Cp está limitado al límite de Betz de 0,593; los aerogeneradores reales alcanzan alrededor de 0,35–0,45. El factor de capacidad gobierna las cifras media y anual.
Acerca de esta herramienta
La Calculadora de potencia de aerogenerador es una herramienta gratuita y 100% en el navegador que estima la potencia que produce un aerogenerador a partir del diámetro de su rotor, la velocidad del viento y su eficiencia. Devuelve el área barrida, la potencia pico a esa velocidad de viento, la potencia media a lo largo del tiempo y la energía anual en kWh.
La potencia es P = 0,5 × ρ × A × Cp × v³, donde ρ es la densidad del aire (1,225 kg/m³ a nivel del mar), A = π(d/2)² es el área barrida, Cp es el coeficiente de potencia (los aerogeneradores reales alcanzan 0,3–0,45; el límite de Betz limita cualquier turbina a 0,593) y v es la velocidad del viento en m/s. Como la potencia escala con el cubo de la velocidad del viento, duplicar el viento da ocho veces la potencia. La potencia media es pico × factor de capacidad, y la energía anual es potencia media × 8760 horas ÷ 1000.
Úsala para comparar tamaños de rotor y emplazamientos de un pequeño proyecto eólico: introduce el diámetro de las palas, tu velocidad media de viento, un Cp realista y un factor de capacidad (15–30% es típico en turbinas pequeñas) para ver la producción pico y los kWh anuales. Todo el cálculo se ejecuta en tu navegador.
Preguntas frecuentes
¿Por qué importa tanto la velocidad del viento?
La potencia crece con el cubo de la velocidad del viento, así que un emplazamiento con un 20% más de viento produce alrededor de un 73% más de potencia. Una velocidad media de viento precisa es el dato más importante: una turbina modesta con viento fuerte supera a una grande con viento débil.
¿Qué es el coeficiente de potencia Cp y el límite de Betz?
Cp es la fracción de la energía cinética del viento que el rotor realmente captura. La física lo limita al límite de Betz de 0,593; los buenos aerogeneradores reales alcanzan 0,35–0,45 una vez contadas las pérdidas de pala, multiplicadora y generador.
¿Qué es un factor de capacidad?
El viento no sopla siempre a la velocidad que introduces, así que una turbina nunca funciona al máximo todo el año. El factor de capacidad es la relación entre la producción anual real y funcionar al máximo todo el tiempo: aproximadamente 15–30% en turbinas pequeñas, mayor en las grandes marinas.
¿La potencia pico es la que obtengo de forma continua?
No. La potencia pico es la salida instantánea a la velocidad de viento exacta que introdujiste. La producción media real es menor porque el viento varía: eso es lo que estiman las casillas de potencia media y energía anual, gobernadas por el factor de capacidad. Todo se calcula localmente.
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