Los fabricantes de turbinas eólicas se están alejando de las cajas de cambios y los generadores estándar de la industria en un intento de impulsar la fiabilidad y reducir el coste de la energía eólica.

Siemens ha empezado a vender una turbina de tres megavatios que usa un sistema llamado de accionamiento directo que reemplaza al generador de alta velocidad convencional con uno de baja velocidad que elimina la necesidad de una caja de cambios. Además, el mes pasado, General Electric anunció una inversión de 340 millones de euros en instalaciones de fabricación para construir sus propias turbinas de accionamiento directo de cuatro megavatios de uso en parques eólicos marinos.

La mayoría de los observadores afirman que el cambio de la industria hacia el accionamiento directo es una respuesta a algunos fallos de las cajas de cambio de gran difusión. Sin embargo, Henrik Stiesdal, director de tecnología de la unidad de energía eólica de Siemens, afirma que los problemas de las cajas de cambio son exagerados. Él indica que Siemens está adoptando el accionamiento directo como medio para generar más energía a menor coste. "Las turbinas se pueden hacer más competitivas a través de la transmisión directa", afirma Stiesdal.Los planes de Siemens se basan en un nuevo diseño que reduce el peso del generador del sistema. En las turbinas eólicas convencionales, la caja de cambios aumenta la velocidad del rotor movido por el viento varios cientos de veces, lo que reduce radicalmente el tamaño del generador requerido. Los generadores de transmisión directa funcionan a la misma velocidad que las hojas de la turbina y por lo tanto tienen que ser mucho más grandes--más de cuatro metros de diámetro para los motores de turbina de tres megavatios de Siemens. Sin embargo, Siemens afirma que la góndola de la turbina entera pesa sólo 73 toneladas métricas--12 toneladas menos que sus turbinas de menor potencia basadas en caja de cambios de 2,3 megavatios.

Gran parte de la reducción de peso proviene de la utilización de imanes permanentes en el rotor de los generadores--un truco que GE también está usando. Los generadores de turbina convencionales usan electroimanes--bobinas de cobre alimentadas con electricidad generada por el propio generador. Henk Polinder, experto en generadores de imanes permanentes de la Delft University of Technology en Holanda, afirma que un segmento de 15 milímetros de espesor de imanes permanentes puede generar el mismo campo magnético que una sección de 10 a 15 centímetros de bobinas de cobre.