja velocidad del aerogenerador.
2.3 LAS PALAS
Recogen el movimiento del viento y transmiten su potencia hacia el buje. En un aerogenerador moderno cada pala mide alrededor de 30- 40 metros de longitud y su diseño sigue unas complejas técnicas aerodinámicas. Representan el 30% del coste del molino. Están fabricadas de fibra de vidrio o carbono..
2.4 EL EJE DE BAJA VELOCIDAD
El eje de baja velocidad del aerogenerador conecta el buje del rotor al multiplicador. En un aerogenerador moderno el rotor gira muy lentamente (20 a 30 r.P.M.).Está equipado con parte de los sistemas que permiten el accionamiento del sistema de frenado aerodinámico. Gracias al multiplicadorel movimiento rotativo de baja velocidad se transforma en otro de alta, permitiendo el giro de hasta 50 veces más rápido.
2.5 EL EJE DE ALTA VELOCIDAD
Gira aproximadamente a 1.500 r.P.M., lo que permite el funcionamiento del generador eléctrico. Se encuentra equipado con un freno de disco mecánico de emergencia, que se emplea en caso de fallo del freno aerodinámico, o durante las labores de mantenimiento.
2.6 EL GENERADOR ELÉCTRICO
La potencia máxima de un aerogenerador moderno suele estar entre 500 y 1500 kW. Problemas: producción de armónicos. Actualmente se utilizan filtros para adaptar la calidad de la onda a los requerimientos de la red.
2.7 EL CONTROLADOR ELECTRÓNICO
El controlador electrónico está constituido por un ordenador que permanentemente vigila las condiciones de operación del aerogenerador. Además se encarga de controlar el mecanismo de orientación. En caso de cualquier disfunción, automáticamente para el aerogenerador y hace saltar la alarma.
2.8 EL MECANISMO DE ORIENTACIÓN
Es activado por el controlador electrónico, existiendo diferentes tipos de sistema de orientación. La orientación de la máquina cuando se produce un cambio en la dirección del viento, será de unos pocos grados.
2.9 LA UNIDAD DE REFRIGERACIÓN
Se encuentra formada por un ventilador eléctrico cuya función es enfriar el generador eléctrico. Además contiene una unidad de refrigeración del aceite del multiplicador.
2.10 EL SISTEMA HIDRÁULICO
Es utilizado para restaurar los frenos aerodinámicos y para accionar el cambio de orientación de las palas.
2.11 LA TORRE
Es el cuerpo que soporta la góndola y el rotor. La razón por la cual las torres poseen unas alturas grandes (entre 40 y 60 m) se debe a que las velocidades del viento crecen conforme nos alejamos del nivel el suelo.Las torres suelen ser tubulares o en celosía. Las primeras proporcionan una mayor seguridad para los operarios, puesto que posee una escalera interior para acceder a la parte superior de la turbina. Las segundas resultan más económicas.
2.12 EL ANENÓMETRO Y LA VELETA
Se utilizan para medir la velocidad y la dirección del viento. Este dispositivo envía una señal al controlador electrónico, el cual conecta el aerogenerador cuando el viento alcanza aproximadamente 5 metros por segundo y lo para sí la velocidad del viento excede de 25 metros por segundo, con el fin de proteger a la máquina.
ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA
2. LA CÉLULA SOLAR. SILICIO
Cuando el cristal se encuentra a temperatura ambiente, algunos electrones pueden, absorbiendo la energía necesaria, saltar a la banda de conducción, dejando el correspondiente hueco en la banda de Valencia.En la práctica, se añaden impurezas (dopaje) a los cristales de semiconductor para aumentar el número de electrones o de huecos.Cada célula fotovoltaica está compuesta de dos láminas de silicio. Una está dopada con elementos con menos electrones de Valencia (con exceso de carga positiva) que el silicio, denominada P y otra con elementos con más electrones que los átomos de silicio, denominada N.Los fotones procedentes de la fuente luminosa, que presentan energía adecuada, inciden sobre la superficie de la capa P, y al interaccionar con el material liberan electrones de los átomos de silicio los cuales, atraviesan la capa de semiconductor, pero no pueden volver. La capa N adquiere una diferencia de potencial respecto a la P. El campo eléctrico establecido por la creación de la unión p-n crea un diodo que permite el flujo de corriente en un sólo sentido a través de dicha unión. La unión p-n actúa como un diodo generando la corriente eléctrica cuando se conecta una carga a la célula.
3. EL PANEL FOTOVOLTAICO
Las células fotovoltaicas tienen muy pocas aplicaciones como elementos individuales debido a que los valores de tensión principalmente son muy bajos (600mV por célula).Se asocian en serie varias células, generalmente 36 o 72, con el objetivo de obtener valores de tensión acordes a las aplicaciones a las que se dedican. Es necesario colocarlas en una estructura que permita su fijación y que le proteja de la intemperie.Ese conjunto de células, encapsuladas en una estructura de fijación / protección, es lo que se denomina Módulo Fotovoltaico.
La asociación eléctrica de las células en un módulo se realiza mediante conexiones en serie, debido a que se busca aumentar la tensión de salida.