Energía eólica

La energía eólica es la que se obtiene por medio del viento, es decir mediante la utilización de la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire.

El término eólico viene del latín Aeolicus, perteneciente o relativo a Éolo, dios de los vientos en la mitología griega y, por tanto, perteneciente o relativo al viento.

La energía eólica ha sido aprovechada desde la antigüedad para mover los barcos impulsados por velas o hacer funcionar la maquinaria de molinos al mover sus aspas.

La energía del viento está relacionada con el movimiento de las masas de aire que desplazan de áreas de alta presión atmosférica hacia áreas adyacentes de baja presión, con velocidades proporcionales al gradiente de presión. Los vientos son generados a causa del calentamiento no uniforme de la superficie terrestre por parte de la radiación solar, entre el 1 y 2% de la energía proveniente del sol se convierte en viento. De día, las masas de aire sobre los océanos, los mares y los lagos se mantienen frías con relación a las áreas vecinas situadas sobre las masas continentales.

Para poder aprovechar la energía eólica es importante conocer las variaciones diurnas y nocturnas y estacionales de los vientos, la variación de la velocidad del viento con la altura sobre el suelo, la entidad de las ráfagas en espacios de tiempo breves, y valores máximos ocurridos en series históricas de datos con una duración mínima de 20 años. Es también importante conocer la velocidad máxima del viento. Para poder utilizar la energía del viento, es necesario que este alcance una velocidad mínima de 12 km/h, y que no supere los 65 km/h.

La energía del viento es utilizada mediante el uso de máquinas eólicas (o aeromotores) capaces de transformar la energía eólica en energía mecánica de rotación utilizable, ya sea para accionar directamente las máquinas operatrices, como para la producción de energía eléctrica. En este último caso, el sistema de conversión, (que comprende un generador eléctrico con sus sistemas de control y de conexión a la red) es conocido como aerogenerador.

La baja densidad energética, de la energía eólica por unidad de superficie, trae como consecuencia la necesidad de proceder a la instalación de un número mayor de máquinas para el aprovechamiento de los recursos disponibles.

El ejemplo más típico de una instalación eólica

está representada por los "parques eólicos"

(varios aerogeneradores implantados en el territorio conectados a una única línea que los conecta a la red eléctrica local o nacional). 

Posibles lugares para instalar centrales eólicas a nivel nacional:
- Comodoro Rivadavia, Provincia de Chubut;
- Cutral Có, Provincia de Neuquén;
- Punta Alta, Provincia de Buenos Aires;
- Mayor Buratovich, Provincia de Buenos Aires;
- Rada Tilly, Provincia de Chubut;
- San Manuel, Provincia de Buenos Aires;
- Darragueira, Provincia de Buenos Aires;
- Caleta Olivia, Provincia de Santa Cruz;
- Bahía Blanca, Provincia de Buenos Aires;
- Plottier, Provincia de Neuquén;- General Acha, Provincia de La Pampa.

Fuente: Wikipedia y spanish.martinvarsavsky.net/hidroxeno

CAREM: El reactor nuclear Argentino

Lo que se espera de una planta nucleoeléctrica es que produzca electricidad de la forma más segura y barata que sea posible. Del CAREM, sin embargo, hay que esperar esto y más, especialmente en beneficios indirectos.

Los beneficios directos son fácilmente inventariables. Un CAREM chico, un primer prototipo de 25 megavatios de potencia instalada, podría dar electricidad a una ciudad argentina tipo de 100.000 habitantes, o a una ciudad menor y a un emprendimiento industrial intensivo en energía, o suministrar agua desalinizada y corriente a una región aislada, o conectarse a alguna de las grandes redes eléctricas nacionales. En cual- quier caso, este prototipo generaría unos 175.200 megava- tios/hora por año, lo que ahorraría al país algunas consecuencias de su adicción actual a los combustibles fósiles.

Además del costo de esos hidrocarburos (que no está precisamente en baja y sobre el cual el país carece de control), con un primer CAREM la Argentina dejaría de emitir a la atmósfera 1.000.000 toneladas de dióxido de carbono (gas de efecto invernadero), 31.000 toneladas de óxidos de azufre y 12.000 toneladas de óxidos de nitrógeno (gases precursores de lluvia ácida).

Hay más beneficios inmediatos. La construcción daría miles de puestos de trabajo transitorios, muchos de ellos de alta califica-ción. Los 40 años posteriores de operación rutinaria de la central, en cambio, insumirían 60 pues- tos fijos de trabajo aún más calificado. Y estos se duplicarían transitoriamente con las paradas programadas. Los beneficios indirectos, sin embargo, son lo principal.

La industria argentina se quedaría con el 71% del suministro de partes y componentes de ese primer reactor CAREM. Eso con vistas a que la segunda planta tenga aún mayor participación local o regional, gracias a la aparición de nuevos proveedores calificados. El CAREM podría motorizar intercambios importantes a nivel MERCOSUR, en los cuales Brasil podría suministrar componentes críticos (como el recipiente de presión) y adquirir unidades terminadas.

La seguridad del CAREM sería superior a la de casi todo otro reactor operativo en el mundo, al menos hasta que fueran construyéndose otras propuestas de cuarta generación. Pero... ¿Y el precio?

La central en sí sería barata por su tamaño, pero no necesariamente lo sería la electricidad producida. Sucede que el kilovatio instalado nuclear tiene un precio mínimo mundial fijado por los franceses con su EPR1600, una central avanzada de tercera generación y enorme potencia (1600 megavatios), diseñada para ser construida en serie, en forma estandarizada. Ese precio ronda los 1000 dólares por kilovatio instalado. Un primer CAREM-25 tendría inevitablemente un precio de kilovatio instalado al menos cuatro veces superior, debido a su baja potencia y al hecho de ser un prototipo. 

Pero el CAREM tiene márgenes muy amplios para ir bajando este costo: al igual que el EPR, se puede fabricar “en masa”, por decenas de unidades, con componentes estandarizados. Lo principal, sin embargo, es que al poder pasar de 25 a 150 e incluso a 300 megavatios de potencia instalada con mínimos cambios de ingeniería, la economía de escala final puede ser aún más considerable. Hay muchos diseños conceptuales de reactores de cuarta generación en todo el mundo, pero este rango de potencias del diseño CAREM sigue siendo único. Lo fundamental de un primer CAREM, de todos modos, no será nunca el precio de los megavatios/hora que produzca, si no las posibilidades que abre de exportar alta tecnología criolla.

Con un primer reactor en funcionamiento en territorio propio, la Argentina, que ya es casi dueña del mercado de los pequeños reactores de investigación, entraría a competir en la liga mayor de la industria nuclear mundial. Allí podría asegurarse durante un tiempo en forma casi monopólica el nicho –todavía inexistente- de las centrales sencillas, baratas y de baja potencia.

Finalmente, hay otro beneficio difícil de medir en dinero, que es el cambio de “marca-país” que podría favorecer las otras exportaciones industriales de la Argentina. A diferencia de lo que sucede en una central de 2da o 3ra generación, el recipiente de presión del CAREM contiene todo el circuito primario. No es lo mismo para un fabricante argentino de herramientas o de motores o de tecnología el exportar desde un país conocido únicamente por sus materias primas, que hacerlo desde otro que va adquiriendo prestigio como proveedor de centrales nucleares. El CAREM puede ser un paso crítico en un cambio de imagen internacional de la Argentina.

La central fue presentada públicamente en 1984, y desde entonces fue copiada al menos dos veces por posibles competidores: la KAERI, organismo nuclear surcoreano, diseñó el reactor SMART y la Westinghouse el IRIS, (Ver abajo) ambos integrados, de potencia relativamente baja, y significativamente parecidos al CAREM. 

En el mundo nuclear, a estos diseños se los llama “CAREM-like designs” y tienen un grado de avance conceptual menor que el criollo, al menos todavía. Eso ubica a la Argentina en el peligroso papel de referente mundial que no actúa.