Velocidad del viento y potencial eólico.pptx

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1. Velocidad del viento Velocidad del Viento y Potencial Eólico Ley de Betz Rosa de frecuencias La altura Su variabilidad depende La geografía La rugosidad del terreno ocurrencia de los vientos según su dirección. identificar las direcciones predominantes del viento en una región. Es fundamental para orientar y ubicar aerogeneradores de manera eficiente Es el limite de energía cinética del viento que puede convertirse en energía mecánica y luego electrica Máximo teórico 59.3% Fórmula:  = P máx = 0.593 ⋅ P viento Álvaro Castañeda Beltran Rosa de velocidades Es útil para estimar la producción energética potencial y seleccionar el tipo de turbina Distribución de velocidades del viento según la dirección Determinar en qué direcciones se presentan los vientos más intensos o más frecuentes Variación de la velocidad del viento  Turbulencias Rugosidad del terreno La velocidad aumenta con la altura sobre el suelo Ley de potencias Donde V (z)  es la velocidad a la altura  z , V ref  es la altura de referencia z ref , y  α  es el exponente de rugosidad La rugosidad afecta la velocidad y el perfil vertical del viento - Terrenos lisos (mar, desierto) menor rugosidad. - Mayor velocidad del viento a baja altura. - Terrenos rugosos (bosques, ciudades). - Mayor rugosidad, menor velocidad del viento cerca del suelo La rugosidad se incorpora en el exponente  α  de la ley de potencias. Son fluctuaciones rápidas e irregulares de la velocidad y dirección del viento Afectan la vida útil y el rendimiento de los aerogeneradores Zonas con alta turbulencia requieren turbinas robustas y pueden reducir el potencial eólico Álvaro Castañeda Beltran Potencial eólico Es la cantidad de energía que puede extraerse del viento en una región Depende : de la densidad del aire, el área barrida por las aspas y la velocidad del viento al cubo Ecuación para la potencia eólica Donde P es la potencia (W), ρ  es la densidad del aire (kg/m³),  A es el área barrida (m²),  V es la velocidad del viento (m/s)