¿Alguna vez te has preguntado cuál es la mejor manera de organizar tus proyectos o tareas? La elección entre una estructura horizontal o vertical puede marcar la diferencia en términos de productividad y eficiencia. En este artículo, analizaremos los pros y contras de ambos enfoques para ayudarte a decidir cuál es el mejor para ti y tu equipo. ¡No te lo pierdas!
Una opción para la energía verde es la energía eólica, y las turbinas eólicas pequeñas verticales y horizontales son los dos tipos de equipos más comunes.
Mientras que más personas están familiarizadas con las turbinas eólicas horizontales, las turbinas eólicas verticales se han abierto camino en la industria recientemente. Sin embargo, existen algunas diferencias clave de rendimiento entre los dos.
Una consideración que los propietarios de viviendas a menudo sienten más curiosidad es qué estilo es más eficiente energéticamente.
Este artículo diferenciará las turbinas eólicas pequeñas horizontales y verticales en términos de eficiencia, comparará sus ventajas y desventajas y recomendará algunas turbinas pequeñas para su hogar.
Pero primero, una respuesta rápida a la pregunta que está en la mente de todos.
¿Son más eficientes los aerogeneradores pequeños de eje horizontal o vertical?
Los aerogeneradores pequeños de eje vertical son una opción más eficiente que los aerogeneradores horizontales, especialmente cuando se trata de aplicaciones residenciales. Las turbinas eólicas verticales suelen ser más baratas, más fáciles de mantener y requieren menos espacio. También manejan mejor los vientos turbulentos que las turbinas horizontales.
Comparación de aerogeneradores horizontales y verticales
Cuando se trata de aplicaciones residenciales, las turbinas eólicas pequeñas de eje vertical (VAWT) son más eficientes. Si bien las turbinas eólicas horizontales producen mucha más energía que las turbinas verticales, los VAWT tienen muchas características que los hacen más adecuados.
Aerogenerador Horizontal (HAWT)
Las turbinas horizontales tienen palas que giran en un eje horizontal o paralelo al suelo. Estos son los más conocidos de los dos tipos de aerogeneradores pequeños y se pueden encontrar comúnmente en parques eólicos a gran escala.
La ventaja más significativa de HAWT sobre los VAWT es que produce mucha más energía porque aprovecha la energía del viento a velocidades más altas. Sin embargo, hay algunos inconvenientes que debes tener en cuenta si quieres uno para tu hogar:
Los HAWT requieren más espacio
Los HAWT necesitan mucho más espacio que los VAWT, ya que deben ser mucho más grandes y altos para recolectar energía del viento de manera adecuada.
Los investigadores han sugerido una distancia de al menos 150 metros (492 pies) de cualquier obstrucción para entornos residenciales.
energía.gov establece que las turbinas eólicas pequeñas deben estar a 30 pies (nueve metros) por encima de cualquier cosa dentro de un radio de 500 pies (152 metros). También debe asignar suficiente espacio libre alrededor de la torre de su turbina para el mantenimiento y si agrega cables de sujeción a su torre.
El propósito principal de esto es evitar vientos turbulentos. Desafortunadamente, las turbinas horizontales no funcionan bien con vientos fuertes, que son extremadamente comunes en los hogares.
Entonces, si bien estas turbinas pueden producir más energía en perfectas condiciones, las condiciones a menudo no son las ideales.
Las turbinas horizontales tienen un costo inicial más alto
Los HAWT son mucho más caros que los VAWT, tanto por los costos iniciales como por los de mantenimiento.
Los HAWT requieren más materiales para producir debido a su tamaño. También son más complejos y tienen más piezas móviles, lo que aumenta la posibilidad de mal funcionamiento y aumenta los costos de mantenimiento o reparación.
Si gasta más para construir y mantener su equipo, en última instancia, reduce la eficiencia.
Los HAWT son menos flexibles
Los HAWT deben ser lo suficientemente altos para aprovechar los vientos más constantes y más fuertes. Además, sus cuchillas deben estar orientadas en la dirección y el ángulo correctos para trabajar.
Los HAWT tienen más alto-velocidad nominal del viento que los VAWT, lo que significa que requieren vientos más fuertes.
Sin embargo, si la velocidad del viento también se vuelve demasiado rápida, se necesitan frenos para reducir la velocidad de rotación de la turbina. De lo contrario, puede dañarse. Por lo tanto, los HAWT no funcionan bien con viento turbulento.
Aerogenerador vertical (VAWT)
Las turbinas eólicas pequeñas verticales tienen palas que giran en un eje vertical o perpendicular al suelo. Estos se usan más comúnmente en proyectos de menor escala y aplicaciones residenciales.
Aunque los HAWT producen mucha más energía que los VAWT, las pequeñas turbinas eólicas verticales tienen estas ventajas que las hacen más eficientes para entornos domésticos:
- Menos espacio requerido – Los VAWT requieren físicamente menos espacio porque son más pequeños. Sus hojas están diseñadas y colocadas de manera que requieren menos espacio libre. Además, sus torres son más cortas porque los VAWT pueden operar a alturas más bajas que los HAWT.
- Costo más bajo – Los VAWT tienen un costo inicial más económico y tienen sistemas menos complejos que los HAWT, lo que reduce la posibilidad de mal funcionamiento y el precio de cualquier mantenimiento.
- Más fácil de mantener – La altura más corta y las palas más pequeñas de los aerogeneradores verticales hacen que sean más fáciles de alcanzar y desmontar en caso de reparaciones necesarias.
- Omnidireccional – Una de las ventajas más significativas de los VAWT sobre los HAWT es que pueden funcionar y producir energía con vientos provenientes de 360°.
- Velocidad nominal del viento más baja – Otra ventaja significativa de los VAWT es que requieren una velocidad del viento nominal mucho más baja para producir energía.
Turbinas eólicas populares para su hogar
La siguiente lista contiene algunas turbinas eólicas pequeñas de eje vertical y horizontal probadas para viviendas.
Cada producto incluirá algunas características e información general como:
- Velocidad del viento inicial
- Velocidad nominal del viento: Velocidad mínima del viento para ser efectivo
- Velocidad máxima segura del viento
- Tamaño de la hoja
- Potencia nominal: Salida de energía funcionando al 100% a velocidades de viento óptimas
Generador de turbina eólica vertical NINILADY
Este pequeño aerogenerador de eje vertical Tiene tres palas fabricadas en fibra de vidrio. La forma y el diseño de las palas crean un radio de rotación pequeño, lo que requiere menos espacio que otros diseños de turbinas.
El diseño de ala de avión de las palas también hace que este pequeño aerogenerador funcione de forma más silenciosa. Además, esta unidad viene con su propio controlador MPPT.
- Velocidad del viento inicial: 1,3 m/s (4,27 pies/s)
- Velocidad nominal del viento: 12 m/s (39,37 pies/s)
- Velocidad máxima segura del viento: 40 m/s (131,23 pies/s)
- Tamaño de las hojas: 1,05 m (3,44 pies)
- Potencia nominal: 600W
Generador de turbina eólica vertical 12V
Este VAWT tiene dos aspas de fibra de vidrio curvadas una alrededor de la otra. Está diseñado para tener una vida útil de alrededor de 10 a 15 años y cuenta con una fácil instalación, incluso incluye herramientas de instalación adicionales.
Esta pequeña turbina eólica tiene máxima protección de RPM para funcionar a no más de 300 RPM a pesar de las velocidades del viento muy altas.
- Velocidad del viento inicial: 1,3 m/s (4,27 pies/s)
- Velocidad nominal del viento: 11 m/s (36 pies/s)
- Velocidad máxima segura del viento: 40 m/s (131,23 pies/s)
- Tamaño de las hojas: 1,05 m (3,44 pies)
- Potencia nominal: 400W
Aerogenerador Pikasola 12V
Este HAWT de Pikasola Tiene tres palas fabricadas en fibra de carbono de nailon, lo que las hace ligeras y resistentes a la corrosión. Esta pequeña turbina eólica también viene con un sistema de ajuste de guiñada para que el mástil pueda girar para ajustarse a la dirección del viento.
Su controlador de carga híbrido también permite la opción de una fuente de energía de panel solar adicional.
- Velocidad del viento inicial: 2,5 m/s (8,20 pies/s)
- Velocidad nominal del viento: 13 m/s (42,65 pies/s)
- Velocidad máxima segura del viento: 40 m/s (131,23 pies/s)
- Tamaño de las aspas (diámetro de la rueda de viento): 1,3 m (51,19 pulgadas)
- Potencia nominal: 400W
Kit generador de turbina eólica Dyna-Living
El Kit generador de turbina eólica Dyna-Living Tiene tres palas azules fabricadas en fibra de nailon reforzada con fibra de vidrio que no se rompe ni se deforma con facilidad. Las cuchillas también son resistentes a temperaturas altas y bajas: -40 °C~ 80 °C (-40 °F ~ 176 °F).
La bobina de este HAWT está hecha de alambre de teflón, lo que la hace altamente resistente al calor.
- Velocidad de viento inicial: 2 m/s (6,56 pies/s)
- Velocidad nominal del viento: 13 m/s (42,65 pies/s)
- Velocidad máxima segura del viento: 50 m/s (164 pies/s)
- Tamaño de las aspas (diámetro de la rueda de viento): 1,3 m (51,19 pulgadas)
- Potencia nominal: 800W
Generador de turbina eólica Primus
Este HAWT de Primus es una excelente opción para cualquiera que planee desconectarse de la red con su energía. Se puede utilizar junto con fuentes de energía solar para proporcionar una fuente de energía constante fuera de temporada.
Además, la pequeña turbina eólica es liviana y fácil de instalar, diseñada para ser lista para usar.
- Velocidad del viento inicial: 3,1 m/s (10,27 pies/s)
- Velocidad nominal del viento: 4,5 m/s – 22 m/s (14,76 pies/s – 72,17 pies/s)
- Velocidad máxima segura del viento: 40,2 m/s (132 pies/s)
- Tamaño de las aspas (diámetro de la rueda de viento): 1,17 m (46 pulgadas)
- Potencia nominal: 800W
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Pensamientos finales
En condiciones perfectas, un aerogenerador horizontal podría producir más energía que uno vertical. Sin embargo, las condiciones del viento en las zonas residenciales a menudo no son las ideales.
Las turbinas eólicas pequeñas verticales tienden a funcionar mejor en vientos turbulentos y, con costos de puesta en marcha más bajos, menos costos de mantenimiento y funcionalidad omnidireccional, son más eficientes en general.
Fuentes
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