parque eólico

Cuanto mayor sea la velocidad media del viento, mayor será la electricidad que genere la turbina eólica; por lo tanto, los vientos más fuertes suelen ser económicamente más beneficiosos para el desarrollo de parques eólicos. ^{[ 7 ]} El factor de equilibrio es que las ráfagas fuertes y la alta turbulencia requieren turbinas más potentes y costosas, ya que de lo contrario existe riesgo de daños. La potencia media del viento no es proporcional a la velocidad media del viento. Por esta razón, las condiciones ideales del viento serían vientos fuertes pero constantes con baja turbulencia provenientes de una sola dirección.

Los pasos de montaña son ubicaciones ideales para parques eólicos en estas condiciones. Los pasos de montaña canalizan el viento, bloqueado por las montañas, a través de un paso similar a un túnel hacia áreas de menor presión y terreno más llano. ^{[ 8 ]} Los pasos utilizados para parques eólicos, como el Paso de San Gorgonio y el Paso de Altamont, son conocidos por su abundante capacidad de recursos eólicos y su aptitud para parques eólicos a gran escala. Este tipo de pasos fueron los primeros lugares en la década de 1980 en haber recibido grandes inversiones en parques eólicos a gran escala después de la aprobación del desarrollo de energía eólica por parte de la Oficina de Administración de Tierras de los Estados Unidos. A partir de estos parques eólicos, los desarrolladores aprendieron mucho sobre los efectos de turbulencia y congestión de los proyectos eólicos a gran escala, que no se habían investigado previamente en los Estados Unidos debido a la falta de parques eólicos operativos lo suficientemente grandes como para realizar este tipo de estudios. ^{[ 9 ]}

Por lo general, los sitios se seleccionan en función de un atlas de viento y se validan con mediciones de viento in situ mediante datos de torres meteorológicas permanentes o a largo plazo utilizando anemómetros y veletas . Los datos meteorológicos de viento por sí solos no suelen ser suficientes para una ubicación precisa de un gran proyecto de energía eólica. La recopilación de datos específicos del sitio sobre velocidad y dirección del viento es crucial para determinar el potencial del sitio ^{[ 10 ] [ 11 ]} con el fin de financiar el proyecto. ^{[ 12 ]} Los vientos locales a menudo se monitorean durante un año o más, se elaboran mapas de viento detallados y se realizan estudios rigurosos de capacidad de la red antes de instalar cualquier generador eólico.

El viento sopla más rápido a mayor altitud debido a la menor influencia de la resistencia aerodinámica. El aumento de la velocidad con la altitud es más pronunciado cerca de la superficie y se ve afectado por la topografía, la rugosidad del terreno y los obstáculos a barlovento, como árboles o edificios. A altitudes de miles de pies/cientos de metros sobre el nivel del mar, la fuerza del viento disminuye proporcionalmente a la disminución de la densidad del aire. ^{[ 13 ]}

A menudo, en mercados energéticos altamente saturados, el primer paso en la selección de emplazamientos  para proyectos eólicos a gran escala, antes de la recopilación de datos sobre el recurso eólico, es encontrar áreas con capacidad de transferencia disponible (CDT) adecuada. La CDT es la medida de la capacidad restante en un sistema de transmisión disponible para una mayor integración de dos áreas interconectadas sin mejoras significativas en las líneas de transmisión y subestaciones existentes. Las mejoras significativas de los equipos tienen costes sustanciales, lo que puede socavar la viabilidad de un proyecto en una ubicación, independientemente de la disponibilidad de recursos eólicos. ^{[ 14 ]} Una vez que se elabora una lista de áreas capaces, esta se refina en función de mediciones de viento a largo plazo, entre otros factores limitantes ambientales o técnicos, como la proximidad a la carga y la adquisición de terrenos.

Muchos operadores de sistemas independientes (ISO) en los Estados Unidos, como California ISO y Midcontinent ISO, utilizan colas de solicitudes de interconexión para permitir que los desarrolladores propongan una nueva generación para un área específica y una interconexión de red determinada. ^{[ 15 ]} Estas colas de solicitudes tienen costos de depósito al momento de la solicitud y costos continuos para los estudios que el ISO realizará durante años después de que se presentó la solicitud para determinar la viabilidad de la interconexión debido a factores como ATC. ^{[ 16 ]} Las corporaciones más grandes que pueden permitirse licitar la mayor cantidad de colas probablemente tendrán poder de mercado en cuanto a qué sitios con más recursos y oportunidades se desarrollarán finalmente. Después de que haya pasado el plazo para solicitar un lugar en la cola, muchas empresas retirarán sus solicitudes después de evaluar la competencia para recuperar parte del depósito de cada solicitud que se considere demasiado arriesgada en comparación con las solicitudes de otras empresas más grandes.

Un factor clave en el diseño de parques eólicos es la distancia entre las turbinas, tanto lateral como axialmente (con respecto a los vientos predominantes). Cuanto más cerca estén las turbinas, mayor será el efecto de estela que ejercen las turbinas situadas a barlovento sobre las situadas detrás. Sin embargo, una mayor separación entre las turbinas incrementa los costes de las carreteras y los cables eléctricos, así como la superficie de terreno necesaria para instalar una determinada capacidad de turbinas. Por consiguiente, la distancia entre turbinas varía según el emplazamiento. En general, los fabricantes exigen un espacio libre mínimo equivalente a 3,5 veces el diámetro del rotor de la turbina entre las respectivas áreas de influencia de cada turbina adyacente.

Es posible un espaciamiento menor dependiendo del modelo de turbina, las condiciones del sitio y cómo se operará el sitio. ^{[ 17 ]} Los flujos de aire se ralentizan al acercarse a un obstáculo, conocido como el "efecto de bloqueo", lo que reduce la potencia eólica disponible en un 2 % para las turbinas que se encuentran delante de otras turbinas. ^{[ 18 ] [ 19 ]}

Los Verdes australianos han sido importantes defensores de los parques eólicos australianos; sin embargo, tanto el anterior líder del partido, Bob Brown, como el exlíder Richard Di Natale han expresado su preocupación por los aspectos ambientales de las turbinas eólicas, en particular por el peligro potencial que representan para las aves. ^{[ 69 ] [ 70 ]}

En julio de 2022, Brasil alcanzó los 22 GW de potencia eólica instalada en aproximadamente 750 parques eólicos ^{[ 71 ] [ 72 ]} En 2021, Brasil fue el séptimo país del mundo en términos de potencia eólica instalada (21 GW), ^{[ 73 ] [ 74 ]} y el cuarto mayor productor de energía eólica del mundo (72 TWh), después de China, Estados Unidos y Alemania. ^{[ 75 ]} El parque eólico más grande del país es el Complexo eólico Lagoa dos Ventos en el estado de Piauí , en tierra firme con una capacidad actual de 1000 MW que se está ampliando a 1500 MW. ^{[ 76 ]}

En tan solo cinco años, China superó al resto del mundo en producción de energía eólica, pasando de 2599 MW de capacidad en 2006 a 62 733 MW a finales de 2011. ^{[ 77 ] [ 78 ] [ 79 ]} Sin embargo, el rápido crecimiento superó la infraestructura de China y la construcción de nuevos parques eólicos se ralentizó significativamente en 2012. ^{[ 80 ]}

A finales de 2009, la energía eólica en China representaba 25,1 gigavatios (GW) de capacidad de generación de electricidad, ^{[ 81 ]} y China ha identificado la energía eólica como un componente clave del crecimiento de la economía del país. ^{[ 82 ]} Con su gran extensión territorial y su larga costa, China posee recursos eólicos excepcionales. ^{[ 83 ]} 

Investigadores de Harvard y la Universidad de Tsinghua han descubierto que China podría satisfacer todas sus necesidades de electricidad con energía eólica para 2030. ^{[ 84 ]}

A finales de 2008, al menos 15 empresas chinas producían comercialmente turbinas eólicas y varias docenas más fabricaban componentes. ^{[ 85 ]} Las turbinas de entre 1,5  MW y 3  MW se hicieron comunes. Las principales empresas de energía eólica en China eran Goldwind , Dongfang Electric y Sinovel ^{[ 86 ]} junto con la mayoría de los principales fabricantes extranjeros de turbinas eólicas. ^{[ 87 ]} China también aumentó la producción de turbinas eólicas de pequeña escala a unas 80.000 turbinas (80 MW) en 2008. A pesar de todos estos avances, la industria eólica china pareció no verse afectada por la crisis financiera de 2008 , según observadores del sector. ^{[ 86 ]}

Según el Consejo Mundial de Energía Eólica , el desarrollo de la energía eólica en China, en términos de escala y ritmo, no tiene parangón en el mundo. El Comité Permanente de la Asamblea Popular Nacional aprobó una ley que obliga a las empresas energéticas chinas a comprar toda la electricidad producida por el sector de las energías renovables. ^{[ 88 ]}

En 2011, la Unión Europea tenía una capacidad eólica instalada total de 93.957 MW. Alemania tenía la tercera mayor capacidad del mundo (después de China y Estados Unidos), con una capacidad instalada de 29.060 MW a finales de 2011. España tenía 21.674 MW, e Italia y Francia tenían entre 6.000 y 7.000 MW cada una. ^{[ 89 ] [ 90 ]} En enero de 2014, la capacidad instalada del Reino Unido era de 10.495 MW. ^{[ 91 ]} Pero la producción de energía puede ser diferente de la capacidad: en 2010, España tenía la mayor producción de energía eólica de Europa con 43 TWh en comparación con los 35 TWh de Alemania. ^{[ 92 ]} Además del ' London Array ', un parque eólico marino en el estuario del Támesis en el Reino Unido , con una capacidad de 630 MW (el parque eólico marino más grande del mundo cuando se construyó), otros grandes parques eólicos en Europa incluyen el parque eólico Fântânele-Cogealac cerca de Constanța , Rumania, con una capacidad de 600 MW, ^{[ 93 ] [ 94 ]} y el parque eólico Whitelee cerca de Glasgow , Escocia, que tiene una capacidad total de 539 MW.

Un factor limitante importante de la energía eólica es la potencia variable generada por los parques eólicos. En la mayoría de los lugares el viento sopla solo parte del tiempo, lo que significa que debe haber capacidad de respaldo de capacidad de generación gestionable para cubrir los períodos en que no hay viento. Para abordar este problema se ha propuesto crear una " superred " para conectar las redes nacionales entre sí ^{[ 95 ]} en toda Europa occidental , desde Dinamarca a través del sur del Mar del Norte hasta Inglaterra y el Mar Céltico hasta Irlanda, y más al sur hasta Francia y España, especialmente en Higueruela , que fue durante algún tiempo el parque eólico más grande del mundo. ^{[ 96 ]} La idea es que para cuando un área de baja presión se ha alejado de Dinamarca hacia el Mar Báltico, la siguiente baja aparece frente a la costa de Irlanda. Por lo tanto, si bien es cierto que el viento no sopla en todas partes todo el tiempo, tenderá a soplar en algún lugar.

En julio de 2022, Seagreen , el parque eólico de fondo fijo más profundo del mundo, entró en funcionamiento. Ubicado a 26 millas de la costa de Angus , en Escocia, cuenta con 114 turbinas que generan 1,1 gigavatios (GW) de electricidad. ^{[ 97 ] [ 98 ]}

India tiene la quinta mayor capacidad instalada de energía eólica del mundo. ^{[ 99 ]} A marzo de 2025, la capacidad instalada de energía eólica era de 50037,82 MW , distribuida principalmente entre el estado de Tamil Nadu (11739,91 MW) y el estado de Gujarat (12677,48 MW). ^{[ 100 ]} La energía eólica representa casi el 8,5% de la capacidad total de generación de energía instalada de India y genera el 1,6% de la energía del país.

El parque eólico Tafila de 117 MW en Jordania fue inaugurado en diciembre de 2015 y es el primer proyecto de parque eólico a gran escala en la región. ^{[ 104 ]}

Marruecos ha emprendido un ambicioso programa de energía eólica para impulsar el desarrollo de las energías renovables y la eficiencia energética en el país. El Proyecto Integrado de Energía Eólica de Marruecos, con una duración de 10 años y una inversión total estimada en 3250 millones de dólares, permitirá al país aumentar la capacidad instalada de energía eólica de 280 MW en 2010 a 2000 MW en 2020. ^{[ 105 ] [ 106 ]}

Pakistán cuenta con corredores de viento en Jhimpir, Gharo y Keti Bundar, en la provincia de Sindh, y actualmente está desarrollando centrales eólicas en Jhimpir y Mirpur Sakro (distrito de Thatta). El gobierno de Pakistán decidió impulsar el desarrollo de fuentes de energía eólica debido a los problemas de suministro energético en las regiones costeras del sur de Sindh y Baluchistán. La central eólica Zorlu Energy Putin es la primera de su tipo en Pakistán. El parque eólico está siendo desarrollado en Jhimpir por Zorlu Energy Pakistan, filial local de una empresa turca. El coste total del proyecto asciende a 136 millones de dólares. Finalizado en 2012, tiene una capacidad total aproximada de 56 MW. Fauji Fertilizer Company Energy Limited construyó un parque eólico de 49,5 MW en Jhimpir. El contrato de diseño mecánico se adjudicó a Nordex y Descon Engineering Limited. Nordex es un fabricante alemán de turbinas eólicas. A finales de 2011, se preveía la finalización de la central de 49,6 MW. El gobierno pakistaní también emitió una carta de interés a FFCEL para la construcción de una planta de energía eólica de 100 MW. El gobierno pakistaní tenía previsto alcanzar una generación de energía eléctrica de hasta 2500 MW a partir de la energía eólica para finales de 2015, con el fin de paliar la escasez energética.

Actualmente, cuatro parques eólicos están en funcionamiento (Fauji Fertilizer 49,5 MW (filial de Fauji Foundation), Three Gorges 49,5 MW, Zorlu Energy Pakistan 56 MW, Sapphire Wind Power Company Limited 52,6 MW) y seis se encuentran en fase de construcción (Master Wind Energy Limited 52,6 MW, Sachal Energy Development Limited 49,5 MW, Yunus Energy Limited 49,5 MW, Gul Energy 49,5 MW, Metro Energy 49,5 MW, Tapal Energy) y se esperaba que alcanzaran la fecha de puesta en marcha operativa en 2017.

En el corredor eólico de Gharo, dos parques eólicos (Foundation Energy 1 y II, cada uno de 49,5 MW) están en funcionamiento, mientras que otros dos, Tenaga Generasi Limited (49,5 MW) e HydroChina Dawood Power Pvt. Limited (49,5 MW), están en construcción y se espera que entren en operación comercial en 2017.

Según un informe de USAID, Pakistán tiene el potencial de producir 150.000 megavatios de energía eólica, de los cuales el corredor de Sindh puede producir 40.000 megavatios.

Filipinas cuenta con el primer parque eólico del sudeste asiático. Está ubicado en la parte norte de la isla más grande del país, Luzón, junto a la costa de Bangui , Ilocos Norte .

El parque eólico utiliza 20 aerogeneradores Vestas V82 de 1,65 MW y 70 metros (230 pies) de altura, dispuestos en una sola fila que se extiende a lo largo de nueve kilómetros de costa frente a la bahía de Bangui, frente al mar de China Meridional . 

La Fase I del proyecto energético NorthWind en la bahía de Bangui consta de 15 aerogeneradores, cada uno capaz de producir electricidad hasta una capacidad máxima de 1,65 MW, para un total de 24,75 MW. Los 15 aerogeneradores terrestres están espaciados a 326 metros (1070 pies) entre sí, cada uno de 70 metros (230 pies) de altura, con palas de 41 metros (135 pies) de longitud, un diámetro de rotor de 82 metros (269 pies) y un área barrida por el viento de 5281 metros cuadrados (56 840 pies cuadrados ) . La Fase II se completó en agosto de 2008 y añadió 5 aerogeneradores más con la misma capacidad, elevando la capacidad total a 33 MW. Los 20 aerogeneradores describen un elegante arco que refleja la línea costera de la bahía de Bangui.      

Los municipios colindantes de Burgos y Pagudpud instalaron 50 y 27 aerogeneradores, respectivamente, con una capacidad de 3 MW cada uno, para un total de 150 MW y 81 MW.

Se construyeron otros dos parques eólicos fuera de Ilocos Norte: el parque eólico de Pililla en Rizal y el parque eólico de Mindoro cerca de Puerto Galera en Mindoro Oriental .

Sri Lanka recibió financiación del Banco Asiático de Desarrollo por un monto de 300 millones de dólares para invertir en energías renovables. Con esta financiación, junto con 80 millones de dólares del Gobierno de Sri Lanka y 60 millones de dólares de la Agencia Francesa de Desarrollo (Agence Française de Développement), se esperaba que Sri Lanka construyera dos parques eólicos de 100 MW a partir de 2017, cuya finalización estaba prevista para finales de 2020, en el norte del país. ^{[ 107 ]}

A septiembre de 2015, se habían construido varios parques eólicos de gran tamaño en Sudáfrica, principalmente en la región del Cabo Occidental . Entre ellos se incluyen el parque eólico Sere de 100 MW y el parque eólico Gouda de 138 MW .

La mayoría de los futuros parques eólicos en Sudáfrica están previstos para ubicaciones a lo largo de la costa del Cabo Oriental . ^{[ 108 ] [ 109 ] [ 110 ]} Eskom ha construido un pequeño prototipo de parque eólico en Klipheuwel en el Cabo Occidental y otro sitio de demostración está cerca de Darling con la fase 1 completada. El primer parque eólico comercial, Coega Wind Farm en Port Elisabeth, fue desarrollado por la empresa belga Electrawinds.

La capacidad instalada de energía eólica en Estados Unidos en septiembre de 2019 superó los 100.125 MW y suministra el 6,94% de la electricidad del país. ^{[ 111 ]} La mayoría de los parques eólicos en Estados Unidos se ubican en las Grandes Llanuras centrales , con una lenta expansión hacia otras regiones del país.

El crecimiento de 2008 inyectó unos 17.000 millones de dólares  en la economía, posicionando la energía eólica como una de las principales fuentes de generación de energía nueva en el país, junto con el gas natural . Los proyectos eólicos finalizados en 2008 representaron aproximadamente el 42% de la capacidad total de generación de energía nueva añadida en Estados Unidos durante ese año. ^{[ 112 ]}

Texas , con 27.036  MW de capacidad, tiene la mayor capacidad instalada de energía eólica de cualquier estado de EE. UU., seguido de Iowa con 8.965  MW y Oklahoma con 8.072  MW. ^{[ 111 ]} Iowa es el estado líder en términos de energía eólica, representando casi el 40% de la producción total de energía en 2019. El Centro de Energía Eólica Alta (1.020  MW) en California es el parque eólico más grande del país en términos de capacidad. El Parque Eólico Altamont Pass es el parque eólico más grande de EE. UU. en términos de número de turbinas individuales. ^{[ 113 ]}

A finales de 2019, aproximadamente 114.000 personas trabajaban en la industria eólica estadounidense, ^{[ 114 ]} y GE Energy era el mayor fabricante nacional de turbinas eólicas . ^{[ 115 ]} En 2018, la energía eólica estadounidense proporcionó suficiente electricidad para abastecer a aproximadamente 25 millones de hogares, evitando la emisión de 200 millones de toneladas de carbono. ^{[ 116 ] [ 112 ]}

En la URSS, los planes para utilizar la energía eólica se elaboraron a principios de la década de 1920 (el uso de la energía eólica para sistemas de riego en la región de Bakú se mencionó en una carta de V. I. Lenin en abril de 1921). La primera central eólica de la URSS se construyó en 1931 en Balaklava . Tras la invasión del Eje contra la URSS , fue destruida durante la ocupación de la península de Crimea por los invasores del Eje . ^{[ 117 ]} En 1951, la Planta Electromecánica de los Urales comenzó la producción en masa de centrales eólicas estándar para granjas colectivas. ^{[ 118 ]} En el período 1945-1970, se fabricaron más de 40.000 aerogeneradores en la URSS, la mayoría de los cuales se instalaron en zonas rurales en granjas estatales y colectivas. ^{[ 119 ]}

A principios de la década de 1980, se elaboró ​​en la URSS un plan para construir centrales eólicas que suministraran energía a instalaciones autónomas en el Extremo Norte (cuya construcción sería llevada a cabo por constructores militares). ^{[ 120 ]} Posteriormente, se construyó un parque experimental con varias turbinas eólicas en la orilla del río Desna, en el distrito de Vyshgorod de la región de Kiev . ^{[ 121 ]}

El nivel de interferencia es función de los procesadores de señal utilizados en el radar, la velocidad de la aeronave y la orientación relativa de las turbinas eólicas/aeronaves con respecto al radar. Una aeronave que vuele sobre las palas giratorias del parque eólico podría volverse imposible de detectar porque las puntas de las palas pueden moverse casi a la velocidad de la aeronave. Actualmente se están realizando estudios para determinar el nivel de esta interferencia y se utilizará en la planificación futura del sitio. ^{[ 168 ]} Los problemas incluyen enmascaramiento (sombreado), desorden (ruido) y alteración de la señal. ^{[ 169 ]} Los problemas de radar han paralizado hasta 10 000 MW de proyectos en los EE. UU. ^{[ 170 ]}

Algunos radares de muy largo alcance no se ven afectados por los parques eólicos. ^{[ 171 ]}

Las soluciones permanentes a los problemas incluyen una ventana de no iniciación para ocultar las turbinas mientras se sigue rastreando la aeronave sobre el parque eólico, y un método similar mitiga los falsos retornos. ^{[ 172 ]} El aeropuerto de Newcastle en Inglaterra está utilizando una mitigación a corto plazo; para "borrar" las turbinas en el mapa de radar con un parche de software. ^{[ 173 ]} Se están desarrollando palas de turbinas eólicas que utilizan tecnología furtiva para mitigar los problemas de reflexión del radar para la aviación . ^{[ 174 ] [ 175 ] [ 176 ] [ 177 ]} Además de los parques eólicos furtivos, el desarrollo futuro de sistemas de radar de relleno podría filtrar la interferencia de la turbina.

Un sistema de radar móvil, el Lockheed Martin TPS-77 , puede distinguir entre aeronaves y turbinas eólicas, y más de 170 radares TPS-77 están en uso en todo el mundo. ^{[ 178 ]}

La Administración Federal de Aviación de los Estados Unidos recomienda a las aeronaves que no cuentan con tecnologías de reporte de posición, como transpondedores , evitar volar a menos de 1 milla náutica (1,9 km; 1,2 millas) a cualquier altitud desde parques de turbinas eólicas. ^{[ 179 ]}