A medida que más y más consumidores buscan energía limpia y renovable tanto para uso residencial como comercial, la energía eólica se ha convertido en una de las fuentes de energía de más rápido crecimiento en el mundo. En el centro de este fenómeno se encuentran las turbinas eólicas, que se utilizan para la generación de energía eólica.
Si estás buscando agregar aerogeneradores, también conocidos como generadores de energía eólica, es importante considerar una serie de factores, incluida la ubicación del sitio, la producción de energía y la velocidad del viento.
En este artículo, repasaremos cómo funcionan las turbinas eólicas, analizaremos el mercado mundial de turbinas eólicas, exploraremos los tipos de turbinas eólicas disponibles y, finalmente, repasaremos algunos factores clave que debe considerar al seleccionar aerogeneradores para agregar a su catálogo de productos.
Índice del contenido
¿Cómo funcionan los aerogeneradores?
Descripción general del mercado mundial de turbinas eólicas
¿Qué tipos de aerogeneradores hay disponibles?
6 factores a considerar al seleccionar un aerogenerador
Ponga viento en las velas de su negocio
¿Cómo funcionan los aerogeneradores?
Las turbinas eólicas son torres altas equipadas con palas en forma de hélice que son impulsadas por un rotor, que hace girar un generador eólico que luego produce energía eléctrica. El rotor es impulsado por una fuerza aerodinámica similar a la que se encuentra en las alas de un avión o en las palas del rotor de un helicóptero.
A medida que el viento fluye a través de las palas del rotor, la presión del aire disminuye en un lado de la pala, y esta diferencia en la presión del aire que se encuentra en los dos lados de las palas es lo que crea el efecto de elevación y arrastre necesario para provocar el giro y, a su vez, generación de energía eólica.
El resultado de estas operaciones de las turbinas eólicas es la generación de electricidad, que se denomina “energía eólica” o “energía eólica”.
Descripción general del mercado mundial de turbinas eólicas
De acuerdo con un informe de Grand View Research, el mercado mundial de energía eólica tuvo un valor de 99.28 mil millones de dólares en 2021. El informe proyecta que durante el período de pronóstico 2022-2030, el valor del mercado crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 6.5%.
Este crecimiento esperado está siendo impulsado por la creciente demanda global de reemplazar las fuentes de energía convencionales por otras que sean más limpias y sostenibles. Si bien la energía solar y la eólica se consideraban caras hace algunos años, los avances tecnológicos dentro de los sectores han aportado soluciones innovadoras que han posicionado a la energía eólica y solar como opciones rentables en comparación con el carbón y el gas recién construidos en la actualidad.
Los marcos regulatorios y las estructuras políticas favorables en muchos países y regiones, junto con las iniciativas globales que combaten el cambio climático, como el Acuerdo de París, también han impulsado el crecimiento en el mercado de la energía eólica. Esto ha sido particularmente cierto tanto en Estados Unidos como en China, países que experimentaron la mayor instalación en línea a nivel mundial. Juntos, estos dos mercados representó 60% de todas las nuevas incorporaciones en tierra.
En términos de segmentación regional, se prevé que Asia-Pacífico seguirá siendo el mayor mercado de energía eólica terrestre y marina.
¿Qué tipos de aerogeneradores hay disponibles?
Actualmente hay tres tipos principales de turbinas eólicas disponibles en el mercado. A continuación se muestra una breve descripción general de cada uno:
Turbinas eólicas de eje horizontal (HAWT)
Estas son las turbinas que mucha gente imagina cuando se menciona el término “turbina eólica”. Aerogeneradores de eje horizontal Normalmente tienen tres palas alrededor de un rotor que giran “contra el viento” sobre un eje horizontal, es decir, mirando en la dirección del viento.
Estas turbinas suelen estar montadas en torres altas y pueden capturar velocidades de viento más altas y al mismo tiempo evitar las turbulencias del suelo. Los inconvenientes, sin embargo, son que estos turbinas tienen mayores costos de instalación y mantenimiento, causan mayor contaminación acústica y visual y plantean daños potenciales a aves y murciélagos.
Turbinas eólicas de eje vertical (VAWT)
Como sugiere el nombre, en lugar de girar alrededor de un eje horizontal, VAWT Están propulsados por un rotor y palas que giran sobre un eje vertical. A diferencia de los HAWT, los VAWT se pueden instalar más cerca del suelo, lo que permite una instalación y un mantenimiento más sencillos y económicos.
También tienen menos ruido e impacto visual y presentan un menor daño potencial a las aves y otros animales. Estos turbinas Son los más adecuados para aplicaciones de pequeña escala o entornos urbanos. Dicho esto, existen algunas desventajas, que incluyen una menor potencia y eficiencia, desafíos relacionados con el arranque y el frenado y una mayor tensión ejercida sobre los rotores.
Turbinas eólicas híbridas
Es posible que este tipo de turbina eólica no tenga un acrónimo elegante como HAWT y VAWT, pero combina las características de las turbinas eólicas de eje horizontal y vertical para optimizar el rendimiento y la confiabilidad de su generación eólica.
Algunas turbinas eólicas híbridas en realidad están equipadas con rotores de eje horizontal y vertical, lo que les permite obtener lo mejor de ambos mundos: capturar velocidades del viento tanto altas como bajas. Otras turbinas eólicas híbridas pueden contrarrestar la menor potencia de salida de las VAWT combinando rotores de eje vertical con cubiertas o difusores, que ayudan a aumentar la velocidad del viento y la presión aplicada a las palas.
Sin embargo, no están exentos de desafíos, ya que tienen mayor complejidad y mayor peso, lo que conduce a una menor escalabilidad y una I+D limitada.
6 factores a considerar al seleccionar un aerogenerador
Ahora que comprendemos bien cómo funcionan las turbinas eólicas y los diferentes tipos de turbinas eólicas disponibles en el mercado, es hora de explorar los principales factores que las empresas deben considerar cuando desean agregar turbinas eólicas a su oferta de productos.
1. Fuente y velocidad del viento
Una de las primeras cosas que los vendedores deben considerar es el recurso eólico disponible en el sitio del usuario objetivo. Esto significa ser consciente de la velocidad y dirección promedio del viento, así como de la variabilidad durante un período de tiempo en las áreas objetivo donde los usuarios desplegarán las turbinas eólicas.
Existen herramientas en línea que se pueden utilizar para este propósito, incluido el Global Wind Atlas, que ayuda a obtener estimaciones del potencial eólico en diferentes áreas. Otra forma de evaluar estas propiedades del viento es instalar un anemómetro en los sitios, que es un dispositivo que mide la velocidad y dirección del viento.
Conocer el recurso eólico ayudará a determinar la aerogenerador tipo, tamaño y número que se instalarán en el sitio, junto con proyecciones de la producción de energía y el retorno de la inversión que se esperará.
2. Tipo de turbina eólica
Con una idea de los recursos eólicos que los usuarios tendrán disponibles en sus sitios, el siguiente paso será considerar el tipo de aerogenerador que se instalará. Como se mencionó anteriormente, existen tres tipos principales de turbinas eólicas: turbinas eólicas de eje horizontal, turbinas eólicas de eje vertical y turbinas eólicas híbridas.
HAWT Por lo general, tienen una mayor potencia de salida debido a sus instalaciones más altas, lo que les permite capturar el viento a velocidades más altas y evitar las turbulencias del suelo. Sin embargo, si bien se consideran más eficientes y confiables, también suelen requerir más espacio y mayor mantenimiento para funcionar.
VAWT, que se instalan más cerca del suelo, son más compactos y ofrecen un funcionamiento más silencioso y económico, con las desventajas de una menor eficiencia y potencia.
La selección de qué tipo de turbina eólica utilizar debe basarse en los requisitos de producción de energía de los usuarios, así como en consideraciones de ubicación, como si las turbinas se instalarán o no en entornos urbanos con menos espacio y regulaciones más estrictas sobre contaminación acústica y visual. en entornos rurales con más espacio y mayor margen para operaciones más ruidosas.
3. Tamaño de la turbina eólica
A partir de ahí, debes considerar el tamaño del aerogenerador para ser utilizado. Por supuesto, el tamaño de la turbina está determinado por las necesidades energéticas de los usuarios, así como por las limitaciones presupuestarias y del lugar.
Los aerogeneradores tienen tres categorías principales que se clasifican en función de su potencia nominal: chica (menos de 100 kW), mediano (100-1,000 kW), y large (más de 1,000 kW).
Pequeños aerogeneradores son más adecuados para instalaciones en entornos residenciales o fuera de la red, ya que su potencia de salida normalmente puede cubrir las necesidades eléctricas de un solo hogar o una pequeña comunidad. Las turbinas eólicas de tamaño mediano son ideales para aplicaciones comerciales o industriales, ya que son capaces de suministrar suficiente energía para edificios grandes y redes eléctricas pequeñas. Las grandes turbinas eólicas son las más potentes y están diseñadas para aplicaciones a gran escala y conectadas a la red que pueden alimentar redes regionales o nacionales.
4. Rendimiento y funcionalidad
El siguiente conjunto de factores a considerar son los aerogenerador opciones disponibles en términos de especificaciones técnicas y rendimiento, y cómo se comparan con el costo. Buenos recursos a utilizar para este análisis son los catálogos de turbinas eólicas y las bases de datos de energía eólica, ya que le ayudan a encontrar y comparar diferentes modelos y marcas de turbinas que coincidan con los criterios del usuario objetivo.
Algunos parámetros clave a considerar incluyen los siguientes:
- Velocidad del viento de corte: La velocidad mínima del viento necesaria para arrancar la turbina.
- Velocidad del viento de corte: La velocidad máxima del viento que puede soportar el aerogenerador.
- Velocidad nominal del viento: La velocidad del viento a la que la turbina genera su máxima potencia de salida.
- Diámetro del rotor: La longitud de la hoja.
- Altura del cubo: Distancia entre el suelo y el centro del rotor.
- Costo nivelado de energía (LCOE): El coste medio de producir un kWh de electricidad durante la vida útil de la turbina.
5. Impacto ambiental
Es fundamental tener en cuenta este paso, ya que ayuda a los usuarios a implementar aerogenerador operaciones que en realidad están en línea con los ideales ecológicos que el movimiento de energía renovable intenta promover. Como algunas turbinas eólicas pueden tener efectos negativos en el medio ambiente, como contaminación acústica y visual, daños a las aves y la vida silvestre y un mayor uso de la tierra, es importante medir el impacto ambiental que ciertos tipos o tamaños de turbinas tendrán en el medio ambiente. .
Se pueden utilizar herramientas en línea, como la Calculadora de impacto ambiental de la energía eólica, para estimar mejor el impacto ambiental de ciertos aerogeneradores o proyectos y ofrecer comparativas con otras fuentes de energía para poder seleccionar las soluciones más ecológicas.
6. Permisos y aprobaciones
Las instalaciones de turbinas eólicas son operaciones masivas que requieren la aprobación de las autoridades locales para su implementación. No sirve de nada encontrar una turbina con el tamaño y la potencia óptimos sólo para descubrir que esa turbina no está permitida en el área de instalación prevista.
Por eso es importante garantizar que se realicen investigaciones sobre las regulaciones de las turbinas eólicas en los lugares de destino. Desde allí, los usuarios pueden solicitar los permisos y aprobaciones necesarios para instalar y operar sus turbinas eólicas.
Los permisos y aprobaciones generalmente se solicitan a los departamentos de planificación locales, empresas de servicios públicos, departamentos de construcción, agencias ambientales y agencias de aviación. Luego, estas partes estipularán las diversas ordenanzas de zonificación, ordenanzas sobre ruido, códigos de construcción, códigos eléctricos y normas de seguridad que los usuarios deberán cumplir. Hay consultores profesionales en energía eólica disponibles que pueden ofrecer orientación durante este proceso.
Ponga viento en las velas de su negocio
El sector de la energía eólica avanza por un rumbo que se prevé crecerá en los próximos años. Para aprovechar esto, los minoristas de equipos energéticos deberían agregar turbinas eólicas a sus inventarios, ya que verán una mayor demanda en los próximos años. Período 2022-2030.
Para saber qué aerogeneradores agregar a su catálogo de productos, debe tener en cuenta factores como la fuente eólica, los parámetros de rendimiento del aerogenerador y el posible impacto ambiental. Para elegir entre una selección de proveedores de turbinas eólicas, visite Alibaba.com para explorar la amplia gama de productos.
