¿Las turbinas eólicas generan contaminación acústica?
Con el calentamiento global convirtiéndose en una preocupación mayor cada año, los países de todo el mundo recurren a fuentes de energía renovables. Los científicos creen que el uso de energía verde y sostenible podría disminuir los efectos del cambio climático.
Una forma alternativa de producir energía es con la ayuda de turbinas eólicas. Es popular porque es la fuente de energía renovable más rentable que existe y su funcionamiento no genera gases de efecto invernadero ni contaminación. Pero, por supuesto, la energía eólica tiene algunos efectos secundarios negativos.
Un efecto secundario importante es la contaminación acústica, ya que podría afectar a los residentes de las ciudades cercanas.
La contaminación acústica puede causar problemas fisiológicos y psicológicos. En un entorno de oficina, por ejemplo, puede afectar negativamente a la productividad, la concentración y también puede aumentar el estrés. Muchos otros factores pueden dificultar el trabajo en un lugar de trabajo, puede Leer más sobre cómo sobrevivir en un entorno así.
Pero, ¿qué es la contaminación acústica y cómo la genera una turbina eólica?
La contaminación acústica es cualquier sonido o ruido que es más fuerte que el ruido de fondo habitual que escucha. En el caso de los aerogeneradores, tiene dos tipos diferentes: mecánico y aerodinámico. El ruido mecánico es creado por la fricción entre dos componentes de la maquinaria y las vibraciones inducidas por los componentes giratorios. El generador, los ventiladores y los sistemas hidráulicos contribuyen a ello.
El ruido aerodinámico es más complejo y es la fuente dominante de ruido de una turbina. Proviene del movimiento del aire alrededor de las aspas. Es proporcional a la velocidad de las cuchillas.
También se descubrió que los parques de turbinas eólicas crean infrasonidos. El infrasonido o sonido de baja frecuencia es ruido por debajo del límite inferior de audibilidad. Aunque los humanos no pueden oírlo, aún puede tener un efecto grave en la salud. Los estudios realizados al respecto encontraron que el infrasonido producido está por debajo del infrasonido de fondo natural, lo que significa que no tiene consecuencias perjudiciales.
Veamos algunos ejemplos de contaminación acústica y qué tan fuertes son. Un entorno de oficina ocupado es de alrededor de 60 dB, un concierto ruidoso es de 100 dB, una aerolínea comercial que vuela sobre áreas residenciales (cerca de aeropuertos) es de aproximadamente 200 dB. Una turbina eólica produce aproximadamente 100 dB de ruido y disminuye drásticamente a medida que aumenta la distancia.
A 250 metros de la turbina, el ruido es de 50 dB, pero a 2 kilómetros de distancia es sólo de unos 20 dB. Dependiendo de en qué dirección sople el viento, esta tasa de ruido puede disminuir en 10 dB.
Estrategias de reducción de ruido
En el caso de los ruidos mecánicos, existen diferentes formas de minimizar las vibraciones no deseadas. El control de vibraciones se implementa en más y más diseños nuevos. Incluyen el uso de materiales aislantes del sonido, aislamiento y el cierre de los orificios de las góndolas que disminuirían el sonido transmitido al aire.
Existen varios enfoques de reducción de ruido adaptable para el ruido aerodinámico, incluida la variación de la velocidad de rotación de las palas. Dado que un aumento en la velocidad de rotación también dará lugar a una mayor producción de ruido, la reducción de la velocidad de rotación dará lugar a una disminución del sonido.
Sin embargo, la disminución de la velocidad de rotación reduce la potencia de salida y, por lo tanto, solo debe implementarse dentro de un cierto rango de velocidades del viento, ya que los vientos fuertes también tienen el beneficio adicional de enmascarar el sonido de la turbina eólica con el sonido del viento mismo.
El ángulo de inclinación de las palas de los aerogeneradores también tiene un papel importante en la producción de ruido. Un aumento en el ángulo de cabeceo conducirá a una reducción en el ángulo de ataque. Si se reduce el ángulo de inclinación, se genera una capa límite más delgada en el lado de succión, que se considera la fuente más fuerte de producción de ruido.
El principal inconveniente de este método de control de ruido adaptativo es la reducción correspondiente de la potencia de salida ya que se reduce el ángulo de ataque. A pesar de la pérdida de potencia, la principal ventaja de los aerogeneradores con condiciones operativas optimizadas es que las áreas afectadas acústicamente son mucho más pequeñas, lo que permite construir más aerogeneradores en un parque eólico.
