¿Qué es un molino de viento y como funciona?

Hasta hace poco tiempo, las personas tenían sólo una impresión visual de lo que es un molino de viento. Usualmente asociado con el pasado. Y particularmente con tiempos anteriores a la revolución industrial. Actualmente, sin embargo, existe una enorme demanda en todo el mundo de molinos de viento diseñados con tecnología de punta. El término “energía eólica” o “energía de viento” describe el proceso a través del cual una turbina de viento convierte la energía cinética del viento en energía eléctrica mediante el uso de un generador.

Los que esta guía introductoria busca es describir el aparato en términos sencillos. Y también demostrar cómo funcionan, para qué estaban destinados originalmente, y cuáles son sus aplicaciones hoy en día.

Vamos a empezar con una breve definición de lo que es un molino de viento:

• Originalmente, se trataba de una estructura con velas. Muy parecida a la de los barcos anteriores a la revolución industrial. Se utilizaba para producir harina de los granos de maíz. Para lograr esto, el viento tendría que empujar a las velas para que giraran. Solían ser construidos en su totalidad por maestros artesanos.
• La definición de un diccionario lo explica de la siguiente manera. Es una máquina con un eje horizontal que se extiende en velas y que es propulsada por el viento. Los molinos de viento aún se usan, principalmente en partes del mundo que desde siempre los han utilizado. Algunos molinos son propulsados por agua

Los molinos de viento originales eran algunas de las estructuras más modernas de su época

• El diccionario lleva la definición aún más lejos, relacionándola a un tipo de ejercicio físico humano que replica el simbolismo y el movimiento de los molinos de viento originales. También son famosos por el lugar principal que juegan en el clásico de Cervantes “Don Quijote de la Mancha”. Esta definición nos recuerda que los molinos de viento originales también eran utilizados para bombear agua y para generar energía.
• En términos modernos, los molinos de viento avanzados funcionan con sólo tres aspas, y se utilizan principalmente para generar fuentes sustentables de electricidad y energía. Hoy en día, a los molinos también se les conoce como “turbinas de viento”
• De acuerdo a Wikipedia: Un Molino de viento es un Molino que convierte la energía del viento en energía rotacional a partir de paletas llamadas velas o aspas.

Los molinos de velocidad controlada giran a la misma velocidad, sin importar la velocidad del viento. Utilizan una caja de engranes capaz de convertir la velocidad lenta de las aspas giratorias en  movimiento rotativo de alta velocidad. De esta manera se genera electricidad a la frecuencia correcta para la red a la que están conectados. Los molinos de velocidad variable, por su parte, sí modifican la velocidad del giro en base a la fuerza del viento.

¿Cómo funciona un molino de viento?

Las corrientes de viento se producen a raíz de un calentamiento desigual de la atmósfera por el sol, la rotación de la tierra y las irregularidades en la superficie de la misma.  Los patrones del viento cambian de lugar a lugar y se modifican cuando entran en contacto con cuerpos de agua, vegetación y diferencias en el terreno. La siguiente sección explica  breve pero precisamente cómo funciona un molino de viento. Abasteciéndolos de información más extensa, los lectores aprenderán que entender los procesos tecnológicos iniciados por una turbina de viento es sencillo. Porque la manera en la que funciona un molino de viento sigue un proceso sencillo.

Por lo que podemos seguir confiando en los términos legos para explicarlo.

• Se experimentó con diferentes opciones y diseños cuando se construyeron los aerogeneradores modernos. Hoy en día, el principio mecanizado universal es operar las turbinas utilizando solamente tres aspas situadas alrededor de un rotor que está conectado a un eje. Se han probado molinos de dos aspas, incluso de una sola. Pero los de tres aspas son los que mejor funcionan.

Los molinos de viento inicialmente usaban cuatro aspas o más

• Como su nombre lo indica, el molino de viento obtiene su fuente de energía de las corrientes de aire. El viento mueve las aspas, mismas que hacen girar un eje que impulsa un generador para producir energía. Estas aspas están conectadas a un generador, alguna veces mediante una caja de engranes y algunas veces de forma directa. En ambos casos, el generador convierte la energía mecánica en energía eléctrica. Un dato interesante es que las turbinas más modernas giran en dirección de las agujas del reloj. Dependiendo de la velocidad del viento, las turbinas actuales puede operar a velocidades tan mínimas como cuatro metros por segundo, hasta velocidades de 15 metros por segundo.

Los molinos de viento modernos pueden sacar el mayor provecho de ráfagas de viento sutiles

• Muchos defensores de la energía verde y ONGs describen el proceso del generador eólico de manera más sucinta, correlacionándolo estrechamente con las iniciativas de sostenibilidad ambiental.
• Una vez que las aspas de la turbina hacen girar un eje localizado dentro de una caja localizada en lo alto de la turbina, la caja de engranes entra en funcionamiento y proporciona mayor velocidad de rotación. Un trasformador interno de la turbina convierte la electricidad en voltaje susceptible de distribución a la red nacional.

Propósitos principales de los aerogeneradores modernos

Para este punto, la mayor parte de los lectores sabrán que las turbinas de viento modernas tienen el propósito principal de producir electricidad del viento con un impacto ambiental mínimo. Las siguientes notas son sólo para puntualizar las ventajas de esta sostenible iniciativa.

El impacto ambiental que conlleva, es, sin embargo, controversial. También veremos este  punto más adelante.

• Ya sea que se localicen en sectores urbanos o rurales, usualmente se instalan en zonas de población de clase socioeconómica media baja. Se critica que de esta manera se está impactando su derecho a un ambiente confortable. Además, los amantes de la naturaleza continúan discutiendo sobre los impactos que podrían tener estas estructuras en los patrones migratorios de algunas especies de aves.
• Como ya mencionamos, la función básica de una turbina de viento es utilizar la energía generada por el viento y convertirla en energía usable y renovable. En una escala más pequeña, los usuarios independientes pueden colocar su propia turbina de viento y producir su propia electricidad sin costo.

Muchas personas han optado por adquirir sus propios aerogeneradores

• Como energía renovable, puede ser reproducida continuamente hasta que haya suficiente energía para alimentar a la red destinada. También se promueve como una fuerte limpia de energía, y aunque aún no se expande su uso, es ideal para las naciones menos desarrolladas del mundo. Además de que es una manera económica de generar energía.
• Lo más importante, es que las turbinas de viento contribuyen mucho a reducir el consume de combustibles fósiles. No es necesario decir que mientras más naciones las utilicen, mayor será la reducción del uso de combustibles de este tipo. Por lo cual han probado ser una mejor fuente de energía.

El icónico molino de viento holandés

Anteriormente, hicimos referencia al molino de viento como parte de un método tradicional nacional para generar energía. La mayoría de las personas hoy en día, siguen asociando el molino de viento con un símbolo de identidad holandesa y se le reconoce como parte de la riqueza de su historia y su herencia cultural.

Éstos son sólo algunos breves hechos interesantes sobre el molino de viento holandés.

Como iconos nacionales que son, existen más de mil molinos de viento localizados por toda la provincia.

• El primer molino de viento fue construido al rededor del siglo VIII, en respuesta a la necesidad de drenar la laguna Kinderdijk y lagunas aledañas.  Situados por debajo del nivel del mar, los países bajos son muy vulnerables a las inundaciones debidas al alza en el nivel del mar.
• A lo largo de la historia de Holanda, los molinos de viento han tenido muchos propósitos distintos, pero el mejor conocido continúa siendo el intrincado proceso de bombear agua de las tierras bajas a las riveras cercanas.

Componentes principales de un molino de viento

Para ayudarte a comprender cómo funcionan las modernas turbinas de viento podemos también echar un vistazo a algunos de sus componentes principales. Y a la función que tienen en el aerogenerador. Aquí algunas de las características de las turbinas de viento:

• Aspas: Debemos mencionar este elemento una vez más porque es el más reconocible y el más importante de la turbina de viento. Una función adicional de las aspas que vale la pena mencionar es que controlan la velocidad del rotor y previenen que funcione a velocidades demasiado altas o demasiado bajas.
• Rotor: Es lo siguiente en importancia. Es el término técnico para la estructura completa. También se le conoce como propulsor.
• Anemómetro: Este importante componente mide la velocidad del viento y transfiere los datos obtenidos a un controlador.
• Torre.: Este es otro elemento muy reconocible de las turbinas de viento. Las torres de las turbinas actuales están hechas de acero y de concreto.

Efectos positivos de los aerogeneradores

Finalmente, es conveniente enfatizar la importancia de las turbinas de viento en la sostenibilidad ambiental. Así como su rápida y altamente efectiva respuesta a problemas como el calentamiento global y el cambio climático.

Los beneficios exponenciales no sólo son cruciales. Si no que también son evidentes en los lugares que comienzan a usar cada vez más aerogeneradores. Principalmente en naciones desarrolladas y en desarrollo. Para finalizar Esta guía sobre los molinos de viento, y sus sucesores naturales, las turbinas de viento, vamos a realzar algunos de los efectos positivos que tienen para la humanidad y para el medio ambiente:

• No más gases invernadero. Las turbinas no emiten dióxido de carbono.

• La energía es gratuita. Ninguna dependencia del gobierno puede regular el viento. Así que no pueden hacer cargos a aquellos que eligen usarlo como una fuente alternativa de energía renovable y ecológica.
• Son versátiles. Existe una percepción generalizada de que las únicas turbinas de viento modernas que existe son gigantescas estructuras de cientos de metros. No es el caso. Porque existen turbinas de viento más pequeñas. Lo suficientemente pequeñas –y perfectamente equipadas- están siendo manufacturadas hoy en día. Todo lo que necesitas es hablar con los granjeros. Que de hecho ya están utilizando turbinas personalizadas a sus propias necesidades agrícolas.

Hablando positivamente, este debe haber sido un paseo a lo largo del proceso, propósitos y elementos de un aerogenerador.

Junto con algunos de sus datos históricos más representativos y anécdotas de antiguos molinos de viento. Y cómo derivaron en las estructuras modernas. El propósito principal de este artículo también es estimular el incremento del interés en esta importante fuente de energía limpia. Y en el impacto que puede tener para la humanidad entera.

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