Energia eolikoa
Haizea gizakiaren zerbitzura jartzeko bidea
Eguzkiak Lurraren azala berotzearen ondorioz sortzen da haizea. Aire beroak gora egiteko joera du eta berak utzitako tokia atmosferaren goi-geruzetatik datorren haize hotzak betetzen du; hala, haizea osatzen duten aire-korronteak eratzen dira. Aire-korronte horiek naturan eratzen den energia zinetikoaren forma bat dira (eguzki-energia energia zinetiko bihurtzen baita), gizakiak aspaldidanik erabili eta ongi aprobetxatzen ikasi duena: belaontziak eta haize-errotak dira horren adierazgarri.
Mundu-mailan haize-energia bihurtzen den eguzki-energia 10x106 kilowatt orduko energia sortzeko adinakoa dela kalkulatzen da eta horrek gaur munduan dagoen energia elektrikoaren eskaera soberan gainditzen du.
Haize-energiak abantaila handiak ditu: dohainekoa, garbia eta berriztagarria da eta, haizea toki guztietan dagoenez, hedadura handiko iturria dela esan daiteke. Baditu negatibotzat har daitezkeen beste ezaugarri batzuk ere: ez da jarraitua (beti ez dabil haizea) eta metatzeko zaila da. Haizearen energia aprobetxatu ahal izateko bi gauza izan behar dira kontuan: haizearen abiadura eta ustiatzeko aukeratzen den makina-mota.
Gaur egun bi joera daude energia eolikoaren aprobetxamenduaren alorrean: potentzia txikiko ( 150 kW) sorgailuen bidez ustiatzea eta potentzia ertain eta handiko sorgailuen bidez ustiatzea. Lehenengoak leku bakartuetan erabiltzen dira, beste energia-iturri batzuez lagunduta eta bigarrenak sare elektrikoari lotuta egoten dira. Azken hauek potentzial eoliko handiko kokagune geografikoak behar izaten dituzte.
Haize-motoreak
Historian zehar, oro har, hiru makina eoliko mota nagusi izan dira: batetik, errota tradizionala, bestetik, beso anitzekoa, batez ere ura ponpatzeko erabili izan dena, eta, azkenik, bizpahiru besoko helize aerodinamikoa duten sorgailuak.
Funtsean, makina eoliko guztiak bi talde handitan bil daitezke funtzionamenduaren arabera. Talde batekoetan errotorearen hegalak haizearen bultzada zuzenaren eraginez biratzen dira. Printzipio horren arabera, ardatzetik urrunen dagoen hegalaren muturrak oso zaila izango du haizearen abiadura gainditzea. Izan ere, haizeak gauza bat bultzatzen badu, honek haizeak baino abiadura handiagorik ezin hartuko du. Hori dela eta, makinaren ardatza abiadura nahikoa txikiaz biratzen da eta gaur egun erabiltzen diren sorgailu elektrikoek errotore-abiadura handia behar dutenez, hegalen ardatzaren biratze-abiadura behin eta berriz biderkarazi behar izaten da sorgailuaren ardatzean biratze-abiadura egokiak lortzearren.
Horrek errendimendu-galera eta sistemaren konplikazio handia ekartzen ditu. Nolanahi ere, makina hauek haizeari begira azalera handia izaten dute eta, hori dela eta, aski da haizearen mugimendu txikiena besoak biraka has daitezen. Gainera, makina hauek oso momentu handia, hots, indar handia, izaten dute eta lan mekanikoak burutzeko —ura ponpatzeko, aleak xehetzeko, airea konprimatzeko...— ezin hobeak dira. Talde honen baitan errota tradizionalak, beso anitzekoak, eta Savonius errotorea —ardatz bertikalekoa— daude, besteak beste. Guztiak dira sinpleak eta eraginkortasun txikikoak.
Bigarren taldekoen funtzionamendu-printzipioa hegaztiek eta hegazkinek hegan egiteko erabiltzen duten printzipio bera da, eustea alegia. Helize aerodinamikoetako palen ebakidura berezia dela eta, —normalean profil lau-ganbilak erabiltzen dira— aireak abiadura desberdina hartzen du besoaren alde batetik eta bestetik igarotzen denean. Ondorioz, presio-diferentzia sortzen da besoaren bi aurpegien artean. Alde ganbiletik airea azkarrago igarotzen da alde lautik baino, depresioa eta zurgapena sortuz eta euste-indarra sorraraziz, eta horixe da besoak ardatzaren inguruan birarazten dituena.
Gainera, euste-koefizientea haize-abiadurarekin batera handitzen denez, sorgailuaren besoak haizearen abiadura gaindi dezake eta, ondorioz, sorgailu elektrikoa ardatzari zuzenean lotzeko aukera ematen du. Beraz, aurrekoa baino sistema eraginkorragoa da. Makina hauek badute desabantailarik ere: abio-pare txikikoak dira, hots, higitzen hasteko motelak dira. Abantailarik handiena eraginkortasuna da, zeren eta diametro bereko beso anitzeko batek baino bizpahiru aldiz energia mekaniko gehiago lortzen baitute. Eustearen fenomenoa aprobetxatzen duten sorgailuen artean beso bikoak, hiru besokoak eta Darrieus izeneko ardatz bertikaleko sorgailuak daude. Lehenengo biak, ardatz horizontalekoak, dira hedatuenak. Hegal edo beso gehiago eransteak ez du ia abantailarik, eta kostuak, berriz, handitu egiten ditu.
Instalazio eolikoen elementu osagarriak
Sistema eolikoek mekanismo osagarriak behar izaten dituzte egoki funtziona dezaten. Batzuk, metagailu elektrokimikoak eta ekoizpen elektrikoaren kontrol-sistemak kasu, eguzki-instalazio fotovoltaikoetan erabiltzen diren berberak dira; beste batzuk, berriz, sistema eolikoetako espezifikoak dira. Horien artean orientazio-sistemak daude, helizea beti haizeari begira dagoela bermatzen dutenak. Erregulazio-sistemek, bestalde, haize-bolada bortitzetatik babesten dute makina.
Haizearen energia energia elektriko bihurtzen duena dinamoa edo alternadorea izan daiteke. Dinamoek korronte zuzena ekoizten dute. Beharrezkoak izaten dira metagailu elektrikoak erabiltzen direnean, baina errendimendua ez da alternadoreena bezain ona. Alternadoreek korronte alternoa sortzen dute eta korronte hori zuzenean erabil daiteke edo, arteztuta, metagailu elektrikoetara bidal daiteke.
Abiadura biderkatzeko sistemak ere behar dira haize-sorgailuaren eraginkortasunik handiena lortzearren. Horretarako engranaje-kaxak, uhalak, kateak, etab. erabiltzen dira.
Energia eolikoaren abantailak
Gaur egun onartuta dago ez dela energia-iturri fosilak ahituko diren beldur izan behar, hauek eragingo dituzten ondorioen beldur baizik. Petrolioak eta ikatzak, agortu baino lehen ere, inpaktu global ikaragarria sortuko dute eta, beraz, energia-iturri horien erabilera aldatzeko premia oso larria da. Ikuspuntu horretatik, haize-energiari bultzada handia eman beharra begien bistako kontua da. Toki egokian kokatutako 1 MW-eko parke eoliko batek urtebetean ondoko emisioak aurrezten ditu: 3.900 tona CO2, 75 tona SO2 eta 11,5 tona NOX eta, horrez gain, 22.880 m3-rainokoa izan daitekeen lur-mugimendua ere.
Bestalde, industria eolikoak energiaren arloko beste industriek baino eskulan gehiago behar du. Adibidez, 1 TWh energia elektriko ekoizteko, energia nuklearrak 100 lanpostu behar ditu, termikoak 116 eta eolikoak 542. Datuok 1990. urtean World Watch Institute-k eskaini zituen eta, adituen arabera, berdintsu diraute orain ere. Edozelan ere, energia eolikoak edozein energia-iturri konbentzionalak baino lanpostu gehiago sortzen duela ezbairik gabe baiezta daiteke.
Haize-energiaren ustiaketaren inpaktuak
Haizea energia-iturri bezala erabiltzeak dituen onurak nabariak izanik ere, ingurugiro-inpaktua sortzen duela ezin da ukatu: zarata eta hegazti hilak dira ustiatze-mota honen zenbait ondorio. Hegaletan harrapatuta geratzen diren hegaztien arazoaz gain, paisajean sortzen duten inpaktua da, agian, guztietan gogorrena, naturazale eta mendizale askorentzat behintzat.
Zaratari dagokionez, turbina eoliko batek bi hots-mota sortzen ditu, bata mekanikoa eta bestea aerodinamikoa. Lehenengoa asko murriztea lortu da, makinaren eraginkortasuna handitzea eta hotsa txikitzea batera baitoaz. Bigarrenak, berriz, konpontzeko zailagoak dira, ezen sorgailuak zarata sortzen duten tekniketan oinarrituta baitaude. Oro har, instalazio eoliko batek potentzia bereko beste industria batek baino zarata gehiagorik ez du sortzen, nahiz eta, inguru naturaletan kokatuta egoteagatik, nabarmenagoak egin. Nolanahi ere, 500 kW-eko haize-sorgailu batek, 400 metrora dagoelarik, legearen arabera gauez logela batean onar daitekeen kanpoko gehienezko zarata-maila ez du gainditzen.
Parke eolikoek gaur arte izan duten arazorik latzena hegaztietan sortu duten inpaktua izan da. Inpaktu hau txikiagotzeko parke eolikoaren kokagunea egoki aukeratu behar da, ez daitezen Espainiako hego muturrean dagoen Tarifako parke eolikoan gertaturikoa bezalakoak gerta: parkearen atal bat zabortegi baten eta sai-kolonia baten habia-gunearen artean kokatuta zegoenez, 50 hegazti hil ziren lehen 2 urteetan. Zabortegia itxiz konpondu zen arazoa. Estatistikoki, 14 urtean behin hegazti bat hiltzen da turbina bakoitzeko eta hori linea elektrikoek, trafikoak edo zentral termiko handi samar batek bere inguruan sortuko luketen hilkortasuna baino txikiagoa da.
Paisajean sortzen duen inpaktuari dagokionez, arlo oso subjektiboa dela esan beharra dago: batzuen arabera mendi gainetan lerrokatzen diren haize-errotak gauza ederra dira, beste batzuek ez dute uste paisajeak horrelako orbanik jasan dezakeenik. Parke eolikoetan ikusizko inpaktua sortzen duten hiru elementuak haize-sorgailuak, linea elektrikoak eta kontrol-eraikinak dira. Inpaktua arintzeko, sorgailuak kolore apalez pintatzen dira, hariak lurperatzen eta eraikinak orografiaren elementuen artean ezkutatzen dira.
,
Badira haizearen energia ustiatzearen ondorioz eragiten diren beste zenbait inpaktu, hala nola, eraikitze-lanek eragindako higadura, tokiko fauna eta floraren gain eragindako kalteak, parkeak okupatzen duen lur-eremua, etab. Nolanahi ere, hauek munta txikikoakdira eta neurri egokiekin erraz konpon daitezke.
Energia eolikoa Euskal Herrian
Euskal Autonomia Erkidegoan eta Nafarroako Foru Erkidegoan apustu gogorra egin da haize-energiaren alde, Nafarroan batez ere. Azken lurralde honi dagokionez, 2010. urtean izango duen energia elektrikoaren beharren % 45 haize-energiaz ase nahi da. Nafarroako Energia Planak 636 megawatt-eko potentzia instalatzea dauka aurreikusita (adibidez, Santa Maria de Garoñako zentral nuklearrak 460 megawatt-eko potentzia du), horietatik 220 MW 2000. urtea baino lehen.
1997 arte hiru parke eoliko zeuden Nafarroan: Erreniaga, Aritz eta Gerinda, 40, 32 eta 115 haize-sorgailukoak, hurrenez hurren. Hiruren artean 108 MW-eko potentzia instalatuta zegoen. Euskal Autonomia Erkidegoan asmoak apalagoak dira, lurraldea txikiagoa baita. EAEko Haize Energiaren Lurralde Plan Sektorialaren arabera, 2005. urteari begira 437.500 megawatt ordu ekoiztuko dira urtean eta horretarako 175 megawatt-eko potentzia instalatuko da.
HerrialdeaPotentzia (MW)Alemania2.079Estatu Batuak1.601Danimarka1-059India845Espainia378Herbehereak318Britainia Handia312Txina166Suedia110Besteak363Guztira7.231Zu idazle
Zientzia aldizkaria
