Haize-energia
Haizea airearen dentsitate desberdinen ondorioz atmosferan sortzen den aire-mugimendua da (Ik. haize). Dentsitatea, ostera, Eguzkiak Lurraren azala neurri desberdinean berotzen duelako aldatzen da. Munduan, haize-energia bihurtzen den eguzki-energia 10 x 106 kilowatt·orduko energia sortzeko adinakoa dela kalkulatzen da, eta horrek aise gainditzen du gaur munduan dagoen energia elektrikoaren eskaria. Haize-energia, haize-sorgailuen bidez, energia elektriko bihur daiteke.
Haize-energiaren erabilera historian
Haize-energia antzinatik erabili da. K.a. V. mendean, greko eta egiptoarrek ardatz bertikaleko haize-errotak erabiltzen zituzten. Gurutzadak izan zirenean, haize-errota horiek bizkor hedatu ziren Europa aldean ere, eta, batez ere, alea ehotzeko eta ura ponpatzeko erabiltzen ziren. Holandarrek, adibidez, haize-errotak erabili zituzten padurak lehortu eta itsasoaren lur-zati bat lur lehor bihurtzeko. Horretarako, ura kanal batetik bestera eta, azkenik, itsasora ponpatu zuten haize-erroten bidez.
XX. mendearen hasieran, haize-errotak elektrizitatea ekoizteko erabiltzen hasi ziren. Hala ere, sare elektrikoa bizkor garatu zelako eta energiaren prezioa txikia zelako, mendearen erdialderako baztertu egin ziren. 1973ko energia-krisiak eta garai hartan energia berriztagarrien erabileraren alde gertatu zen kontzientziazioak berriro piztu zuten haize-energiaren gaineko interesa. Harrezkero, haize-sorgailuen garapenaren helburu nagusia sare elektrikoa hornitzeko gai diren ekipoak lortzea izan da.
Historian zehar, horrenbestez, hiru makina eoliko mota izan dira nagusi: betiko haize-errota, beso anitzekoa (batez ere ura ponpatzeko) eta bizpahiru besoko helize aerodinamikoa duen sorgailua.
Gaur egun, haize-sorgailuen garapena oso aurreratuta dago. Arrunta da 500-600 kW-eko haize-sorgailuak erabiltzea, eta, nahiz eta gutxi erabili, merkatuan 1.750 kW-eko makinak ere badira.
Haize-energiaz baliatzeko oinarrizko teknikak
Funtsean, historian zehar erabilitako makina eoliko horiek guztiak bi multzo handitan bil daitezke funtzionamenduaren arabera. Lehenengo multzoko makinetan, errotorearen besoek haizearen bulkada zuzenaren eraginez biratzen dute. Makinaren ardatzak abiadura aski txikian biratzen du (ezin du haizearen abiadura gainditu), eta sorgailuaren ardatzean biratze-abiadura egokia lortzeko bideak errendimendu-galera eta sistemaren konplikazio handia dakartza berekin. Nolanahi ere, makina hauek azalera handia izaten dute haizeari begira, eta, hori dela eta, aski da haizearen mugimendu txikiena besoak biraka has daitezen. Multzo honetan, beso anitzeko errota tradizionalak eta Savonius errotorea (ardatz bertikalekoa) daude, besteak beste. Guztiak bakunak eta errendimendu txikikoak dira.
Bigarren multzokoek hegaztiek eta hegazkinek hegan egiteko erabiltzen duten printzipio bera erabiltzen dute; eustea, alegia. Helize aerodinamikoetako besoen ebakidura berezia denez (normalean profil lau-ganbilak erabiltzen dira), haizeak abiadura desberdina hartzen du besoaren alde batetik eta bestetik igarotzen denean. Alde ganbiletik haizea arinago igarotzen da alde lautik baino, eta, horren ondorioz, presio-diferentzia sortzen da besoaren bi aurpegien artean. Hala, euste-indarra sortzen da, eta horixe da besoak ardatzaren inguruan birarazten dituena. Haize-sorgailu hauek aurrekoak baino eraginkorragoak dira, eta sistema hau da gaur egungo haize-sorgailuetan erabiltzen dena (Ik. haize-sorgailu).
Era horretako sorgailuekin osatutako haize-parkeak lehorrean zein itsasoan jar daitezke. Itsasoko haizearen abiadura lehorreko haizearena baino konstanteagoa da; ondorioz, itsasoan jarritako haize-sorgailuak lehorrekoak baino eraginkorragoak dira eta bizitza luzeagoa dute. Parkearen kostuak, berriz, askoz handiagoak dira itsasoan lehorrean baino, baina, instalazioak ugaritu eta teknologia hobetu ahala, kostuak jaitsi egingo dira (Ik. haize-parke).
Abantailak eta desabantailak
Ingurumenaren ikuspegitik, hainbat dira energia elektrikoa ekoizteko haize-energia erabiltzearen abantailak. Alde batetik, ez da poluitzailerik isurtzen, ez hondakinik sortzen. Bestalde, agortezina eta segurua da, haizeak, gehiago edo gutxiago, herrialde guztietan jotzen duelako. Gainera, haize-parkea kendutakoan, material gehienak birziklatu egin daitezke, eta haize-parkea izandako lekuan ez da materialik geratuko. Azkenik, haize-parkeen instalazioa bateragarria da lur-sailen beste erabilera batzuekin.
Aurrekoez gain, haize-energiak baditu beste abantaila batzuk. Esaterako, energia-iturri autoktonoa denez, ez du beste herrialdeekiko mendekotasunik sortzen. Bestalde, oso energia errentagarria da, eta kWh-aren prezioa lehiakorra da energia-iturri nagusiekin alderatuta.
Desabantailen artean, berriz, aipagarrienak dira hegaztiengan (besoetan harrapaturik geratzen dira) eta paisaian duten inpaktua, biodibertsitatean eragiten duten kaltea, zarata (mekanikoa eta aerodinamikoa), parkea instalatzeko egin beharreko lur-mugimendua eta komunikazio-sistemekin gerta daitezkeen interferentzia elektromagnetikoak. Gainera, energiaren produkzioa ez da jarraitua, beti ez baitabil haizea, eta zaila da metatzen.
Hala ere, bai lehorreko bai itsasoko haize-parkeak energia-iturri garbitzat jotzen dira konbentzionalen (termiko, nuklear eta hidroelektrikoen) aldean, ez baitute kutsatzailerik isurtzen..
Aurreikusitako egitasmo eta bilakaera teknologikoa
Munduan, haize-sorgailuekin instalatutako potentzia 194.400 MW ingurukoa da. 2009an, potentzia horren % 48 Europan zegoen. 2010ean, Espainiako estatua Europako energia-ekoizlerik handiena bilakatu zen (42.976 GWh); instalatutako kapazitateari dagokionez, berriz, Alemania da potentzia handiena duena, 27.215 MW (2010eko abenduan).
Euskal Herriari dagokionez, Euskal Autonomia Erkidegoan eta Nafarroako Foru Erkidegoan apustu handia egin da haize-energiaren alde, Nafarroan batez ere. Nafarroako parke eoliko gehienak 1995 eta 2005 urteen artean eraiki ziren. Aerosorgailuetako asko potentzia txikikoak dira, eta ez dira jada merkaturatzen. Parke eolikorik zaharrena Erreniegakoa da; 1994an eraiki zen, eta 500 kW-eko 37 haize-sorgailu ditu (Santa Maria de Garoñako zentral nuklearra ordezkatzeko, halako 2.760 haize-sorgailu beharko lirateke). Dena den, Nafarroako gainerako haize-sorgailu gehienek potentzia horren bikoitza edo hirukoitza sortzeko ahalmena dute. Nafarroako haize-sorgailu gehienak 600 kW-ekoak dira; 1,5 MW-ekoak ere badaude, baita 600, 750, 850, 1.300, 1.650, 1.800 eta 2.000 kW-ekoak ere. Haize-sorgailurik handiena Leotzen dago instalatuta, eta 3 MW-ekoa da. Gaur egun, Nafarroan instalatuta dagoen energia eolikoaren potentzia 950 MW ingurukoa da. 2020rako Nafarroako III. Energia Planaren arabera, hurrengo urteetan 652,4 MW gehiago instalatuko dira; batez ere, leku berrietan, gaur eguneko parke eolikoetan ez baitago baldintza egokirik potentzia instalatua handitzeko.
Euskal Autonomia Erkidegoan, asmoak apalagoak dira. EAEko balizko proiektu eolikoen izapidetzea atzeratu egin da; izan ere, gaur egun indarrean dagoen Energia Eolikoaren Lurraldearen Arloko Plana ia erabat geldiarazita dago 2005az geroztik, erakundeen artean desadostasunak izan direlako. 3E2010 Euskadiko Energia Estrategiak 624 MW-eko potentzia eolikoa izateko helburua ezarri zuen; ordea, 2010ean instalatuta zegoen potentzia 154 MW-ekoa zen.
EAEn, energia berriztagarriek elektrizitate-sorkuntzari egindako ekarpenik handiena energia eolikoaren ondorio da
2011-2020 aldirako Energia Berriztagarriei buruzko plan berriak (PER 2011-2020) lortu nahi du 2020an energia berriztagarrien kuota azken energia-kontsumoaren % 20,8 izatea. Gainera, kontsumo elektrikoaren % 38,1 eta garraio-kontsumoaren % 11,3 berriztagarria izatea nahi du, horietatik 35.000 MW on-shore eolikoetatik eta 750 MW off-shore eolikoetatik eratorriak Horretarako, ekintza hauek aurreikusi dira:
Aerosorgailu taldekatu edo bakanen instalazioa; horretarako, toki-administrazioak eta/edo beste erakunde publiko batzuk haien sustapenean eta kudeaketan inplikatuko dira.
Itsas parke eoliko bat garatzea. Epe luzeagora, eta gure kostaldearen ezaugarriengatik dauden oztopoak gaindituz gero, itsasoko energia eolikoa aprobetxatzeko moduko energia-ahalmen osagarria lor daiteke. Euskal enpresek gaitasuna dute esparru horretan garapen berriak zuzentzeko; hori dela eta, oso garrantzitsua da enpresen I+G+B esparrua babestea eta euskal kostaldean esperimentazio-eremu bat antolatzea. Dagoeneko identifikatu dira itsas energia eolikoa garatzeko eremu batzuk, 45-80 metroko sakonerako hondoetan kokatutako zimendu flotagarridunak. Hala ere, teknologiaren egungo garapen-mailak ez du aukera ematen baliabide hori irizpide tekniko eta ekonomikoekin aprobetxatzeko. Hori dela eta, instalazio pilotu bakarra aurreikusi da 2020. urtea baino lehen.
Turbina eolikoen potentzia handitzea.
Elhuyar