El sistema micro eólico y sus aplicaciones 1 Aplicaciones de la energía Micro eólica

Las instalaciones micro eólicas de potencia inferior a 15Kw, por sus características de adaptabilidad, sencillez tecnológica y costes reducidos, encuentran aplicación sobre todo para alimentar usuarios aislados desde el punto de vista eléctrico, donde no es económicamente viable la conexión a la red. También existen, aunque no sean numerosos, usuarios particulares e infraestructuras turísticas (establecimientos de turismo rural, granjas, camping, refugios, usuarios domésticos aislados en la montaña, el mar o en una isla) no

conectados a la red. En estas situaciones se pueden usar aerogeneradores de pequeño tamaño combinados con paneles fotovoltaicos y generadores diesel (sistemas híbridos), dotados de sistemas de acumulación (baterías).

Otras aplicaciones están relacionadas con la alimentación de sistemas de telecomunicación (repetidores, antenas de telefonía móvil instaladas lejos de la red eléctrica), sistemas de bombeo y drenaje, usuarios de iluminación publica que están lejos de la red eléctrica (carreteras, viaductos, túneles, faros, plataformas, semáforos, etc.). Existen dos aplicaciones generales de utilizar la energía eléctrica generada a partir de los aerogeneradores de baja potencia: instalaciones aisladas e instalaciones conectadas a la red eléctrica.

Instalaciones conectadas a la red eléctrica: Si la legislación del sector eléctrico lo permite, existe la oportunidad de suministrar energía a la red con pequeños sistemas eólicos. Esto es aplicable en los casos que exista una red en las proximidades del centro de consumo. En este caso, la energía requerida por el usuario sería suministrada por el sistema eólico y por la red eléctrica. Si el aerogenerador produce energía en exceso, se entrega el excedente a la red eléctrica y, si se produce menos energía de la requerida, se toma de la red. El almacenamiento de la electricidad en baterías es opcional, pero su inclusión exige dispositivos rectificadores de corriente alterna para la carga de las baterías e inversores de corriente continua.

Dentro de los sistemas conectados a red empiezan a tener importancia los sistemas híbridos Por ejemplo en España, la Agencia Energía de Barcelona (AEB) y la Universidad Politécnica de Catalunya (UPC), Regesa y Fecsa Endesa firmaron, en Noviembre de 2007, un convenio de colaboración para la construcción de una instalación mixta eólica-fotovoltaica de conexión a la red en un edificio de 175 viviendas. Éste es un proyecto pionero en el uso de energías renovables que se realiza como sustitución de una instalación solar térmica para la producción de agua caliente sanitaria. El proyecto piloto consiste en una instalación de al menos 3 aerogeneradores verticales de 2.5 Kw de potencia cada uno y un sistema de energía fotovoltaica de conexión a la red de 34.3 Kw. Se estima que la central eólica-fotovoltaica producirá anualmente unos 52 200 Kw h, es decir, el equivalente al consumo energético total, no sólo para calentar

agua, de unas 24 viviendas de 80 m2, y permitirá una ahorro de 5.5 toneladas de emisiones de CO2 a la atmósfera cada año.

Instalaciones aisladas a la red eléctrica: Las pequeñas turbinas eólicas pueden ser fuente económica de electricidad para sitios aislados. La aplicación más común de sistemas aislados es la electrificación de viviendas rurales, para la cual existen diferentes configuraciones.

a) Sistemas individuales: Generalmente, cuentan con un pequeño aerogenerador, una o más baterías para almacenar la energía generada y un regulador que controla la carga y descarga de las baterías. Dependiendo de la aplicación, pueden incluir un inversor para transformar la electricidad de corriente continua en alterna. Los aerogeneradores de baja potencia se pueden utilizar sin conectar a la red eléctrica en diferentes aplicaciones. Generalmente se utilizan para cargar baterías, suministrando tanto corriente alterna como continua, con los modernos sistemas de control electrónicos, pueden ser usados para mover bombas eléctricas directamente, sin emplear baterías.

Los pequeños aerogeneradores también se pueden emplear para la calefacción de viviendas, etc. Por ejemplo, la Universidad de Massachusetts propuso un calentador eólico a mediados de los años setenta, y varias compañías trataron de sacar este proyecto al mercado. El concepto nunca tuvo acogida en Norteamérica porque no daba beneficios económicos, pero si lo tuvo en Dinamarca, donde los precios de la calefacción eran considerablemente altos. El Folkecenter for Renewable Energy de Dinamarca (1977) demostró que una turbina eólica que cubre las demandas de la calefacción en el invierno puede fácilmente cubrir las necesidades de agua caliente en verano.

Además de los usos tradicionales, miles de micro turbinas son utilizadas en barcos. Una de las primeras aplicaciones fue la alimentación de instalaciones remotas de telecomunicaciones. Éstas eran habitualmente emplazadas en las cimas de inaccesibles montañas, donde el suministro de combustible era difícil y caro.

b) Sistemas centralizados: Si las viviendas a electrificar se encuentran relativamente próximas entre sí, la opción más apropiada puede ser un sistema

eólico centralizado debido a la concentración de equipos y energía, lo cual ofrece ventajas desde los puntos de vista técnico y económico. Un sistema eólico centralizado satisface la demanda energética de una comunidad con electricidad producida, almacenada y transformada en un “sistema eólico central” y luego se distribuye, a través de líneas eléctricas, hasta cada una de las viviendas y otros sitios. Generalmente, este tipo de sistemas cuenta con más de una fuente de generación, para lograr mayor confiabilidad del sistema.

c) Sistemas híbridos descritos a continuación con detalles.