La energía eólica de la troposfera ¿fututo?


Los modernos aerogeneradores están consiguiendo que el porcentaje de electricidad proveniente de fuentes renovables (como el viento) compita con la que proviene de centrales de fisión, por ejemplo. Y ello a precios cada vez más competitivos, que hacen pensar en un horizonte sin necesidad de primas.

Pero el potencial eólico terrestre se está agotando, pues los emplazamientos mejores se han ocupado ya. Además, las nuevas generaciones de molinos, cada vez más grandes por cuestiones de rendimiento, difícilmente podrán instalarse en tierra. Sabemos que nos queda la explotación marítima, con grandes espacios por explotar en la plataforma continental, dentro de las aguas territoriales ... pero ¿ahí terminan las posibilidades? La respuesta es no, siempre no, ante esa misma pregunta en diferentes contextos.

A partir de los 1000 m soplan vientos casi constantes, de enorme intensidad, cuyo potencial es prácticamente ilimitado si supiésemos transformarlos en energía aprovechable. En particular, el régimen de vientos que sopla entre 8 y 10 km de altura posee una intensidad que haría que un aerogenerador produjese ¡10 veces más electricidad que en la superficie!

Por tanto, se abre una nueva frontera en el aprovechamiento energético limpio y se define un reto enormemente atractivo (y complejo, claro):

Colocar "molinillos" por encima del Everest.

El siguiente artículo, nos aporta algún dato más:

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Fuente: Público

Toda la energía que necesita la humanidad en la Tierra está en el cielo. Dos científicos de EE.UU. han calculado por primera vez el potencial de los vientos de gran altitud, por encima de los 1.000 metros.

Ahí arriba, las grandes corrientes son tan intensas, pero estables, que podrían alimentar 100 veces las necesidades energéticas de la civilización moderna. El problema es cómo recoger esos vientos y bajarlos al suelo en forma de electricidad.

Los climatólogos Ken Caldeira, de la Institución Carnegie, y Cristina Archer, de la Universidad Estatal de California, han medido el potencial de las grandes corrientes de aire en las capas altas de la atmósfera como fuente de energía eólica. A medida que la altura aumenta, el viento sopla con mayor velocidad. Además, el aire es menos denso. Estos son los dos factores claves para medir la capacidad del viento como generador de energía.

Según publican estos científicos en la revista Energies, el mejor viento sopla entre los 8.000 y los 10.000 metros. A esta altura, la capacidad media teórica de generación de energía es de 10 kilovatios por metro cuadrado (kW/m2). En las mejores instalaciones en tierra, el rendimiento rara vez alcanza 1 kW/m2.

REPARTO IRREGULAR DEL VIENTO

Pero esos son los valores medios. Los científicos, usando datos recogidos durante 28 años por el Departamento de Energía de EE.UU. y el Centro Nacional para la Predicción Medioambiental de ese país, han comprobado que son las zonas sobre las que circulan las grandes corrientes aéreas, como la Polar o la del Golfo, las que ofrecen una mayor capacidad eólica. En particular, hablan de Japón, la zona oriental de China, la costa este de EE.UU., el sur de Australia y la costa nororiental de África.

Aquí, a pesar de los cambios estacionales, las altas corrientes presentan una regularidad relativa que es inimaginable a ras de suelo. Afinando más sus cálculos, los climatólogos prestaron especial atención a cinco megalópolis, donde las exigencias de energía son muy altas. En concreto, aplicaron su modelo estadístico a Seúl, Tokio, Sao Paulo, México DF y Nueva York. "Esta tiene una capacidad de energía eólica de 16 kW/m2", asegura Caldeira.

Las dos capitales asiáticas presentan valores similares. Pero las latinoamericanas, situadas en latitudes tropicales, se encuentran lejos de las corrientes más intensas y sólo ocasionalmente se ven afectadas por vientos subtropicales, más débiles e irregulares.

MOLINOS A 10.000 METROS

Aunque no es el objetivo de su investigación, los dos científicos explican cómo se podría aprovechar toda esta energía. Hay dos sistemas que ya han sido propuestos. Uno consiste en una serie de cometas conectadas con un generador en tierra. El proyecto Kitegen, en concreto, propone trasladar la fuerza mecánica del viento sobre la cometa al generador. Su carácter mecánico limitaría el despliegue de las cometas en el cielo a alturas no muy superiores a los 1.000 metros. El otro sistema se apoyaría en la colocación de una especie de molinos en la troposfera (a unos 10.000 metros) capaces de generar electricidad y luego, mediante cables, bajarla para su distribución.

Pero para que los vientos de gran altitud se conviertan en una fuente de energía viable, antes hay que solucionar unos cuantos problemas. "Hay que avanzar mucho más en el desarrollo de los cables para que sean tan duros como eficientes en la transmisión de la electricidad", explica Caldeira.

Los nanotubos de carbono podrían ofrecer ambas ventajas. Otro problema es cómo sostener los ingenios en las ocasiones en las que no sople el viento. "Encontrar solución para ambos retos llevará aún unas décadas antes de que los vientos de gran altitud sean nuestra principal fuente de energía", teme Caldeira.


Saludos.
La energía más limpia es la que no se consume.

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