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No todas las propiedades son adecuadas para los paneles solares. Sin embargo, eso no significa que no puedas generar energía limpia en tu propiedad. Una tecnología de energía renovable que se está convirtiendo en una alternativa cada vez más popular para los propietarios que buscan generar su propia electricidad limpia son los pequeños aerogeneradores.
Una visión general de los pequeños aerogeneradores
Los pequeños aerogeneradores, a veces denominados aerogeneradores domésticos, son mucho más pequeños que las turbinas que se ven en los parques eólicos. Mientras que los aerogeneradores más grandes pueden tener un diámetro de pala que abarca la longitud de un campo de fútbol, los pequeños aerogeneradores suelen tener un diámetro de hasta 10 metros de ancho. Debido a que las palas son más pequeñas, estos aerogeneradores tienen una potencia mucho menor que las grandes turbinas. Eso hace que los aerogeneradores pequeños sean perfectos para proyectos con menores necesidades de electricidad, como aplicaciones residenciales, portátiles o fuera de la red.
Las mejores ubicaciones para los aerogeneradores pequeños son los lugares que experimentan velocidades de viento altas y frecuentes. En general, cuanto más alta sea la turbina, más viento habrá en el entorno y más electricidad será capaz de generar. La mayoría de los mejores lugares para instalar pequeños aerogeneradores se encuentran en propiedades rurales, ya que suelen tener mucho espacio y pocos obstáculos que puedan afectar a la velocidad del viento. En algunos casos, una pequeña turbina eólica tiene el potencial de compensar el 100 por ciento de la factura de electricidad de un hogar.
Determinar el tamaño de una pequeña turbina eólica para su propiedad
El primer paso para determinar el tamaño correcto de su turbina eólica es saber cuánta electricidad quiere generar. Si usted está buscando para satisfacer la mayor parte o la totalidad de sus necesidades de electricidad con una pequeña turbina eólica, puede determinar su consumo de electricidad mirando a las facturas de electricidad anteriores. Alternativamente, si usted está buscando para compensar sólo ciertos aparatos con la energía eólica, el Departamento de Energía de la calculadora de energía del aparato es un buen lugar para empezar a calcular las demandas de electricidad de los aparatos específicos.
Una vez que usted sabe sus necesidades de electricidad, encontrar una turbina de viento y la ubicación del sitio que va a satisfacer esa necesidad. Muchos fabricantes de aerogeneradores informan de una estimación de la producción anual de electricidad para su producto utilizando ciertas hipótesis de altura y velocidad media del viento. Sin embargo, el cálculo para estimar la producción real de energía de un aerogenerador puede ser complicado, ya que depende de los patrones climáticos, la densidad del aire, la eficiencia del equipo, la longitud de las palas, etc. Sin embargo, se puede obtener una estimación aproximada de la producción de energía de un aerogenerador sin necesidad de realizar complicados cálculos utilizando un factor de capacidad estimado.
El factor de capacidad es una métrica útil para estimar la cantidad de electricidad que un generador de energía puede producir a lo largo del año. En el caso de la energía eólica, el factor de capacidad se calcula dividiendo la electricidad total producida por una turbina entre la cantidad total de electricidad que habría producido a lo largo del año si produjera su máxima potencia durante todo el año. Según el Informe sobre el mercado eólico distribuido de 2017 del Departamento de Energía, los aerogeneradores pequeños tienen un factor de capacidad medio del 16%, pero su conjunto de datos incluía un rango que iba desde el 2% hasta el 36%.
Utilizando una estimación del factor de capacidad, se puede calcular una estimación aproximada de la producción anual de electricidad con la siguiente fórmula:
Kilovatios-hora al año = 8.760 horas al año x potencia nominal (kW) x factor de capacidad (%)
Dado el factor de capacidad medio de los aerogeneradores pequeños, una turbina de 10 kW producirá aproximadamente 14.016 kWh al año.
Coste de los aerogeneradores pequeños
El coste de la instalación de un aerogenerador pequeño puede variar en función del tamaño del sistema, la altura de la torre y el equipo que se compre. En la mayoría de los casos, cuanto más grande y alto sea el aerogenerador, más caro será.
Según la Asociación Americana de Energía Eólica (AWEA), los aerogeneradores pequeños cuestan entre 3.000 y 5.000 dólares por cada kilovatio de potencia. La mayoría de los propietarios de viviendas que utilizan un aerogenerador como fuente principal de electricidad instalan entre 5 y 15 kW de capacidad eólica, lo que significa que pueden esperar pagar entre 15.000 y 75.000 dólares por su proyecto de aerogenerador pequeño. Estas cifras no incluyen ningún incentivo federal o estatal.
Comprando aerogeneradores pequeños
Cuando se trata de comprar un aerogenerador pequeño para su hogar, es importante comparar los diferentes productos y cómo varían en lo que respecta al precio, el diseño, la capacidad de potencia y las ofertas de equipamiento.
La siguiente tabla muestra cómo varían los precios de los aerogeneradores pequeños entre las diferentes capacidades de potencia. Entre los aerogeneradores de tamaño similar, las diferencias de precio se deben en gran medida a los componentes adicionales incluidos en la compra, como controladores de carga, postes/torres, baterías o cables. Los componentes adicionales que hay que comprar dependen de la configuración del aerogenerador. Por ejemplo, los sistemas sin conexión a la red requieren una batería para almacenar la electricidad, y un controlador de carga para proteger la batería de la sobrecarga.
Productos de aerogeneradores pequeños
| Producto | Potencia (W) | Coste ($) | Coste por vatio ($/W) | Número de aspas | ¿Poste/torre incluido? | ¿Batería incluida? | Controlador de carga incluido? |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Aerogenerador Missouri General Freedom II | 2000 W | 749$.00 | 0,37$/W | 11 | No | No | No | Aerogenerador Happybuy (24 V) | 400 W | 194,98$ | 0.49/W | 5 | No | No | Sí |
| Aerogenerador de eje vertical pequeño EOLO | 3000 W | 4.000$.00 | 1,33 $/W | 6 | No | No | No |
| Aerogenerador SHZOND | 400 W | 159,99 $ | 0.39/W | 3 | No | No | Sí |
| Tumo-Int Aerogenerador | 5000 W | 4.999,00$ | 1$.00/W | 3 | No | Sí | Sí |
La mayoría de los productos anteriores no pueden producir suficiente electricidad para alimentar un hogar medio, pero pueden ser útiles para compensar una pequeña parte de la factura eléctrica. Los aerogeneradores de menos de 500 vatios se denominan microaerogeneradores. Pueden ser particularmente útiles para aplicaciones de energía pequeñas y fuera de la red, como barcos, vehículos recreativos y más.
¿Debo instalar una pequeña turbina eólica para mi casa?
Las pequeñas turbinas eólicas pueden ser una forma rentable de generar electricidad renovable para su hogar. Sin embargo, muchas propiedades residenciales no son adecuadas para los aerogeneradores por algunas razones.
Por un lado, para generar suficiente electricidad para que la inversión inicial merezca la pena, los aerogeneradores deben estar en un lugar con viento. Aunque esto pueda parecer algo obvio, no basta con tener altas velocidades de viento durante las tormentas o en temporadas específicas: se necesitan patrones de viento constantes capaces de hacer girar el aerogenerador durante todo el año para que la inversión inicial merezca la pena.
Como regla general, si la velocidad media anual del viento en su propiedad es inferior a 5 metros por segundo, es probable que no sea una ubicación adecuada para una pequeña turbina eólica. Si no está seguro de la velocidad del viento en su propiedad, la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica tiene mapas de viento que muestran la velocidad media del viento en todo el país mes a mes. Su aeropuerto cercano también puede tener un registro de las velocidades del viento si está buscando una estimación básica para su región.
Además, los aerogeneradores pequeños necesitan tener una cierta cantidad de espacio y alcanzar una determinada altura para conseguir un ahorro significativo de electricidad. Su jurisdicción puede tener ordenanzas de zonificación que limitan la altura de una estructura que puede instalar en su propiedad, limitando así la cantidad de electricidad que su turbina eólica es capaz de producir. También necesita suficiente espacio de terreno abierto en su propiedad para bajar el pequeño aerogenerador para su mantenimiento – muchos instaladores recomiendan tener al menos un acre de terreno despejado.
Sin embargo, usted vive en un lugar ventoso, remoto y fuera de la red, una pequeña turbina eólica puede ser más asequible que conectar su casa a la red eléctrica. Además, las micro turbinas eólicas pueden ser útiles para otras aplicaciones portátiles fuera de la red, como la carga de baterías para vehículos recreativos y veleros.
Compare todas sus opciones antes de tomar una decisión
Al buscar formas de generar su propia electricidad, siempre es una buena idea comparar múltiples opciones antes de tomar una decisión final. Al registrarse en el Mercado Solar de EnergySage, puede recibir hasta siete presupuestos personalizados para instalar energía solar en su propiedad. Estos presupuestos incluyen información sobre los costes y estimaciones de ahorro que le permitirán comparar los beneficios económicos de la energía solar con las ofertas de las pequeñas turbinas eólicas. Si quieres empezar con números aproximados antes de recibir los presupuestos, consulta nuestra Calculadora Solar.
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