Viabilidad de Pequeñas Turbinas Eólicas en Ontario: Integrando Curvas de Potencia con Tendencias de Viento
Autores: Ashtine, Masa; Bello, Richard; Higuchi, Kaz
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2016
Acceso abierto
Artículo científico
2016
Viabilidad de Pequeñas Turbinas Eólicas en Ontario: Integrando Curvas de Potencia con Tendencias de Viento
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencia y tecnología de los recursos naturales
Palabras clave
Turbinas eólicas
Pequeña escala
Generación de electricidad
Sistema distribuido
Ontario
Producción de energía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Las turbinas eólicas de microescala/pequeñas, a diferencia de las turbinas de escala utilitaria más grandes, producen electricidad a una tasa de 300 W a 10 kW a su velocidad de viento nominal y generalmente tienen una altura de buje inferior a 30 m. Estas turbinas eólicas tienen mucha más flexibilidad en sus costos, mantenimiento y ubicación, debido a su tamaño, y pueden proporcionar energía eólica en áreas mucho menos adecuadas para el suministro directo al sistema de red. En el futuro, bajo el cambio climático, es probable que el panorama energético cambie del actual sistema de generación y entrega de electricidad centralizado a un sistema de electricidad y entrega más distribuido y generado localmente. En la nueva configuración del sistema, el papel de generadores de electricidad sostenibles relativamente pequeños, como las pequeñas turbinas eólicas, probablemente se volverá más prominente. Sin embargo, la industria de la pequeña energía eólica ha avanzado de manera sustancialmente lenta en Ontario, Canadá, y hay mucho debate sobre su viabilidad en una economía cada vez más dependiente de la energía. Este estudio busca demostrar el rendimiento de una pequeña turbina eólica y especular sobre su potencial de producción de energía y tendencia en Ontario históricamente durante los últimos 33 años utilizando los datos del Reanálisis Regional de América del Norte (NARR). Evaluamos la eficiencia de una turbina eólica Bergey Excel de 1 kW en el sitio de prueba preestablecido del Centro de Conservación Kortright, ubicado al norte de Toronto. Utilizando un enfoque novedoso, se incorporó la curva de potencia optimizada de Bergey con datos de reanálisis para establecer la producción de energía en Ontario con una resolución de tres horas. La energía eólica basada en pequeñas turbinas alrededor de los Grandes Lagos y la bahía de James oriental aumentó durante el invierno y el otoño, contribuyendo hasta el 10% de la demanda anual de electricidad en algunas regiones de Ontario. Sostenemos que los aumentos en la producción de energía son impulsados por reducciones a largo plazo en las concentraciones de hielo marino y de lagos que afectan la estabilidad atmosférica en las regiones circundantes.
Descripción
Las turbinas eólicas de microescala/pequeñas, a diferencia de las turbinas de escala utilitaria más grandes, producen electricidad a una tasa de 300 W a 10 kW a su velocidad de viento nominal y generalmente tienen una altura de buje inferior a 30 m. Estas turbinas eólicas tienen mucha más flexibilidad en sus costos, mantenimiento y ubicación, debido a su tamaño, y pueden proporcionar energía eólica en áreas mucho menos adecuadas para el suministro directo al sistema de red. En el futuro, bajo el cambio climático, es probable que el panorama energético cambie del actual sistema de generación y entrega de electricidad centralizado a un sistema de electricidad y entrega más distribuido y generado localmente. En la nueva configuración del sistema, el papel de generadores de electricidad sostenibles relativamente pequeños, como las pequeñas turbinas eólicas, probablemente se volverá más prominente. Sin embargo, la industria de la pequeña energía eólica ha avanzado de manera sustancialmente lenta en Ontario, Canadá, y hay mucho debate sobre su viabilidad en una economía cada vez más dependiente de la energía. Este estudio busca demostrar el rendimiento de una pequeña turbina eólica y especular sobre su potencial de producción de energía y tendencia en Ontario históricamente durante los últimos 33 años utilizando los datos del Reanálisis Regional de América del Norte (NARR). Evaluamos la eficiencia de una turbina eólica Bergey Excel de 1 kW en el sitio de prueba preestablecido del Centro de Conservación Kortright, ubicado al norte de Toronto. Utilizando un enfoque novedoso, se incorporó la curva de potencia optimizada de Bergey con datos de reanálisis para establecer la producción de energía en Ontario con una resolución de tres horas. La energía eólica basada en pequeñas turbinas alrededor de los Grandes Lagos y la bahía de James oriental aumentó durante el invierno y el otoño, contribuyendo hasta el 10% de la demanda anual de electricidad en algunas regiones de Ontario. Sostenemos que los aumentos en la producción de energía son impulsados por reducciones a largo plazo en las concentraciones de hielo marino y de lagos que afectan la estabilidad atmosférica en las regiones circundantes.