¿Qué es la energía eólica? La importancia del viento como renovable
Hablar de energías renovables implica tener que hacer referencia a una de las más antiguas: la eólica. Se trata de la energía que se obtiene del viento a través de un generador eólico, caracterizada por ser inagotable, no contaminante y que contribuye a la reducción del uso de combustibles fósiles causantes de los gases de efecto invernadero.
Para entender de dónde proviene la energía eólica hay que tener en cuenta, en primer lugar, al sol. Es la radiación solar quien al calentar el aire, la tierra y el mar provoca que haya viento, elemento clave para generar este tipo de energía renovable. Cuando el aire está en movimiento produce energía cinética que es aprovechada por los aerogeneradores, instalados bien en la tierra o bien en el mar, para transformar el viento en electricidad y, por lo tanto, producir de manera sostenible esta fuente de energía.
¿Cómo se transforma la energía cinética en eléctrica?
Las turbinas son parte esencial de los generadores eólicos. El viento, al golpear las palas captar la mayor energía cinética posible, provoca que la turbina que está conectada a ellas gire. Este movimiento convierte la energía cinética en energía de rotación al mover un eje que está conectado a un generador, lo que permite producir energía eléctrica y, a su vez, corriente alterna gracias a un convertidor.
Origen de la energía eólica
La utilización del viento como recurso energético se remonta a miles de años, de ahí que la energía eólica sea madura. Su uso iba destinado a propulsar los barcos, bombear el agua o moler el grano gracias a los tradicionales molinos de viento hasta bien entrado el siglo XIX. Fueron los pobladores del Medio Oriente quienes llevaron esta idea a Europa, lo que permitió que los habitantes de los Países Bajos adaptaran el molino de viento para drenar lagos y pantanos en el delta del río Rin. Esta tecnología llegó hasta Estados Unidos con la migración de finales del siglo XVIII y principios del XIX, sirviendo no solo como vehículo para moler el grano sino también como recurso para generar electricidad destinada a los hogares y la industria.
En la segunda mitad del siglo XIX apareció el popular molino multipala americano, cuyas características se utilizarían para el diseño de los generadores eólicos actuales. En 1887, el científico estadounidense Charles F. Brush (1849-1929) construyó la primera turbina eólica para la generación de electricidad, que tenía un diámetro de rotor de 17 metros y 144 palas de rotor hechas de madera de cedro.
El científico danés Poul la Cour (1846-1908) fue quien más tarde descubrió que las turbinas eólicas con pocas palas de rotor son más eficientes para la producción de electricidad que las turbinas de palas múltiples, ya que en las primeras se logra una velocidad de rotación mucho mayor que en las del tipo construido por Brush. En 1899, diseñó lo que puede calificarse como el primer generador eólico moderno.
Pero para poder aprovechar al máximo la energía generada por el viento era necesaria una ley. Fue el físico alemán Albert Betz (1885-1968) quien instauró las bases teóricas del aprovechamiento de la energía del viento para generar electricidad en la segunda década del siglo XX, creando una ley que llevaría su nombre, formulada por primera vez en 1919.
La energía eólica, en cifras
Entre 1990 y 2018, según datos de la Agencia Internacional de la Energía, se han generado 1.273.409 gigavatios (GW) de electricidad gracias a la energía eólica, lo que supone un incremento de casi un 100%. En el ranking de países que lideran la generación de energía eléctrica gracias al viento se encuentra China (más de 350.000 GW), Estados Unidos (más de 250.000 GW) y Alemania (más de 100.000 GW), seguidos de Reino Unido y la India.
Esto se debe fundamentalmente a que en los últimos tiempos se ha ido incrementando la capacidad de las turbinas eólicas, es decir, su potencia y, en consecuencia, ha aumentado la capacidad de energía eólica instalada a nivel mundial. Si en 1985 las turbinas tenían una capacidad de aproximadamente 0.05 megavatios (MW), en la actualidad pueden llegar a superar los 4 MW.
Según los últimos datos publicados por el Consejo Mundial de Energía Eólica (GWEC por sus siglas en inglés) en la decimoquinta edición del informe ‘Global Wind 2019’, se instalaron en todo el mundo 60,4 GW de capacidad de energía eólica, lo que supone un aumento del 19% con respecto a 2018. Cifra que convierte al 2019 en el segundo mejor año para la energía eólica de la historia. La mayor parte de las instalaciones de energía eólica se ubicaron en los cinco principales mercados (China, EE. UU., Reino Unido, India y España), representando el 70% de la nueva capacidad.
A nivel mundial, y en términos de capacidad total de energía eólica, se superaron los 651 GW a cierre 2019, un 10% más en comparación con 2018. En términos acumulados, China, EE. UU., Alemania, India y España continúan siendo los principales mercados, representando el 73% del total de capacidad de energía eólica en todo el mundo.
Mirando al futuro
Las previsiones apuntan a que cuando finalice el 2020, la capacidad de generación de energía eólica habrá aumentado a pesar de la crisis por el COVID-19. Se espera que se instalen 71,3 GW, lo que supondría una disminución del 6% en el primer trimestre de 2020 con respecto a las previsiones anteriores al coronavirus.
En cuanto a reducción de gases de efecto invernadero a la atmósfera en 2019, las emisiones globales relacionadas con la energía se estabilizaron en torno a las 33 gigatoneladas (Gt). El crecimiento de las energías renovables en la generación de electricidad en las economías avanzadas supuso un ahorro de 130 Megatoneladas (Mt) de emisiones de CO2, siendo la energía eólica la que aglutina la mayor parte del aumento, con una producción que se expandió un 12% con respecto a los niveles de 2018.
Objetivo: combatir el cambio climático
Con estas cifras, ¿se alcanzarán los objetivos del Acuerdo de París? Según Ben Backwell, CEO de GWEC, “Si queremos tener alguna posibilidad de alcanzar nuestros objetivos del Acuerdo de París y permanecer en una vía de 1,5 ° C, necesitamos instalar al menos 100 GW de energía eólica anualmente durante la próxima década, y esto debe aumentar a 200 GW anualmente después de 2030 y más allá”, ha asegurado.
Es por ello que la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) y el Consejo Global de Energía Eólica (CWEC), han firmado un acuerdo de cooperación para unir esfuerzos destinados a la adopción y despliegue de la energía eólica y renovable en todo el mundo para cumplir con los Acuerdos de París y contribuir a la descarbonización del planeta. Para ello, es necesaria la adopción de cambios en las políticas a desarrollar así como la cooperación a nivel internacional.
Las tecnologías renovables como la energía eólica terrestre y marina, así como las medidas de eficiencia energética, pueden reducir en más de un 90% la emisiones de CO2 necesarias para alcanzar los objetivos de 2050, generar puestos de trabajo y reducir con el aumento de la capacidad de energía eólica el coste de la electricidad.
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