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Energía eólica de pequeña potencia

Una tecnología que busca emanciparse de la gran eólica para consolidarse en el mercado de la generación energética urbana.

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Por Violeta Paniello, Ingeniera Técnica Industrial, especialista en Energías Renovables.

La división de Conferencias y Formación de Unidad Editorial está realizando importantes acciones para promover la información y el encuentro intersectorial entre las empresas y administraciones vinculadas a los diferentes sectores energéticos y por ello, el pasado 10 de marzo organizó, en Madrid, un encuentro muy interesante sobre energía eólica de pequeña potencia, un sector que intenta despegar en España, pese a la falta de legislación específica y el alto coste de esta tecnología.

La minieólica es la energía producida por pequeños aerogeneradores que se conectan a las redes de baja tensión, con capacidad de producir un máximo de 100 kilovatios eléctricos, lo que la convierte en una fuente de producción energética renovable especialmente indicada para entornos urbanos, donde existe un gran número de superficies (cubiertas y tejados) susceptibles de albergar estos aparatos.

Sin embargo, el potencial, la capacidad y ventajas de la minieólica sigue siendo una incógnita en aplicaciones urbanas, al menos en España, donde su principal utilidad se entiende para el autoconsumo en viviendas aisladas a las que no llega la red eléctrica y donde no existe ni un marco regulatorio específico y diferenciado de la gran eólica, ni un sistema de regulación retributivo específico para esta tecnología a pequeña escala.

La minieólica en el Mundo

Otros países ya han desarrollado los mecanismos necesarios para potenciar la implantación de la minieólica, como es el caso de EE.UU., donde en 2008, la pequeña eólica generó 80 MW y donde se prevé alcanzar 1.700 MW para 2013. En el mismo continente, Canadá tiene objetivos fijados en más de 60MW de potencia minieólica en los próximos años.

Ya en Europa, Reino Unido es el país más avanzado en la implantación de esta tecnología tras establecer, en 2004, la Microgeneration Strategy, una iniciativa que marca como objetivo que entre el 30% y el 40% de la demanda eléctrica del país, en 2050, sea abastecida a través de tecnologías de microgeneración, como la minieólica, la fotovoltaica y la minihidráulica.

Francia e Italia avanzan, igualmente, en el establecimiento de un marco regulatorio que dinamice el mercado y Portugal ha dado un paso decisivo en el fomento de la energía minieólica a través del Decreto-Ley 363/2007 de 2 de noviembre, que contempla suculentas primas a los productores de electricidad por medios minieólicos y que a diferencia de la legislación española, distingue claramente la minieólica de la eólica tradicional, asignando primas a las primeras verdaderamente útiles.

La minieólica en España

La minieólica no se desarrolla en España porque es cara (el precio de una instalación eólica de pequeña potencia es entre 4 y 7 veces mayor que una gran eólica por el coste del producto) y no se abarata porque no hay demanda.

No obstante, existe una corriente optimista respecto al apoyo de la Administración hacia esta tecnología, con os ojos puestos en el Plan de Energías Renovables PER 2011-2020, donde se prevé que la minieólica tenga su propio tratamiento y que serviría para dar el pistoletazo de salida a un mercado en el que algunos pioneros llevan ya algún tiempo posicionándose para cubrir la demanda prevista y que ya están introduciendo esta tecnología en las ciudades españolas, con equipos tanto de eje vertical como horizontal.

Y es que la aplicación de equipos minieólicos en el entorno urbano supone una alternativa limpia a las fuentes de energía convencionales y satisfacer, al menos en un 50%, las necesidades de consumo eléctrico en el hogar, según algunos fabricantes.

Además, la minieólica no precisa permisos medioambientales para su instalación y aunque existe un gran desconocimiento sobre esta tecnología a nivel de corporaciones locales, a la hora de aprobar la instalación, los ayuntamientos suelen exigir que mantenga la altura máxima que establece el plan de urbanismo y que no afecte en cuanto a ruidos y seguridad.

La eólica en entornos urbanos

La energía eólica de pequeña potencia en España no quiere pertenecer a la familia de la gran eólica, pese a que algunos visionarios hayan planteado prototipos basados en grandes turbinas eólicas integradas en la propia estructura de un edificio o entre dos edificios similares cuya estructura sirve de sujeción a rotores de grandes palas, pero cuya viabilidad económica y comercial ponen en entredicho su futuro.

Tal es el caso del Bahrain World Trade Center, un edificio que se alimenta, en un poco más del 10% de sus necesidades, con energía eólica merced a tres turbinas integradas entre las dos torres de 240 metros de altura que componen la estructura y que están enlazadas por tres puentes de 30 metros de longitud, cada una de las cuales soporta aerogeneradores con palas de 29 metros. La aplicación de sistemas de captación eólica de pequeña potencia en entornos urbanos cuenta con un enorme potencial comercial y económico por cuanto la electricidad generada se puede emplear en el propio edificio o venderse a la red, aprovechando la prima que se aplica a los kilovatios procedentes de fuentes renovables. Además, la posibilidad de instalar el equipo muy próximo al punto de consumo evita pérdidas en el transporte de la energía generada.

Sin embargo, a diferencia de la eólica de gran potencia, que suele instalarse en emplazamientos abiertos y carentes de obstáculos, la optimización de estos sistemas a pequeña escala en las cubiertas de los edificios no está exenta de dificultades, en un entorno urbano viciado por la existencia de numerosos obstáculos.

En las ciudades, tanto los edificios, su disposición y tamaño, como otros elementos asociados (chimeneas, equipos de climatización…) y el propio diseño urbano (cruces, plazas, etc…) incrementan el nivel de turbulencia eólica y las condiciones locales del viento.

En las cubiertas y tejados de los edificios, se producen también vientos cuyo origen procede de múltiples direcciones y generan un microclima en el que se mezclan turbulencias y bajas velocidades de viento con fuertes ráfagas, lo que afecta a la eficiencia de la turbina e incluso, a su vida útil.

Ejemplos de aplicación en ciudades

Pese a las trabas administrativas, son ya varios los ejemplos de aplicación que tratan de incentivar la implantación de la minieólica como alternativa viable en la producción energética urbana.

Una de las instalaciones más sonadas en la implantación de la energía eólica de pequeña potencia en entorno urbano en España es el proyecto de investigación Torre SyV, que consiste en un micro-parque ubicado en la azotea de la torre Sacyr Vallehermoso, obra de os arquitectos Carlos Rubio Carvajal y Enrique Álvarez Sala, en el madrileño Paseo de la Castellana.

La instalación consta de tres miniaerogeneradores de eje vertical, de 5 kW eléctricos cada uno y supone la primera instalación de estas características que se lleva a cabo en lo alto de un edificio.

En diciembre de 2009, el consejero de Innovación, Empresa y Empleo del Gobierno de Navarra, José María Roig Aldasoro, inauguraba un mini aerogenerador eólico instalado en la sede del Departamento, con una potencia de 1,75 kWe y cuya producción media cubre el 60% de las necesidades eléctricas anuales de una familia media española, según datos del Instituto para la Diversificación y el Ahorro de la Energía (IDAE).

Cabe señalar, igualmente, el proyecto Singular y Estratégico “Minieólica” de fomento de la pequeña eólica que el Ciemat, Organismo Público de Investigación dependiente del Ministerio de Educación y Ciencia, y Robotiker Energía, centro tecnológico especializado en energía perteneciente a la Corporación Tecnológica Tecnalia, iniciaron en 2007 y donde participan siete empresas privadas y seis centros de investigación de distinta naturaleza.

El objetivo del PSE de “Minieólica” es incrementar la viabilidad de las aplicaciones eólicas de menor potencia a través de la investigación y desarrollo de pequeños aerogeneradores, para su optimización en términos de fiabilidad, reducción de emisiones de ruido y aumento de la energía capturada, e innovación, tanto en los distintos componentes que los constituyen como en los nuevos desarrollos.

En las Islas Afortunadas, la Agencia Local de la Energía de Las Palmas de Gran Canaria y Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, han firmado un convenio de colaboración para evaluar el potencial eólico en el municipio. El proyecto ha permitido diseñar una experiencia piloto para el aprovechamiento de la energía eólica urbana en la ciudad y se desarrollará durante el año 2010.

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