Las turbinas eólicas son capaces de hacer girar sus aspas en las laderas, en el océano, al lado de fábricas y sobre casas. La idea de dejar que la naturaleza proporcione energía gratuita a su hogar puede parecer atractiva, pero es importante aprender cómo calcular la producción de la turbina eólica antes de comprar una, y es particularmente importante comprender la diferencia entre la capacidad nominal de la máquina y la producción real que usted tiene. puede esperar de ello. Consulte los mapas de viento proporcionados por el Laboratorio Nacional de Energía Renovable para saber si la velocidad del viento y la disponibilidad en su área hacen que la energía eólica sea una buena opción para su hogar.
Velocidad del viento
La mayoría de las turbinas eólicas están compuestas por rotor- palas montadas que se parecen a las hélices de los aviones. Cuando el aire los atraviesa, hacen que el rotor gire un eje que alimenta un generador eléctrico. La mayoría de las turbinas se apagan automáticamente cuando la velocidad del viento alcanza los 88,5 kilómetros por hora (55 millas por hora) para evitar daños mecánicos. Esto reduce la producción de electricidad cuando ocurren vientos fuertes y las personas necesitan energía continua del viento. Tampoco producen electricidad si el viento sopla demasiado lento. Si la velocidad del viento disminuye a la mitad, la producción de energía disminuye en un factor de ocho. El tiempo durante el cual las condiciones del viento son óptimas en una región determinada define la disponibilidad de la turbina eólica. Las turbinas ubicadas en lugares más altos reciben más viento, lo que se traduce en una mayor producción. Cada uno tiene un rango de velocidad del viento, entre 30 y 50 millas por hora, en el que opera de manera óptima.
Calificación de eficiencia
Las turbinas eólicas modernas utilizan una variedad de diseños destinados a ayudarlos a capturar más viento. eficientemente. La eficiencia es un valor importante para saber cuando se evalúa una turbina eólica. En un mundo ideal, una turbina convertiría el 100 por ciento del viento que pasa a través de las palas en energía. Debido a factores como la fricción, estas máquinas solo tienen índices de eficiencia de entre 30 y 50 por ciento de la potencia nominal. La potencia de salida se calcula de la siguiente manera: potencia \u003d [(densidad del aire) veces (área barrida de las palas) veces (velocidad del viento en cubos)] dividido por 2. El área está en metros cuadrados, la densidad del aire está en kilogramos por metro cubos y la velocidad del viento está en metros por segundo.
Distinciones críticas
El hecho de que una turbina eólica tenga una capacidad nominal de 1,5 megavatios, eso no significa que producirá tanta potencia en la práctica. Las turbinas eólicas comúnmente producen una capacidad considerablemente menor que la nominal, que es la cantidad máxima de energía que podría producir si funcionara todo el tiempo. Por ejemplo, una turbina eólica de 1.5 megavatios con un factor de eficiencia del 33 por ciento puede producir solo medio megavatio en un año, menos si el viento no sopla de manera confiable. Las turbinas a escala industrial generalmente tienen capacidades nominales de 2 a 3 megavatios. Sin embargo, la cantidad de energía realmente producida se reduce por la eficiencia y la disponibilidad de viento: el porcentaje de tiempo que una unidad tiene suficiente viento para moverse.
Consejos para comprar aerogeneradores
Si conoce la capacidad y eficiencia de una unidad factores, puede calcular su producción anual estimada utilizando la siguiente fórmula: (365 días por año) veces (24 horas por día) veces (capacidad máxima) veces (factor de capacidad) igual a kilovatios hora esperados por año. Por ejemplo, se esperaría que una turbina con una capacidad nominal de 1.5 megavatios y un factor de eficiencia del 25 por ciento produzca de la siguiente manera: 365 * 24 * 1,500 (kW) * .25 \u003d 3,285,000 kilovatios hora por año. Este cálculo supone la disponibilidad de viento las 24 horas del día durante todo el año. En la aplicación práctica, esto no sucede. Puede usar los mapas de viento NREL para ajustar sus cifras de tiempo para una cifra más precisa de ubicación específica.
