Energía eólica: Cómo obtener electricidad a través de imanes
Uso más eficiente
Debido a la escasez de los combustibles fósiles y los incidentes en diferentes reactores de energía nuclear, el uso de la energía eólica ha adquirido una nueva relevancia. A causa del cambio de energía que muchos consideran necesario, la energía eólica se está volviendo cada vez más importante siendo una de las opciones para las energías renovables.
La idea de funcionamiento es que una turbina eólica recoge la energía cinética del viento y convierte esta energía mediante un generador en energía eléctrica. El viento representa una forma de energía alternativa muy respetuosa con el medio ambiente, que está disponible con una relativa frecuencia aunque en diferentes grados debido a las diferencias de temperatura entre el día y la noche y la turbulencia inducida por el clima de la atmósfera.
Aumento potencial a través de imanes de neodimio e imanes de ferrita
Si se produce un movimiento relativo entre un campo magnético y un conductor eléctrico ubicado en él, fluye una corriente eléctrica en el conductor cuando el circuito está cerrado. El voltaje y la corriente resultantes dependen de la velocidad del movimiento relativo y de la intensidad del campo magnético.
Es fácil ver que con un campo magnético más débil una mayor velocidad de este movimiento relativo del conductor es necesaria para obtener una potencia eléctrica económica de la turbina eólica.
Un aumento de la velocidad de movimiento se puede lograr en turbinas eólicas convencionales mediante una transmisión, conectada entre el rotor de viento y el generador. Cuanto mayor sea la relación de esta transmisión, mayores serán sus pérdidas mecánicas, que a su vez reduce la eficiencia general de la turbina eólica. Por lo tanto, el deseo es mantener la relación de transmisión lo más corta posible. Por supuesto, esto requiere la provisión de un campo magnético más fuerte posible en el generador. De todos los materiales magnéticos conocidos hoy en día, los imanes de neodimio son los más fuertes, pueden generar campos magnéticos estables y muy potentes. También tenemos los imanes de ferrita que su comportamiento contra corrosión y humedad es interesante.
Imanes óptimos para la conversión de energía en electricidad
Las turbinas eólicas convencionales operan a velocidades de hélice de 10 a 12 rpm. Sin embargo, el generador de inducción requiere una velocidad de 1800 U / min.
Con el fin de seguir adelante con el cambio de energía que se ha considerado necesario, la búsqueda de opciones de optimización para turbinas eólicas más nuevas también se ha intensificado. Se utilizan imanes de neodimio e imanes de ferrita, ya que el uso de imanes permanentes promete una mayor eficiencia energética. Los rotores de imanes permanentes en los generadores deben hacerse inevitablemente de mayor diámetro para lograr una mayor velocidad periférica. Además, se debe instalar una gran cantidad de imanes permanentes formando una circunferencia.
Una medida esencial del rendimiento de las turbinas eólicas es mediante el uso de imanes, este puede calcular la masa magnética utilizada en kg por MW de potencia generada. Para turbinas eólicas más antiguas de hasta 4 MW, el uso de este imán es de 600 kg por MW de potencia. Para las plantas más nuevas con una capacidad de 5 MW, este valor es alrededor de 500 kg por MW de salida. A través de estas directrices, es posible obtener un mayor rendimiento económico de la turbina eólica incluso a velocidades de viento más bajas.
Conclusión
El desarrollo de las turbinas eólicas ha experimentado un aumento de gran alcance por razones de protección ambiental para contrarrestar el cambio climático global que también está promovido por el estado. En la optimización de las turbinas eólicas el uso de imanes permanentes de alto rendimiento juega un papel cada vez más importante. Si está interesado en obtener más información acerca de las propiedades magnéticas, no dude en ponerse en contacto con IMA.
