Tempo de leitura: 5 minutos
Não todas as propriedades são adequadas para painéis solares. No entanto, isso não significa que não será capaz de gerar energia limpa na sua propriedade. Uma tecnologia de energia renovável que se está a tornar uma alternativa cada vez mais popular para os proprietários que procuram gerar a sua própria electricidade limpa são as pequenas turbinas eólicas.
Uma visão geral das pequenas turbinas eólicas
As pequenas turbinas eólicas, por vezes referidas como turbinas eólicas domésticas, são muito mais pequenas do que as turbinas que se vêem nos parques eólicos. Enquanto as grandes turbinas eólicas podem ter um diâmetro de lâmina que abrange o comprimento de um campo de futebol, as pequenas turbinas eólicas têm tipicamente um diâmetro até 10 metros de largura. Devido às pás mais pequenas, estas turbinas eólicas têm uma potência muito menor do que as grandes turbinas. Isso torna as pequenas turbinas eólicas perfeitas para projectos com necessidades eléctricas menores, tais como aplicações residenciais, portáteis, ou fora da rede.
Os melhores locais para pequenas turbinas eólicas são locais que experimentam velocidades de vento frequentes e elevadas. De um modo geral, quanto mais alta for a turbina, mais vento o ambiente e mais electricidade é capaz de gerar. A maioria dos melhores locais para as pequenas turbinas eólicas encontram-se em propriedades rurais, pois tendem a ter muito espaço e poucas obstruções que teriam impacto nas velocidades do vento. Em certos casos, uma pequena turbina eólica tem o potencial de compensar 100% da factura de electricidade de uma casa.
Dimensionar uma pequena turbina eólica para a sua propriedade
O primeiro passo para determinar o tamanho certo para a sua turbina eólica é saber quanta electricidade quer gerar. Se procura satisfazer a maioria ou todas as suas necessidades de electricidade com uma pequena turbina eólica, pode determinar o seu consumo de electricidade olhando para as contas de electricidade passadas. Alternativamente, se estiver a procurar compensar apenas certos aparelhos com energia eólica, a Calculadora de Energia do Departamento de Energia é um bom local para começar a calcular as necessidades de electricidade de aparelhos específicos.
A partir do momento em que conhece as suas necessidades de electricidade, encontre uma turbina eólica e a localização do local que irá satisfazer essa necessidade. Muitos fabricantes de turbinas eólicas relatarão uma produção anual de electricidade estimada para o seu produto, utilizando determinadas hipóteses de altura e velocidade média do vento. Sem isto, o cálculo para estimar a potência realística de uma turbina eólica pode ser complicado, pois depende dos padrões meteorológicos, da densidade do ar, da eficiência do equipamento, do comprimento das pás, e muito mais. Contudo, é possível fazer uma estimativa aproximada da produção de energia de uma turbina eólica sem cálculos complicados, utilizando um factor de capacidade estimado.
O factor de capacidade é uma métrica útil para estimar a quantidade de electricidade que um gerador de energia pode produzir ao longo do ano. Para o vento, o factor de capacidade é calculado dividindo a electricidade total produzida por uma turbina pela quantidade total de electricidade que teria produzido ao longo do ano se tivesse produzido a sua potência máxima durante todo o ano. De acordo com o Relatório de 2017 do Departamento de Energia sobre o Mercado Eólico Distribuído, as pequenas turbinas eólicas têm um factor de capacidade médio de 16 por cento, mas o seu conjunto de dados incluía um intervalo entre os 2 por cento e os 36 por cento.
Usando uma estimativa do factor de capacidade, é possível calcular uma estimativa aproximada da produção anual de electricidade com a seguinte fórmula:
Kilowatt-horas por ano = 8.760 horas no ano x potência nominal (kW) x factor de capacidade (%)
Dado o factor de capacidade médio para pequenas turbinas eólicas, uma turbina de 10 kW produzirá cerca de 14.016 kWh por ano.
Custo das pequenas turbinas eólicas
O custo de instalação de uma pequena turbina eólica pode variar dependendo do tamanho do sistema, da altura da torre, e do equipamento que se compra. Na maioria dos casos, quanto maior e mais alta for a turbina eólica, mais cara será.
De acordo com a Associação Americana de Energia Eólica (AWEA), as pequenas turbinas eólicas custam entre $3.000 a $5.000 por cada quilowatt de capacidade de potência. A maioria dos proprietários de casas que utilizam uma turbina eólica como fonte primária de electricidade instalam entre 5 a 15 kW de capacidade eólica, o que significa que podem esperar pagar entre $15.000 e $75.000 pelo seu pequeno projecto de turbinas eólicas. Estes números não incluem quaisquer incentivos federais ou estatais.
Compra de pequenas turbinas eólicas
Quando se trata de comprar uma pequena turbina eólica para a sua casa, é importante comparar diferentes produtos e como variam em relação ao preço, design, capacidade de potência, e ofertas de equipamento.
A tabela abaixo mostra como as pequenas turbinas eólicas variam em preço entre diferentes capacidades de potência. Entre as turbinas eólicas de dimensão semelhante, as diferenças de preço devem-se em grande parte a componentes adicionais incluídos na compra, tais como controladores de carga, postes/torres, baterias, ou cabos. Os componentes adicionais necessários para a compra dependem da configuração da sua turbina eólica. Por exemplo, os sistemas fora da rede requerem uma bateria para armazenar electricidade, e um controlador de carga para proteger a bateria de sobrecarga.
Produtos de pequenas turbinas eólicas
| Produto | Custo ($) | Custo por watt ($/W) | Pole/tower incluído? | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Missouri General Freedom II Wind Turbine | 2000 W | $749.00 | $0,37/W | 11 | No | |
| 400 W | $194.98 | $0.49/W | 5 | No | ||
| 3000 W | $4.000.00 | $1,33/W | 6 | No | ||
| $159,99 | $0.39/W | 3 | No | |||
| 5000 W | $4.999,00 | $1.00/W | 3 | No | No | Yes |
A maioria dos produtos acima não pode produzir electricidade suficiente para alimentar uma casa média, mas pode ser útil para compensar uma pequena porção de uma conta de electricidade. As turbinas eólicas de potência inferior a 500 watts são referidas como micro turbinas eólicas. Podem ser particularmente úteis para pequenas aplicações de energia fora da rede, como barcos, RVs, e mais.
Devo instalar uma pequena turbina eólica para a minha casa?
As pequenas turbinas eólicas podem ser uma forma rentável de gerar electricidade renovável para a sua casa. No entanto, muitas propriedades residenciais não são adequadas para turbinas eólicas por algumas razões.
Para uma, para gerar electricidade suficiente para fazer valer o investimento inicial, as turbinas eólicas precisam de estar num local ventoso. Embora isso possa parecer meio óbvio, não é suficiente apenas experimentar velocidades de vento elevadas durante tempestades ou estações específicas: pretende-se padrões de vento consistentes capazes de fazer girar a turbina eólica durante todo o ano para que o investimento inicial valha a pena.
Como regra geral, se a velocidade média anual do vento na sua propriedade for inferior a 5 metros por segundo, é provável que não seja um local adequado para uma pequena turbina eólica. Se não estiver seguro da velocidade do vento na sua propriedade, a Administração Nacional Oceânica e Atmosférica tem mapas de vento que mostram a velocidade média do vento em todo o país, mês a mês. O seu aeroporto próximo pode também ter um registo das velocidades do vento se estiver à procura de uma estimativa básica para a sua região.
Adicionalmente, as pequenas turbinas eólicas precisam de ter uma certa quantidade de espaço e atingir uma certa altura para conseguir poupanças significativas de electricidade. A sua jurisdição pode ter ordenações de zoneamento que limitam a altura de uma estrutura que pode instalar na sua propriedade, limitando assim a quantidade de electricidade que a sua turbina eólica é capaz de produzir. Também precisa de espaço aberto suficiente na sua propriedade para baixar a pequena turbina eólica para fins de manutenção – muitos instaladores recomendam ter pelo menos um acre de terreno livre.
No entanto, se vive num local ventoso, remoto, fora da rede, uma pequena turbina eólica pode ser mais acessível do que ligar a sua casa à rede eléctrica. Adicionalmente, as micro turbinas eólicas podem ser úteis para outras aplicações fora da rede, portáteis, tais como carregar baterias para RVs e veleiros.
Compare todas as suas opções antes de tomar uma decisão
Como procura formas de gerar a sua própria electricidade, é sempre uma boa ideia comparar várias opções antes de tomar uma decisão final. Ao inscrever-se no EnergySage Solar Marketplace, pode receber até sete orçamentos personalizados para a instalação de energia solar na sua propriedade. Estas cotações incluem informação de custos e estimativas de poupança que pode comparar os benefícios económicos do solar com as ofertas de pequenas turbinas eólicas. Se estiver à procura de começar com números de ballpark antes de receber cotações, consulte a nossa Calculadora Solar.
0 comentários