Energia Parque Eolico

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Pérdidas de energía en un parque eólico

Cierta parte de energia producida por los aerogeneradores se pierde


No toda la energía producida por los aerogeneradores que componen el parque eólico se vuelca a la red eléctrica. Esto se debe a la existencia de una serie de pérdidas energéticas que es necesario analizar para ver hasta qué punto podemos optimizar el diseño de nuestro parque eólico.

La energía bruta es la energía producida por todos los aerogeneradores del parque eólico como conjunto, es decir, teniendo en cuenta las pérdidas por efecto estela. Esta pérdida sólo se puede disminuir aumentando las distancias entre los aerogeneradores.

La energía bruta, no es la energía que se vuelca finalmente a la red eléctrica ya que existe un conjunto de pérdidas que se denomina: escenario de pérdidas energéticas.

El escenario de pérdidas se compone de los siguientes factores

Pérdidas eléctricas

La energía eléctrica producida en cada aerogenerador tiene que pasar por el transformador del propio aerogenerador, por el cableado hasta la subestación del parque, y finalmente al transformador de la subestación antes de ser volcada a la red eléctrica de distribución. Durante este tránsito, existen pérdidas eléctricas que dependiendo del tipo de transformador, cableado y de la distancia entre el aerogenerador y la subestación, pueden suponer unas pérdidas energéticas del 2-4%.

 

Pérdidas por disponibilidad

Los aerogeneradores sufren paradas debido a revisiones o reparaciones, de manera que que no siempre están disponibles para funcionar, aunque haya viento. Lo mismo ocurre, si es necesario parar los aerogeneradores porque la red eléctrica así lo requiere. Esto supone unas pérdidas de energía del orden del 3%.

 

Histéresis de altos vientos

Cuando un aerogenerador supera su velocidad de desconexión (ver La curva de potencia y los coeficientes de empuje) se para por seguridad y no volverá a ponerse en funcionamiento hasta que la velocidad del viento se sitúe por debajo de dicho valor. Ahora bien, si la velocidad de desconexión es de 25 m/s, la velocidad de viento a la que vuelve a funcionar el aerogenerador no es de 24,99 m/s, sino que existe un margen hasta que el aerogenerador vuelve a conectar, que suele estar (dependiendo del modelo) en torno a los 22-23 m/s (velocidad de re-conexión). Por eso, durante ese intervalo de tiempo en el que el aerogenerador para y vuelve a conectar, existe una pérdida de energía, que puede ser del orden del 0,5%.

 

Contaminación de las palas

Las palas de los aerogeneradores están expuestas a la intemperie, y se manchan de polvo, insectos, hielo, etcde manera que su superficie pierde propiedades aerodinámicas y baja su rendimiento. Esto implica unas pérdidas cercanas al 1%.

 

Garantía de la curva de potencia*

Los fabricantes de aerogeneradores son los que proporcionan a los analistas eólicos las curvas de potencia y coeficientes de empuje que serán empleadas en los análisis de producción energética. Normalmente, las curvas de potencia otorgadas por los fabricantes son más optimistas de lo que luego dice la realidad (al comparar con datos de producción de parques eólicos construidos). Por ello, con el fin de ser más realistas se suele aplicar una penalización a la producción energética estimada con estas curvas del orden del 3-5%.

*Nota: la garantía de la curva de potencia no es una pérdida energética propiamente dicha, sino más bien un coeficiente que analista emplea para compensar el optimismo del fabricante frente a la realidad. También, existen fabricantes que firman una garantía de la curva de potencia, de manera que compensarían económicamente al promotor en caso de haber desviaciones de la producción energética estimada y la energía real producida (en este caso no se aplicaría ningún coeficiente).

En conclusión, el escenario de pérdidas energéticas de un parque eólico que relaciona la energía bruta y neta (vertida a red) es del orden del 9-13% dependiendo de cada caso.

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