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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Instalaciones de energía eólica. Perspectivas para el uso de aerogeneradores. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Fuentes alternativas de energía Uso de la energía eólica en los sistemas públicos de energía En América y Europa, las organizaciones gubernamentales subsidian la investigación y el desarrollo dirigidos principalmente al uso de turbinas eólicas en sistemas regionales de energía de alto voltaje. Desde hace varios años ya funcionan con éxito aerogeneradores con una capacidad de hasta 200 kW y se han creado instalaciones con una capacidad de hasta 3 y 4 MW. Se cree que la vida útil de dichos generadores superará los 20 años y la electricidad generada por ellos será más barata que en las centrales térmicas que utilizan combustible líquido. En los primeros estudios, se creía que las turbinas eólicas deberían instalarse en las colinas, pero la práctica ha demostrado que incluso mejores condiciones para su funcionamiento pueden estar en lugares planos abiertos, especialmente si se instalan varias turbinas eólicas cerca. Posteriormente, en base a este nuevo concepto de elegir la ubicación de los aerogeneradores, se propuso instalar sistemas de muchas instalaciones en el mar en zonas de aguas poco profundas. Aerogeneradores autónomos Las turbinas eólicas con una capacidad de 10 a 100 kW se pueden utilizar para suministrar energía a locales residenciales, granjas y diversas organizaciones. Su uso se justifica económicamente cuando otras fuentes de energía (como el petróleo) son caras, o si la electricidad que generan es al menos la mitad del precio de la electricidad en la red pública. La mayor demanda de aerogeneradores de esta capacidad se encuentra en países con un alto nivel de vida y altos costes energéticos, en los que la velocidad media del viento es superior a 6 m/sy la población rural es numerosa. Nueva tecnología Los fundamentos de la energía procedente de fuentes renovables muestran que impone restricciones en los procesos de producción completamente diferentes a las de la energía térmica y nuclear tradicionales. Esto se ve más claramente en el ejemplo de la energía eólica. El uso de energía eólica dispersa e inherentemente muy variable se basa en enfoques fundamentalmente diferentes al uso de energía de fuentes estables e intensivas, y lo principal aquí es la necesidad de variar el consumo de energía de acuerdo con su producción. Para superar esta limitación, se necesitan métodos eficientes y baratos de almacenamiento de energía. La costosa electricidad estabilizada se usa para iluminar y alimentar equipos electrónicos, y la energía barata no estabilizada se usa para calentar y calentar agua. Durante los períodos de vientos muy fuertes, la energía eólica se utiliza para calentar invernaderos o calentar agua en una piscina. La electricidad de los aerogeneradores también se utiliza para cargar las baterías de los vehículos eléctricos. A pesar de los fuertes vientos, la energía generada por las turbinas eólicas aún no es suficiente y se brindan condiciones de vida satisfactorias gracias a las casas bien aisladas, el uso económico de la electricidad y los sistemas especiales de distribución. En presencia de viento procedente del aerogenerador, las baterías se cargan y las cargas CC y CA se alimentan a través del inversor (Fig. 4.1). Al mismo tiempo, las baterías se pueden recargar desde un módulo fotovoltaico, que se puede utilizar, por ejemplo, varios FSM-40 incluidos. En ausencia de viento y baterías descargadas, se alimenta la carga y se cargan las baterías tanto desde los paneles solares como desde el motor-generador. Una vez cargadas las baterías, el motor-generador se apaga. Este modo de operación permite ahorrar combustible líquido y aumentar la vida útil del motor-generador.
El control sobre los modos de funcionamiento de todos los elementos del sistema se lleva a cabo mediante una unidad de control de microprocesador multifuncional, que utiliza como parámetros controlados la tensión de la batería, la corriente de carga y el tiempo de carga de la batería del motor-generador. Los sistemas de suministro de energía ininterrumpida de baja potencia son necesarios tanto para la movilidad y el despliegue rápido como para el bajo costo para el uso masivo. En cualquier caso, estos deben ser sistemas altamente confiables con altas características de energía-masa, es decir debe tener una masa y dimensiones pequeñas, a una potencia dada. Autor: Magomedov A.M.
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