Un aerogenerador tiene seis partes principales: la cimentación, la torre, la góndola, el buje, las palas y el sistema eléctrico y de control. Dentro de la góndola van la flecha principal, la caja multiplicadora y el generador. La parte más pesada es la que no se ve: en un Nordex N149, la cimentación es el 75.8% de la masa total.
El dibujo de la tarea de primaria trae un palo y tres rayitas. Le atina a dos partes de seis, y la que más pesa ni siquiera sale en la hoja.
Nuestro equipo construye, monta y mantiene parques eólicos. Así que aquí va el aerogenerador como lo ve una cuadrilla: pieza por pieza, con lo que pesa, cómo se sube y qué le falla después.
Si buscas el parque completo, con caminos, red colectora y subestación, eso está en qué es un parque eólico y cómo se construye. Aquí nos quedamos con la máquina.
En esta página
- Las seis partes, con medidas reales
- La cimentación y la torre
- Qué hay dentro de la góndola
- El buje y cuánto mide una pala
- Qué parte falla más
- Preguntas frecuentes
Las partes de un aerogenerador, con medidas reales
Estas son las seis partes principales de un aerogenerador terrestre moderno. Cada una lleva una medida de referencia de un modelo comercial. Los modelos cambian cada pocos años; el orden de magnitud no.
| Parte | Qué hace | Medida de referencia |
|---|---|---|
| Cimentación | Evita que el viento voltee la máquina | Unas 2,000 t de concreto y 104 t de acero por aerogenerador (Vestas V150-4.2) |
| Torre | Sube el rotor hasta donde el viento es más constante | 4 secciones a 105 m y 7 secciones a 155 m (Nordex N149) |
| Góndola | Guarda la flecha, la multiplicadora y el generador | 12.8 m de largo y 4.2 m de ancho (Vestas V150-4.2) |
| Buje | Une las palas con la flecha y las hace girar sobre su eje | 28 t (diseño de referencia IEA Wind de 3.4 MW) |
| Palas | Convierten el viento en giro | De 64.5 m (Siemens Gamesa SG 3.4-132) a 73.7 m (Vestas V150-4.2) |
| Sistema eléctrico y de control | Orienta, frena, convierte y entrega la energía | Arranca con 3 m/s de viento y se detiene a 22.5 m/s (Vestas V150-4.2) |
Súmale todo lo de arriba del suelo y un V150-4.2 sobre torre de 155 metros pesa 682 toneladas. Lo enterrado pesa el triple, y ese pedazo no sale en ninguna foto del parque.
La cimentación: la parte más pesada del aerogenerador
La cimentación de un aerogenerador es una zapata de concreto armado que trabaja contra el volteo, no contra el peso. El viento empuja el rotor a más de cien metros de altura, y esa fuerza llega a la base convertida en palanca. Por eso es tan ancha y tan pesada.
En el parque de 24 aerogeneradores V150-4.2 que analizó Vestas, las cimentaciones suman 48,359 toneladas de concreto y 2,495 de acero. Son unas 2,000 toneladas de concreto por máquina, enterradas para siempre, y a ninguna la invitan a la inauguración.
El dibujo de la tarea, por cierto, no trae cimentación. Con el primer norte del Istmo se acostaría a dormir la siesta, con todo y palas.
Antes del colado va el anillo de pernos donde después se atornilla la primera sección de torre. Si ese anillo queda desnivelado, la torre hereda el error completo, y a cien metros de altura un error chiquito ya no es chiquito. Es la partida más delicada de la obra civil en la construcción de un parque eólico. También es la que decide si el montaje empieza en su fecha.
La torre: por qué llega a la obra en secciones
La torre de un aerogenerador moderno es de acero y llega en secciones que se atornillan una sobre otra. Entre más alta, más secciones, como muestra la descripción técnica del Nordex N149.
| Altura de buje | Secciones de torre (Nordex N149) |
|---|---|
| 105 m | 4 de acero |
| 125 m | 5 o 6 de acero |
| 145 m | 6 de acero |
| 155 m | 7 de acero |
| 164 m | Torre de concreto abajo y 2 secciones de acero arriba |
No llega entera por culpa de los puentes. Según NREL, las secciones de torre se limitan en general a 4.3 metros de diámetro, y a 4.6 metros cuando la ruta lo permite.
O sea que la forma de una torre eólica la decide, en buena parte, un paso a desnivel. Uno que alguien construyó hace cuarenta años pensando en camiones de refrescos.
Cada sección sube con grúa principal y grúa auxiliar, y cada brida se torquea y se registra perno por perno. Eso es el montaje de aerogeneradores: que la torre suba en orden y que cada apriete quede en papel. Es probablemente el único lugar del país donde un tornillo tiene expediente.
¿Qué hay dentro de la góndola de un aerogenerador?
La góndola es la caja que va arriba de la torre. Guarda el tren de potencia: la flecha principal, la caja multiplicadora, el generador y los sistemas de orientación. En un Vestas V150-4.2 mide 12.8 metros de largo y 4.2 metros de ancho.
| Componente | Qué hace | Dato de referencia |
|---|---|---|
| Flecha y rodamiento principal | Reciben el giro lento del rotor | 8 a 20 vueltas por minuto |
| Caja multiplicadora | Sube las vueltas hasta la velocidad del generador | La lleva el 95.6% de los aerogeneradores instalados en 2025 |
| Generador | Convierte el giro en electricidad | Hasta 1,800 rpm en redes de 60 Hz, como la mexicana, y unas 10.6 t (Nordex N149) |
| Convertidor y transformador | Ajustan la energía para entregarla a la red colectora del parque | Van dentro de la góndola en el Nordex N149 |
| Sistema de orientación | Gira la góndola completa de frente al viento | 5 a 6 motores, a unos 0.4 grados por segundo (Nordex N149) |
| Anemómetro y veleta | Le dicen al control de dónde sopla y con qué fuerza | La máquina arranca con 3 m/s de viento (Vestas V150-4.2) |
NREL calcula 104 toneladas para un aerogenerador de 3 MW y 173 para uno de 5 MW. Sube en un solo izaje, con la grúa más grande del proyecto. Ese día nadie en la obra platica mucho.
La Universidad de Stanford la describe como del tamaño de un autobús escolar. En el dibujo de la tarea es un puntito.
El buje y el pitch: el freno que no parece freno
El buje es la pieza central del rotor: une las tres palas con la flecha principal. Adentro guarda el sistema de pitch, que gira cada pala sobre su propio eje. En el diseño de referencia de 3.4 MW de IEA Wind pesa 28 toneladas.
Ese giro de pala es también el freno principal. Para detener la máquina no se aprieta nada. Vestas pone las tres palas de canto al viento y el rotor pierde fuerza solo.
Es lo mismo que sacar la mano por la ventana del coche y ponerla de lado para que el aire deje de empujarla. Todos lo hicimos de niños. Algunos seguimos, en carretera, con cara de estudio aerodinámico.
¿Cuánto mide y cuánto pesa una pala de aerogenerador?
Una pala de aerogenerador terrestre moderno mide entre 60 y 80 metros.
Una pala de 67 metros pesa 19 toneladas, según La Nación, en un parque de Argentina.
Está hecha de fibra de vidrio con resina y por dentro es hueca. Viaja sola en un tráiler extensible, con escolta y con una ruta revisada curva por curva. Y detrás, en la carretera, siempre va alguien convencido de que acaba de rebasar un avión desarmado.
En el izaje, la pala es la pieza más delicada por su superficie, no por su peso. Liebherr pone el ejemplo de una carga de 65 toneladas con 280 m² expuestos al viento. Con esa carga, la ráfaga permitida para la grúa baja de 11.1 a 5.86 metros por segundo.
Ahora ponlo en el Istmo de Tehuantepec. Ahí el recurso eólico llega a clase 7 cerca de La Venta, la más alta del atlas de NREL. En esa zona, un día de calma se festeja como quincena.
Qué parte de un aerogenerador falla más
Las fallas eléctricas son las más frecuentes. Las que más tiempo detienen la máquina son las de la caja multiplicadora, el generador y el rodamiento principal. En la base de datos alemana WMEP, el 75% de las fallas causó apenas el 5% del tiempo fuera de servicio. El otro 25% se llevó el 95%.
| Pieza | Qué le pasa | El dato |
|---|---|---|
| Caja multiplicadora | Fallas que empiezan en los rodamientos | El 76% de sus fallas empieza en rodamientos, no en engranes |
| Rodamiento principal | Se desgasta antes de su vida de diseño | Entre 22 y 25% se reemplaza antes del año 20 (NREL, 15.3 GW estudiados) |
| Palas | Erosión del borde de ataque | Resta energía desde el segundo año; la erosión ligera quita 5% de la producción anual |
| Palas | Impacto de rayo | Es la causa más común de falla de pala en los registros de EE. UU. |
La multiplicadora es la cara. Cada falla en tierra cuesta entre 250,000 y 300,000 dólares, según Shawn Sheng, de NREL. Una parte grande se va en movilizar la grúa, que llega en tráileres, se arma en sitio y cobra desde que sale de su patio.
[Las palas pueden convertirse en] uno de los principales problemas de los aerogeneradores modernos y el único que no ha disminuido con el tiempo.
Alberto Ceña, secretario general de AEMER, en Energías Renovables
La pala sale en todas las fotos del parque y también en casi todos los reportes de inspección. Fama y mantenimiento, en ese orden.
Por eso el mantenimiento de un parque eólico se programa por pieza y no con un calendario parejo. La inspección de palas y el análisis de aceite de la multiplicadora avisan antes que la falla. La multiplicadora casi nunca se descompone de sorpresa. Avisa, nada más que en un reporte que nadie abrió.
Lo que se aprende de cada parte en la plataforma de grúa
Cuatro cosas que no salen en la ficha técnica. Cualquier cuadrilla de montaje las confirma en su primer parque.
- El peso no ordena el montaje; el viento sí. La góndola es la pieza más pesada que sube, pero la pala es la que más días detiene la grúa.
- La plataforma decide la fecha. Una grúa lista sobre una plataforma a medio compactar es un monumento muy caro a la prisa.
- Llevar la máquina cuesta más que cimentarla. En el análisis de costos 2024 de NREL, el transporte del aerogenerador sale en 194 dólares por kW, contra 120 de la cimentación. El reparto completo por partida está en cuánto cuesta construir un parque eólico.
- La pieza que más falla no es la que más cuesta. Las fallas chicas son muchas y se resuelven en horas. Las grandes son pocas, y cada una necesita que la grúa regrese.
Así que al dibujo de la tarea le faltan cuatro partes, 2,000 toneladas de concreto y una grúa. Merece el diez de todos modos: dibujó exactamente lo que se ve desde la carretera.
Y como la pregunta del dinero siempre llega, así se reparte lo que cuesta la máquina, pieza por pieza.
Preguntas frecuentes
¿Cuántas partes tiene un aerogenerador?
Tiene seis partes principales: cimentación, torre, góndola, buje, palas y el sistema eléctrico y de control. Contando piezas sueltas, un aerogenerador reúne hasta 8,000 componentes, según IRENA.
¿Cuánto pesa un aerogenerador?
Un Vestas V150-4.2 sobre torre de 155 metros pesa 682 toneladas sin contar la cimentación. La cimentación agrega unas 2,000 toneladas de concreto y más de 100 de acero por máquina.
¿De qué están hechas las palas de un aerogenerador?
De materiales compuestos, sobre todo fibra de vidrio con resina, y son huecas por dentro. Eso las hace ligeras, pero difíciles de reciclar.
¿Cuál es la parte más cara de un aerogenerador?
La góndola, con su tren de potencia y su sistema eléctrico. Según el análisis de costos 2024 de NREL, es cerca del 44% del costo de la máquina. Las palas son el 26% y la torre el 25%.
¿Cuántos años dura un aerogenerador?
Se diseña para durar al menos 20 años bajo la norma IEC 61400-1, y hoy los proyectos se planean para cerca de 30. Piezas como la multiplicadora o el rodamiento principal pueden cambiarse antes de ese plazo.
¿Tienes aerogeneradores por montar o por mantener?
Mándanos el modelo de aerogenerador, el número de unidades, la altura de buje y la fecha objetivo. Con eso te devolvemos el alcance de obra civil, montaje o mantenimiento.
