En este artículo relaciono el conjunto de piezas necesario para poder construirse uno mismo una turbina eólica.
Aspas. La ingeniería aeronáutica actual calcula que con los diseños actuales como mucho se puede aprovechar un 50% de la energía del viento. Es por este motivo, que es importante contar con unas buenas aspas y lo más grandes posibles. En principio, cuanto menos viento exista en la zona las aspas mayores deben ser las aspas. Para las aspas existen diferentes opciones: las más económicas tienen un ángulo constante de ataque y de anchura mientras que las complejas varían su anchura y se retuercen sobre sí. Cuanto mejor sea el aspa más eficiente será la turbina. También tendremos que el conjunto hará menos ruido con vientos fuertes y las aspas girarán con más facilidad.
Veleta. Conviene disponer una veleta en el conjunto para que las aspas se encaren lo más centradas posibles a la dirección del viento.
Generador eléctrico. Igual no da esa sensación pero, en realidad, las aspas giran bastante despacio: a unas 200 rpm (vueltas por minuto) como mucho. Es el motivo por el que únicamente se puede usar un tipo de generador eléctrico: el alternador de imán permanente (PMA). Empieza a generar energía útil a partir de los 50 rpm y suele ofrecer una eficacia del 90%. El generador ideal debe de tener las siguientes características:
- El alternador que sea multifase y que produzca energía contínua. Es el que mejor pone en marcha el sistema.
- Comprobar que la eficacia sea la correcta.
- Usar rectificadores para pasar la corriente alterna que se genera a corriente contínua que podrá cargar las baterías.
Protección contra las altas velocidades. Es muy importante que todas las turbinas eólicas cuenten con un sistema de emergencia para evitar los desperfectos ocasionados por los vientos intensos. Para ello se usan varios diseños posibles: intervenir en la inclinación de las aspas, plegado de cola, plegado de inclinación trasera o cambiar la flexión de las aspas. Sea lo que sea, se trata que la turbina no gire en exceso y no se dañen las partes mecánicas.
Sistemas de desconexión. Es bueno poder desconectar el sistema manualmente para poder limpiar la turbina o protegerla del tiempo. La desconexión se puede poder hacer tanto del sistema eléctrico como del mecánico.
Torre. La torre debe ser muy sólida. Parece mentira la fuerza que puede llegar a tener el viento y lo fácil que es doblar una estructura de acero. Cuanto más alta sea la torre más reforzada debe ser. Todo es poco. Para alturas de torres de más de 10 metros es preciso una estructura muy resistente.
Instalación eléctrica. Hay dos sistemas eléctricos posibles:
- Sistema conectado directamente a la red nacional. Es para grandes turbinas. Están compuestos por la turbina y un convertidor.
- Almacenamiento en baterías. La ventaja del almacenamiento en baterías es que la energía se conserva para poder ser utilizada un tiempo después. En estos casos el voltaje es un múltiplo de 12 voltios. Es bueno que el banco de baterías esté cerca de la turbina eólica.
Se conoce como cabeza de una corriente de agua a la distancia vertical que hay entre el punto donde se capta el agua y el punto donde se va a utilizar. Hay que calcular el desnivel a partir del punto de entrada de la tubería por la que se canalizaría el agua hasta el punto de salida donde se situará la turbina hidráulica. Es, pues, una medida del desnivel de la canalización. Se expresa la medida en metros.
