Un aerogenerador es una estructura que aprovecha la energía cinética del viento para generar electricidad. Por dentro, un aerogenerador consta de varias partes clave que trabajan en conjunto para convertir la energía eólica en electricidad utilizable.

Nacelle o Góndola

La nacelle es una estructura en forma de caja ubicada en la parte superior de la torre. En su interior se encuentra el corazón del aerogenerador, que alberga varios componentes cruciales:

Rotores y Palas

Las palas de un aerogenerador, generalmente tres, son generalmente de fibra de vidrio o materiales compuestos resistentes y ligeros. Están diseñadas aerodinámicamente para capturar la máxima cantidad de energía del viento. Las palas pueden tener longitudes significativas, a menudo más de 50 metros, y su forma y longitud afectan directamente la eficiencia del aerogenerador.

Las palas están conectadas al buje del rotor, que a su vez está unido al generador. La velocidad a la que giran las palas depende de la velocidad del viento y de la orientación de las mismas, que puede ajustarse para optimizar la captura de energía.

Generador

El generador en la nacelle es típicamente un generador síncrono de imanes permanentes. En su interior, un rotor giratorio genera un campo magnético que interactúa con el campo magnético fijo de la carcasa del generador, induciendo una corriente eléctrica. Esta corriente generada es inicialmente de corriente alterna (CA) y se rectifica y transforma en corriente continua (CC) para su transmisión.

El tamaño del generador depende de la capacidad del aerogenerador. Los aerogeneradores más grandes tienen generadores más potentes para producir más electricidad.

Sistema de Transmisión

Algunos aerogeneradores utilizan una caja de cambios que aumenta la velocidad de rotación del rotor antes de que llegue al generador. Esto se hace para que el generador funcione de manera más eficiente, ya que requiere velocidades más altas para generar electricidad efectivamente.

En contraste, los aerogeneradores de transmisión directa no utilizan una caja de cambios, sino que transmiten directamente la energía mecánica del rotor al generador. Esta tecnología busca reducir la complejidad y el mantenimiento.

Sistema de Control

El sistema de control en la nacelle es una parte crítica de un aerogenerador. Utiliza datos de sensores para monitorear la velocidad y dirección del viento, la temperatura, la carga en el generador y otros parámetros importantes.

Basado en estos datos, el sistema de control ajusta automáticamente la orientación de las palas y la velocidad de rotación para maximizar la eficiencia y evitar daños debido a vientos demasiado fuertes. También puede detener el aerogenerador en caso de condiciones meteorológicas peligrosas.

Cimentación y Torre

La fijación del aerogenerador debe ser lo suficientemente sólida para soportar el peso y la fuerza de las palas y la nacelle. Puede ser una base de concreto o acero que se ancla al suelo.

La torre, generalmente de acero, eleva la nacelle a una altura significativa para capturar vientos a mayores alturas, donde son más constantes y fuertes. Las torres pueden variar en altura, pero pueden superar los 100 metros en aerogeneradores más grandes.

En conjunto, estos componentes trabajan en armonía para aprovechar la energía del viento y convertirla en electricidad limpia y sostenible. Su núcleo, la nacelle, alberga el generador y otros componentes esenciales, mientras que las palas capturan el viento y lo transfieren al generador. La torre y la cimentación proporcionan estabilidad y altura para aprovechar al máximo la energía eólica disponible. Esta tecnología sostenible desempeña un papel importante en la producción de energía limpia y renovable para el mundo.