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#3:
#1 Se llama ley de Betz (http://www.windpower.org/es/tour/wres/betz.htm) y el límite máximo teórico de eficiencia de un aerogenerador puede ser de como mucho 16/27 (el 59%), lo cual realmente sería una eficiencia muy buena teniendo en cuenta que el viento es gratis y por tanto lo importante no es ser muy eficiente, sino que cada kWh extraido cueste lo menos posible (normalmente, hasta cierto límite esto se consigue aumentando la eficiencia, a partir de ese límite cada aumento en eficiencia significa, normalemente, un costo mayor por unidad de energía generada).
#2 En todo caso ya existen fabricante y con bastante éxito con generadores de imanes permanentes multipolares y sin caja reductora (la tecnología se llama Direct Drive). Por ejemplo, Enercon: http://www.enercon.de
No veo que aporte nada. Con direct Drive la velocidad puede ser absolutamente variable, ya que se rectifica completamente la potencia de salida del generador, que puede ser defrecuencia variable por tanto, se obtiene un bus de continua y posteriormente se invierte de nuevo a 50Hz.
En todo caso, por si acaso, yo meneo. No vaya a ser que esté mal explicado.
#2 En todo caso ya existen fabricante y con bastante éxito con generadores de imanes permanentes multipolares y sin caja reductora (la tecnología se llama Direct Drive). Por ejemplo, Enercon: http://www.enercon.de
No veo que aporte nada. Con direct Drive la velocidad puede ser absolutamente variable, ya que se rectifica completamente la potencia de salida del generador, que puede ser defrecuencia variable por tanto, se obtiene un bus de continua y posteriormente se invierte de nuevo a 50Hz.
En todo caso, por si acaso, yo meneo. No vaya a ser que esté mal explicado.
#1:
Hay una ley de la física que dice que no es posible aprovechar toda la energía eólica, asi que supongo que la noticia en la que habla de un 100%, o es errónea, o habla del 100% aprovechable. De cualquier manera, me parece un invento estupendo
Comentarios
#1 Se llama ley de Betz (http://www.windpower.org/es/tour/wres/betz.htm) y el límite máximo teórico de eficiencia de un aerogenerador puede ser de como mucho 16/27 (el 59%), lo cual realmente sería una eficiencia muy buena teniendo en cuenta que el viento es gratis y por tanto lo importante no es ser muy eficiente, sino que cada kWh extraido cueste lo menos posible (normalmente, hasta cierto límite esto se consigue aumentando la eficiencia, a partir de ese límite cada aumento en eficiencia significa, normalemente, un costo mayor por unidad de energía generada).
#2 En todo caso ya existen fabricante y con bastante éxito con generadores de imanes permanentes multipolares y sin caja reductora (la tecnología se llama Direct Drive). Por ejemplo, Enercon: http://www.enercon.de
No veo que aporte nada. Con direct Drive la velocidad puede ser absolutamente variable, ya que se rectifica completamente la potencia de salida del generador, que puede ser defrecuencia variable por tanto, se obtiene un bus de continua y posteriormente se invierte de nuevo a 50Hz.
En todo caso, por si acaso, yo meneo. No vaya a ser que esté mal explicado.
Hay una ley de la física que dice que no es posible aprovechar toda la energía eólica, asi que supongo que la noticia en la que habla de un 100%, o es errónea, o habla del 100% aprovechable. De cualquier manera, me parece un invento estupendo
Aquí está explicado: http://www.exro.com/
Ahora entiendo el concepto, reducir el tamaño del generador en Direct Drive. No obstante hemos de recordar que el que convierte la energía eólica en mecánica, son las palas del aerogenerador y es ahí donde se pierde la mayoría de eficiencia. Los componentes electro-electrónicos son muy eficientes.
Lo que hace esta nueva turbina es acoplar y desacoplar de forma electrónica pequeños generadores al rotor, dependiendo de la cantidad de viento. Con lo que siempre se consigue un óptimo en la conversión de energía.
La compañía dice que con su turbina ExRo se pude obtener un 57% más de dinero en el curso de un año que con un generador convencional.
#5 Pero esto ya lo hace esta empresa: http://www.clipperwind.com/
Y tampoco es una idea tan 'superrevolucionaria' porque la española Ecotécnia ponía 2 generadores hace tiempo. Con esto puedes sacar algo más de energía en vientos flojos (los que menos energía tienen, porque la energía del viento se reduce con el cubo de la velocidad), pero hay más masa, con lo cual se extrae algo menos a alta potencia.
Soy un poco susceptible a avances que aparecen a veces en los medios. En esto de los renovables hay cara y cruz. La cruz es que hay empresas pequeñas que buscan financiación para un I+D que quieren que les haga multimillonarios y para ello hacen noticias magnificas de cosas la mar de normales o que no aportan nada o casi nada nuevo.
Y lo del 57% más, me parece una gran exageración.
Parece ser que el artículo se refiere a un motor que suprimiría los engranajes reductores. Acoplando directamente el molinillo al motor. Ese nuevo motor tendría mejor aprovechamiento energético en los momentos de viento variable
#10 Perdón, me había perdido el detalle que eran generadores sincronos. En todo caso no hay problema en que sean generadores sincronos, se rectifica la salida, se genera un bus de continua y se invierte. Lo hace Enercon y Clipper (con distintas tecnologías, pero con generadores sincronos al fin y al cabo).
Además con este proceso tienes muchas ventajas en aerogeneradores marinos:
1) No tienes los anillos rozantes típicos del generador doblemente inducido, el sistema más común de velocidad variable.
2) Puedes transmitir en continua la potencia generada en la planta y por tanto reducir las pérdidas. En Untgrunden (Dinamarca) lo hacen así. En el aerogenerador se rectifica se envía la DC a tierra y ahí se invierte y pasa al transformador de alta tensión.
#7 Pero el sistema de Clipper es mecánico y fuera del eje
http://www.clipperwind.com/techspecs.html
mientras que el sistema ExRo es electrónico y dentro del propio eje
http://www.exro.com/innovate
The most recent stream of innovation has focused on attempts to link multiple generators together, typically with mechanical gearing. A multi-generator solution allows low speed operation, by running only a single generator, and it allows the addition of additional generator capacity as available energy (wind speed) increases.
La revolución de ExRo cosiste en poner los generadores en el propio eje y hacer que se acoplen o desacoplen de forma electrónica: nada de mecánica con pérdidas en trasmisiones y los problemas derivados de mayores desgastes y mantenimientos.
Y, sí, supongo que el 57% más al año debe ser una exageración, es decir un caso particular que tomaron... Pero hay que tener en cuenta que no sólo es importante la mejora en generación sino también la mejora en mantenimiento y ruido.
La información de la página de Exro resulta algo confusa y sospecho que se trata una vez más de alguien que reinventa la rueda. En generación eólica sale alguna empresilla de tres al cuarto que inventa la sopa de ajo casi cada día.
Algunas aclaraciones:
Efectivamente el límite físico de eficiencia de una turbina eólica es del 59% y si no tengo muy mal entendido las turbinas de eje horizontal de tres aspas que se usan llegan tranquilamente a cerca del 50% con un adecuado control de velocidad. Parece pués que en esta dirección para generadores de grandes dimensiones, hay poco que inventar.
Las máquinas eléctricas, los convertidores estáticos e incluso las transmisiones mecánicas que se usan en aerogeneradores suelen tener un rendimiento muy elevado.
No obstante, la combinación que más se usa actualmente (transmisión mecánica de una relaicón de 1 a 100 aproximadamente, máquina de inducción de rotor bobinado y back-to-back) tiene el inconveniente de que la transmisión hace ruído molesto y además requiere mantenimiento y además la máquina es bastante sensible a los fallos que ocurren en la red eléctrica.
La tendencia de futuro que parece que se impondrá (y algunos fabricantes serios ya lo hacen) es sustituir este esquema por un motor síncrono multipolar de imanes permanentes sin reductor mecánico y un convertidor estático de plena potencia. Con este esquema se ahorra la molestia del ruído, los problemas de fiabilidad de la transmisión y además se puede generar en un mayor rango de velocidades. Por cierto que lo que limita el rango de funcionamiento suele ser el corriente máximo que puede pasar a través del convertidor.
Por lo tanto yo tengo la impresión de que hoy en día la generación eólica está bastante madura y que los problemas que hacen que hoy en día no se implante a mayor escala son mas bien a nivel de integración de parques en la red eléctrica. De hecho en lo que se está trabajando más es en qué hacer para intentar que la generación eólica dé una entrega de potencia a la red mas constante y en hacer que sea menos débil frente a fallos en la red.
#8
A ver, aquí hay cuestiones mezcladas. Un par de detalles generales:
- La máquina de inducción sin convertidor puede funcionar como generador en un pequeño rango de velocidades. Por otro lado no se puede construir multipolar para funcionar a muy bajas velocidades de giro y requiere gearbox por cojones.
- La máquina síncrona solo puede girar a una velocidad concreta. Por otro lado sí se puede construir multipolar y puede funcionar sin gearbox.
Como solo pueden funcionar a una velocidad determinada, las máquinas síncronas en conexión directa casi no se han usado nunca en generación eólica. En su lugar se usaba la máquina de inducción y para poder ampliar el rango de velocidades al que podía funcionar, como comenta #7 a menudo se ha provisto de mecanismos electromecánicos (contactores) que alternaran distintos tipos de conexionados (cambiar el número de pares de polos) o distintos generadores.
El cacharro de Exron concatena varios generadores síncronos multipolares y dice de alternar entre uno u otro en función del punto de funcionamiento. Siendo máquinas síncronas en conexión directa sigues teniendo tan solo un número discreto de velocidades posibles de funcionamiento y por lo tanto no eres capaz de extraer el óptimo que te permite la turbina. No obstante ellos dicen que el aumento de rendimiento del motor debido al uso de imanes permanentes como excitación supera con creces esa pérdida.
Yo francamente creo que los aerogeneradores en conexión directa están absolutamente obsoletos y prueda de ello es que hoy en día en los países civilizados no se instala ni uno. Además hacer un generador a base de concatenar muchas máquinas es un derroche de material y va a hacer que este generador pese muchísimo, lo cual no es nada deseable si se quiere instalar pinchado en un palo como un chupa-chups.
La meneo, no por la noticia en si (me da pereza usar un traductor) sino por los interesantes comentarios
#10 Pués sí, de todas formas usar rectificador pasivo para potencias elevadas tiene muchas desventajas (armónicos en el par, etc) y además seguimos con el tema de que aparentemente el generador tal y como lo pintan es mas grande de lo que sería indispensable. Tendremos que buscar mas información.