domingo, 24 de mayo de 2009

Energía Eólica

De todas las energías renovables, los impactos potenciales de la energía eólica han recibido la mayor atención desde el punto de vista medioambiental. Sin embargo, si las turbinas eólicas están alejadas de zonas turísticas, de alta población o de belleza visual, los impactos ambientales se reducen a nivel local. Los principales impactos son: el ruido, la intrusión visual, el uso del suelo, choque de aves y la interferencia electromagnética en las comunicaciones.

Impactos sobre el uso del suelo.

Las granjas eólicas son moderadamente intensivas en el uso del suelo (aproximadamente 6 ha/GWh/año). Sin embargo, el área cubierta por las mismas turbinas es mucho más pequeño (casi 40 m2 cada una); junto a las rutas de acceso y otras construcciones, llegan tan solo al 1% del área realmente ocupado dentro de las granjas. Esto permite que la tierra entre las turbinas pueda ser usada para otros propósitos (como por ejemplo, cultivos agrícolas y crianza de animales). Cuando se evalúa el impacto de esta forma, las turbinas eólicas se convierten en las más eficientes en cuanto a uso del suelo (cerca de 0.06 ha/GWh/año)[9].

Sin embargo, a diferencia de otros tipos de proyectos tecnológicos, las turbinas eólicas de una granja de viento son perfectamente removibles, por lo que la instalación de una planta eólica no puede ser considerada como un apoderamiento permanente y por tanto un daño no reversible en cuanto a la propiedad y uso del suelo se refiere [10].

Impactos asociados al incremento del riesgo sobre los seres humanos.

Las granjas eólicas no escapan de los accidentes laborales ni públicos. Los accidentes laborales son más probables durante la etapa de fabricación y construcción. Los accidentes públicos son poco frecuentes; hay un pequeño riesgo de que las aspas se desprendan durante la operación de una turbina y al mismo tiempo alguien salga accidentado[9].

Los riesgos asociados a la generación eólica son similares a aquellos de la industria de la construcción, incluyendo el riesgo de caer de las alturas durante la construcción y reparación, o que caiga una parte del molino por fatiga de materiales o falla de diseño. Los álabes de las turbinas a veces fallan, pero no se conocen accidentes serios provocados por ello. Los grandes molinos de viento generalmente se ubican en áreas dispersamente pobladas y el riesgo de accidentes humanos no es grande. Es más probable que haya accidentes en un parque con muchos molinos pequeños dentro de altas densidades poblacionales [11].

También las turbinas son capaces de producir un pequeño parpadeo de sombras, ya que la luz del sol pasa a través de las aspas que van girando. Esto se transforma en un impacto visual, con el potencial de provocar un ataque epiléptico en personas que padezcan esta enfermedad. Sin embargo, es sumamente improbable, ya que el efecto estroboscópico es minimizado al encontrarse la rotación en rangos de 50 rpm. (para generadores de 3 aspas) y 75 rpm. (Para generadores de 2 aspas)[9].

Impactos asociados a la emisión de ruido.

Hay dos fuentes importantes de ruido en las turbinas de viento: una corresponde a la maquinaria en la góndola, lo que se puede mitigar con un diseño apropiado y aislación acústica; y la otra corresponde al sonido de las palas rotatorias (se generan vórtices en la superficie), lo cual es inevitable, porque es una parte integral para la transferencia de energía aerodinámica[9].

Hay elementos geográficos que también afectan al ruido, como el hecho de instalar turbinas en la cima de una colina, teniendo viviendas a sotavento. Algunos países tienen en la legislación, estándares de ruido para las turbinas eólicas y que se deben respetar[9].

Una parte del ruido se encuentra a frecuencias por debajo del rango audible; se le llama “infrasonido”. Sin embargo, éste puede causar vibraciones en las casas y otras estructuras. El infrasonido se genera de la turbulencia provocada por la rotación de las palas, y que interactúa con la estructura de la torre. Estas ondas de baja frecuencia pueden ser eliminadas mediante soluciones modernas de diseño [11].

Impactos sobre la vida silvestre.

Las aves pueden verse afectadas de las siguientes maneras por un sistema eólico:

Pérdida o destrucción de los hábitats.

Perturbaciones y exclusiones: La mayoría de las aves han mostrado proseguir con sus vidas normales y acostumbradas, mas algunas aves han mostrado aversión a las estructuras y una tendencia a alejarse [10].

Riesgo  de colisión: La llamada colisión de aves (en inglés bird strike), corresponde al choque de estos animales, cuando van volando, contra las aspas rotatorias de las turbinas y que les causa la muerte. La mayoría de los estudios demuestra que hay un pequeño efecto en las especies nativas de aves, pero existe preocupación por aquellas de tipo migratorias, puesto que no estarían familiarizadas con esta amenaza; esto ha ocurrido en lugares elegidos de forma inapropiada (por ejemplo, la granja eólica de Tarifa en el sur de España, se interpone en la ruta de aves migratorias que vienen desde el oeste del Mar Mediterráneo)[9]. Así mismo existe una preocupación por las aves rapaces que vuelan en torno a las granjas eólicas en búsqueda de alimento. Durante una reciente investigación en el área adyacente al parque eólico Blyth Harbour, que tiene una gran población de aves, fueron encontrados cerca de mil pájaros muertos [11].

Lo anterior puede resultar de una coincidencia entre especies sensitivas, turbinas de viento y fuentes cercanas de comida abundante.  Muchas aves pueden sortear los campos eólicos fácilmente, pero es distinto cuando grandes cantidades de turbinas se interponen en los procesos migratorios o de caza [10].

Impacto Visual.

El impacto de las granjas eólicas en el apartado visual, es probablemente lo que ha estado más sujeto a controversias y presenta una gran dificultad para ser cuantificado[9].

Las instalaciones eólicas, pueden presentar impactos asociados a variadas características y aspectos de importancia tales como las turbinas, los accesos y sitios de estacionamiento, las subestaciones, conexiones al a red y mástiles de anemómetros [10].

Este impacto depende de factores como: el tamaño de las turbinas, la distancia al observador (sobre 6 km. el impacto es mínimo), presencia de población en la zona de influencia visual, el número de visitantes, el tipo de paisaje, las condiciones climáticas y la topografía[9].

Los factores antes mencionados, pueden ser mitigados mediante una apropiada planificación y técnica de evaluación del impacto visual. Sin embargo, la dificultad radica en la actitud del público respecto a las bellezas naturales y el nivel de elementos visuales que acompañan al lugar (lo cual afecta en que tanto se resalta en el lugar)[9].

La totalidad del impacto visual que una planta de generación eólica podría causar sobre el paisaje, dependerá altamente de la visibilidad que dichos lugares posean  y cuantos puntos de observación estén disponibles.  Lo importante en este tópico, más que el hecho de que las turbinas sean o no vistas, es la manera en que son apreciadas.  En la medida que las plantas eólicas se adecúen mas al entorno, éstas serán más aceptadas por la opinión pública, siendo un factor importante el diseño arquitectónico de dichas plantas [10].

Una definición del paisaje puede ser, el hábitat natural adicionado al ser humano y la combinación resultante de patrones, percepciones y procesos [10].

Impactos asociados a la interferencia electromagnética.

Las turbinas de viento pueden crear una señal amplia que interfiere con la recepción de televisión. Este problema lo causa la rotación de los álabes, que interrumpe la emisión de la señal de televisión, y la estructura de la torre que disipa la emisión [11].

Este fenómeno es llamado interferencia televisiva, electromagnética o microondas. En algunas partes se ha debido llegar a instalar sistemas de cable para compensar a las pequeñas comunidades con el problema. Esta medida de mitigación sería carísima si se tratase de comunidades grandes, y la instalación de antenas más poderosas se ha propuesto como una opción [11]. Otras medidas técnicas son: amplificadores de señal, desviadores activos, relés transmisores y televisión por cable[9].

Siguiendo la misma línea, la interferencia de enlaces microondas para ocultar (screening) recintos militares e industriales, así como la interferencia con transmisión para aterrizaje y navegación de aviones, deben ser evitados en la fase de planificación del parque eólico[9].

La mayoría de las telecomunicaciones utilizadas tanto en servicios telefónicos, servicios de televisión, sistemas telefónicos celulares, sistemas gubernamentales y privados de telecomunicaciones utilizan  enlaces de radio punto a punto  los cuales están constituidos por señales de una frecuencia igual a la de las ondas microondas.  Si bien la zona  de interferencia asociada a una turbina eólica es bastante angosta, no es poco común que un operador necesite un área libre de obstáculos de 250 m en presencia de una turbina eólica en vez de necesitar una zona normal de 25 m [10].

En el futuro, el cambio a la televisión digital causará una disminución en este efecto por parte de las turbinas eólicas [10].

Otros impactos.

La interferencia de los molinos de viento con el viento que circula libremente por el lugar, puede causar perturbaciones en patrones de evaporación y precipitaciones. De todas formas, esto no tendría efectos importantes, ya que son estrictamente locales y ocurren dentro de un radio reducido a las máquinas [11] .

Por otra parte, la energía eólica contribuye a mitigar el cambio climático y cuando son producidas de manera local, reducen la dependencia nacional de la energía importada e incrementan (de manera local) los empleos [11]. Sin embargo deben ser considerados efectos sinérgicos dentro de los sistemas de potencia donde el uso de la energía del viento  pueda requerir sistemas auxiliares de almacenamiento y respaldo en el suministro de energía, siendo estos  sistemas generalmente más dañinos ecológicamente que la fuente de viento [11].

Análisis cuantitativo de los impactos asociados a la Energía Eólica.

Algunos de los impactos mencionados en el punto 10.1 pueden ser estudiados desde un punto de vista cuantitativo. Éstos pueden ser observados a continuación, por componente de impacto asociado  a los proyectos eólicos.

Impactos asociados a la emisión Ruido.

Tal como se estableció anteriormente, la fuente de ruido principal asociada a los sistemas de generación eólica proviene de la turbina de generación, en específico de la caja reductora y del generador.  El impacto sonoro medido en decibeles de una turbina eólica a diferentes distancias del punto de ubicación de dicha turbina. Cabe destacar que el nivel de ruido generado a una distancia de 40 metros equivale aproximadamente a la intensidad de ruido generada en una conversación [10].

 

Tabla 4 - Impacto sonoro de una turbina eólica a diferentes distancias del punto de ubicación

Distancia [m]

Amplitud del ruido generado [dB(A)]

0

90 – 100

40

50 – 60

350

35 – 40

500

25 – 35

Con la información mostrada en la Tabla 4 es posible ver que  es perfectamente posible estar de pie bajo una turbina eólica y mantener una conversación normal sin la necesidad de alzar la voz [10].

Así mismo, es posible comparar los efectos promedios generados por una turbina eólicas con otras fuentes de ruido existentes. Para dicha tarea se selecciona la intensidad de ruido generada por una turbina a 350 metros de distancia de la fuente. La comparación puede observarse en la Tabla 5 [10].

Por otra parte, debido a lo mencionado a nivel internacional sobre la producción de ruidos en baja frecuencia debido a las vibraciones de las torres que sostienen a las turbinas eólicas, se realizaron estudios que concluyeron que  solo es posible asociar a los sistemas eólicos niveles muy bajos de ruido en baja frecuencia e infrasonidos. Por lo anterior no es posible afirmar que existan problemas de salud significativos asociados a la operación de una granja eólica, debido a que para que se presenten problemas de salud, en específico, problemas de estrés, es necesario que los ruidos de baja frecuencia estén por sobre un umbral, el cual es muy poco probable de observar en la operación de sistemas eólicos [10].

 

Tabla 5 - Niveles comparativos de ruido

Fuente/Actividad

Nivel indicativo de ruido [dB(A)]

Umbral de dolor

140

Avión jet a 250

105

Taladro neumático

95

Camión  48 km/h

65

Oficina con trabajo

60

Auto a 65 km/h

55

Instalaciones de viento a 350 m

35-45

Habitación silenciosa

35

Entorno rural nocturno

20-40

Umbral de escucha

0

Impactos asociados al ámbito social

La actitud de los  residentes locales frente a proyectos de energía eólica en diferentes partes de Suecia puede ser negativa. Las razones dadas para esto, pueden ser la intrusión visual, el ruido y la devaluación de la tierra. Sin embargo, a pesar de la existencia de oposición local, la experiencia en Suecia (y en muchos otros países) es que generalmente, las personas expresan una actitud positiva frente a la energía eólica [12].

Es posible establecer un ordenamiento de los diferentes impactos antes mencionados de acuerdo a las preferencias de las comunidades circundantes a los proyectos eólicos. Según lo expuesto por Bergmann (2004), en las preferencias de las personas sometidas al estudio, se detecta que el efecto que un proyecto de energías renovables (en este caso de energía eólica) tiene sobre la vida silvestre es muy importante. Así mismo, las personas se preocupan mucho acerca de los proyectos que generan polución del aire. El atributo asociado a fuentes de empleo, no es muy importante para personas que vivan en un ámbito urbano, pero sí lo es mucho para las personas que habitan en la ruralidad, siendo estos últimos muy dados a apoyar proyectos renovables que impulsen este aspecto en la zona de emplazamiento. En cuanto al impacto visual, un factor de heterogeneidad se añade a la situación, existiendo diferentes criterios sobre la estética de los molinos de viento.  Sin embargo, en el caso de los habitantes urbanos, estos prefieren proyectos que tengan un bajo o nulo impacto sobre el paisaje natural, que no dañe la vida salvaje y que no generen polución del aire; la creación de nuevos trabajos no es de importancia para ellos. Por estos motivos, los proyectos de energías renovables debiesen ser emplazados en zonas rurales.  Si bien los proyectos renovables, en especial los eólicos, no generan una cantidad alta de trabajos, estos debiesen ser generados en entornos rurales. Un número reducido de trabajos permanentes es creado pero un número adicional y elevado de trabajos temporales se generan, sobre todo en la fase de instalación de los sistemas [13].

      En cuanto a la ocupación de territorio, los proyectos de energías renovables pueden despertar los intereses ambientales debido al uso extensivo de territorios que necesitan para ser económicamente competitivos [13].  En la Figura 12, la Figura 13, la Figura 14 y la Figura 15 es posible observar resultados expuestos por el estudio realizado por Bergmann (2004) en comunidades de Escocia que ilustran lo expuesto anteriormente.

 

Figura 12: Opinión sobre la calidad de vida en los lugares cercanas (20 km a la redonda) de centrales eólicas en Escocia.


Figura 13. Efectos que los habitantes piensan tiene una granja eólica sobre sus territorios en Escocia.

 


Figura 14: Efectos que una granja eólica puede generar en la zona en Escocia según la opinión de los habitantes,.


Figura 15: Según la percepción de los habitantes, cuales son problemas actuales y anticipados generados por una granja eólica en Escocia.

 

Se observa por tanto que la valoración de los impactos que las personas establecen se ve de todas formas, afectado por la proximidad real de dichas personas con el impacto determinado. Dicho impacto puede ser mesurado con la disposición a pagar de las personas por no sufrirlo, debido a que estos impactos van en directa relación con su bienestar inmediato.  De esta forma es posible establecer un factor de decaimiento basado en la distancia entre el punto de medición y las turbinas y el número de turbinas [14]. Una ejemplificación de lo anterior basado en lo expuesto por [14] puede ser observado en la Tabla 6.

Tabla 6 - Valor de los impactos y perdida de riqueza por residente asociado a un numero de turbinas visibles

N° de turbinas visibles

Porcentaje de impacto (%)

Riqueza perdida  por residente/año (£)

1-30

70

48,3

31-60

75

51,75

61-90

80

55,20

91-115

85

58,65

116 – 145

90

62,10

146 – 173

N/A

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