El viento productor de electricidad

aerogeneradoresEl viento tiene un enorme potencial para generar electricidad. Se estima que en Europa hay suficientes sitios para instalar unos 400 000 generadores, accionados por el viento, que bastarían para producir tres veces más energía eléctrica que la requerida hoy en todos los países de ese continente.

Los modernos generadores de este tipo difieren de los antiguos molinos de viento, pues consisten básicamente en hélices gigantescas de dos o tres aspas, llamadas rotores, montadas en lo alto de torres de acero o concreto. Los rotores hacen girar un eje que acciona un generador eléctrico.

El tamaño de las aspas y la altura de la torre determinan la cantidad de energía que puede generarse. Por lo general, el viento es más intenso a mayor altura, y la fuerza aprovechada depende de la superficie barrida de las aspas. Si se duplica el largo de éstas, la energía se cuadruplica. lo más importante es la velocidad del viento: si la fuerza de éste se duplica, produce ocho veces más energía, por ejemplo.

Sin embargo, los generadores de viento no necesitan rachas violentas para poder funcionar. En su mayoría diseñadas para operar con vientos de fuerza 3 a fuerza 10 (21 a 97 km/h) en la escala Beaufort. Por encima de la fuerza 10 las máquinas se apagan automáticamente para así evitar que lleguen a volar en pedazos.

Por lo común estos generadores producen casi la misma energía continuamente. Se ha preferido diseñarlos para que produzcan una cantidad estable de electricidad, más que para aprovechar las ráfagas ocasionales.

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La marea genera electricidad

Las olas de han aprovechado desde hace mucho tiempo para generar energía. En el siglo XVIII se construyeron en las costas europeas varias plantas donde las olas llegaban a un depósito con compuertas. Éstas se cerraban cuando estaba alta la marea; una vez que bajaba, el agua sólo podía escapar del depósito pasando a través de una turbina hidráulica que giraba para generar energía.
El mismo principio se aplicó en una planta de energía construida en Francia en la década de 1960. Se edificó una represa en el estuario del Río Rance, región de Bretaña, con 24 máquinas que pueden funcionar como turbinas, independientemente de que el agua fluya en uno u otro sentido.
Cuando entra la marea, el agua se acumula contra la represa hasta que hay una diferencia de 1,5 metros entre ambos lados. Luego se hace pasar por las turbinas generadoras de electricidad. Al bajar la marea, las hojas de las turbinas se voltean y el agua que regresa al mar genera electricidad de nuevo.
La cantidad de electricidad así producida depende del nivel del agua en uno y otro lados de la represa. Cuanto mayor es el desnivel, más electricidad se genera, porque el agua está sometida a mayor presión y hace girar las turbinas con más fuerza.

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¿Cómo genera electricidad un reactor nuclear?

Un puñado de uranio proporciona tanta electricidad como 70 toneladas de carbón o 30 barriles de petróleo. Un reactor nuclear para abastecer de energía eléctrica a una ciudad de un millón de habitantes consume sólo 3 kg de uranio al día, por lo que este elemento es la fuente energética más concentrada usada por el hombre.

El uranio es uno de los elementos naturales más densos y sus átomos son muy inestables. El núcleo del átomo sólo necesita un pequeño "empujón" para desintegrarse, y al ocurrir esto libera grandes cantidades de energía, en la llamada fisión nuclear.

Dicho "empujón" puede recibirlo de los neutrones, partículas mucho menores que los átomos, las cuales chocan con el núcleo y lo desintegran. Durante ese proceso se producen por lo menos dos neutrones más, que se desprenden del átomo y entonces causan otras fisiones, de manera que éstas pueden continuar indefinidamente.

La energía de la fisión puede liberarse poco a poco, y usarse para calentar agua. El vapor del agua se aprovecha para activar un generador de electricidad.
Así funciona un reactor nuclear.

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