Energía Eólica por Mg Ing Alejandro Haim

Departamento de Ingeniería Mecánica

Energías Renovables
Unidad 5: Eólica
1

Energías Renovables
Departamento de Ingeniería Mecánica

Unidad 5: Eólica
•
•
•
•
•

Componentes de las turbinas
Principio de sustentación del perfil alar
Cálculo de parques eólicos
Eólica de baja potencia
Dimensionamiento de una instalación
domiciliaria para un generador eólico de baja
potencia

Mg. Ing. Alejandro Haim– Ing. José Luis Polti – Mg. Ing. Belén Migone – Nahuel Maldonado

2

Energías Renovables
Departamento de Ingeniería Mecánica

Aerogeneradores

3
Mg. Ing. Alejandro Haim – Ing. José Luis Polti – Mg. Ing. Belén Migone – Nahuel Maldonado

Energías Renovables
Departamento de Ingeniería Mecánica

Aerogeneradores

4
Mg. Ing. Alejandro Haim – Ing. José Luis Polti – Mg. Ing. Belén Migone – NahuelMaldonado

Energías Renovables
Departamento de Ingeniería Mecánica

Aerogeneradores
Comparación de las curvas de rendimientos para distintos
tipos de aerogeneradores

5
Mg. Ing. Alejandro Haim – Ing. José Luis Polti – Mg. Ing. Belén Migone – Nahuel Maldonado

Energías Renovables
Departamento de Ingeniería Mecánica

Dentro de la turbina

6
Mg. Ing. Alejandro Haim – Ing. José Luis Polti – Mg. Ing.Belén Migone – Nahuel Maldonado

Energías Renovables
Departamento de Ingeniería Mecánica

Dentro de la turbina – Parque eólico Arauco, La
Rioja
• Pot. Nominal: 2,1MW
• Cant.: 24
• Diámetro rotor: 83m
• Altura eje: 85m
• FC: 40%
• Capacidad nominal instalada:
50,4MM
• Energía anual producida
176.600 MWh
7
Mg. Ing. Alejandro Haim – Ing. José Luis Polti – Mg. Ing. Belén Migone – Nahuel MaldonadoEnergías Renovables
Departamento de Ingeniería Mecánica

Dentro de la turbina – Parque eólico Arauco, La
Rioja

8
Mg. Ing. Alejandro Haim – Ing. José Luis Polti – Mg. Ing. Belén Migone – Nahuel Maldonado

Energías Renovables
Departamento de Ingeniería Mecánica

Dentro de la turbina – Parque eólico Arauco, La
Rioja

9
Mg. Ing. Alejandro Haim – Ing. José Luis Polti – Mg. Ing. Belén Migone – NahuelMaldonado

Energías Renovables
Departamento de Ingeniería Mecánica

Dentro de la turbina – Parque eólico Arauco, La
Rioja

10
Mg. Ing. Alejandro Haim – Ing. José Luis Polti – Mg. Ing. Belén Migone – Nahuel Maldonado

Energías Renovables
Departamento de Ingeniería Mecánica

Dentro de la turbina – Parque eólico Arauco, La
Rioja

11
Mg. Ing. Alejandro Haim – Ing. José Luis Polti – Mg. Ing. Belén Migone –Nahuel Maldonado

Energías Renovables
Departamento de Ingeniería Mecánica

Dentro de la turbina – Parque eólico Arauco, La
Rioja

12
Mg. Ing. Alejandro Haim – Ing. José Luis Polti – Mg. Ing. Belén Migone – Nahuel Maldonado

Energías Renovables
Departamento de Ingeniería Mecánica

Sustentación de una pala de un aerogenerador

Fuente: Club de Planeadores Los Caranchos, Aeródromo: Ruta
ProvincialC-45 - ALTA GRACIA - Departamento Santa María Provincia de Córdoba

13
Mg. Ing. Alejandro Haim – Ing. José Luis Polti – Mg. Ing. Belén Migone – Nahuel Maldonado

Energías Renovables
Departamento de Ingeniería Mecánica

Modelo Teórico de Betz
Suponiendo:
que el gasto másico G de aire que circula por
el tubo es constante,
G = ñ A1 v1= ñ A2 v2 = ñ A v
La variación de la energía cinética del vientoen
la unidad de tiempo es de la forma:

que es igual a la variación de energía cinética del aire, en el mismo tiempo, pudiéndose poner:

14
Mg. Ing. Alejandro Haim – Ing. José Luis Polti – Mg. Ing. Belén Migone – Nahuel Maldonado

Energías Renovables
Departamento de Ingeniería Mecánica

Modelo Teórico de Betz

15
Mg. Ing. Alejandro Haim – Ing. José Luis Polti – Mg. Ing. Belén Migone – NahuelMaldonado

Energías Renovables
Departamento de Ingeniería Mecánica

Modelo Teórico de Betz

No es tenido en cuenta:
• La resistencia aerodinámica de las palas
• La pérdida de energía por la estela generada
en la rotación
• La compresibilidad del fluido
• La interferencia de las palas

Rendimiento de Betz ..................... 59,3%
Rendimiento de la hélic ................. 85%
Rendimiento del...