Instal·lació i manteniment d’un petit sistema elèctric de vent

El fabricant del vostre sistema eòlic o del distribuïdor on el vau comprar, hauria de poder ajudar -vos a instal·lar el vostre petit sistema elèctric de vent. Podeu instal·lar el sistema vosaltres mateixos, però abans d’intentar el projecte, feu -vos les preguntes següents:

• Puc abocar una base de ciment adequada?
• Tinc accés a un ascensor o a una manera d’erigir la torre amb seguretat?
• Conec la diferència entre el cablejat de corrent altern (CA) i el corrent directe (DC)?
• Sé prou sobre l’electricitat per connectar amb seguretat la meva turbina?
• Sé manejar i instal·lar amb seguretat les bateries?

Si no heu respost a cap de les preguntes anteriors, probablement haureu de triar instal·lar el vostre sistema per un integrador o instal·lador del sistema. Poseu -vos en contacte amb el fabricant per obtenir ajuda o poseu -vos en contacte amb la vostra oficina energètica estatal i la utilitat local per a una llista d’instal·ladors del sistema local. També podeu comprovar les pàgines grogues per als proveïdors de serveis del sistema de l’energia eòlica.

Un instal·lador creïble pot proporcionar serveis addicionals com ara permís. Esbrineu si l’instal·lador és un electricista amb llicència i demaneu referències i comproveu -les. També és possible que vulgueu consultar amb el Better Business Bureau.

Amb una instal·lació i manteniment adequats, un petit sistema elèctric de vent hauria de durar fins a 20 anys o més. El manteniment anual pot incloure:

• Comprovació i estrenyiment de cargols i connexions elèctriques segons sigui necessari
• Comprovació de les màquines per a la corrosió i els cables del tipus
• Comprovant i substituïu qualsevol cinta de vora desgastada a les fulles de la turbina, si escau
• Substitució de les fulles de turbina i/o dels coixinets al cap de deu anys si cal.

Si no teniu experiència per mantenir el sistema, el vostre instal·lador pot proporcionar un programa de servei i manteniment.

El vostre fabricant o distribuïdor del sistema també us pot ajudar a trobar la millor ubicació per al vostre sistema eòlic. Algunes consideracions generals inclouen:

• Consideracions dels recursos eòlics- Si viviu en terrenys complexos, tingueu cura de seleccionar el lloc d’instal·lació. Si situeu el vostre aerogenerador a la part superior o al costat de vent d’un turó, per exemple, tindreu més accés a vents predominants que en un barranc o al costat de sotavent (protegit) d’un turó de la mateixa propietat. Podeu tenir diversos recursos eòlics dins de la mateixa propietat. A més de mesurar o esbrinar sobre la velocitat anual del vent, heu de conèixer les direccions vigents del vent al vostre lloc. A més de les formacions geològiques, heu de considerar els obstacles existents, com ara arbres, cases i coberts. També heu de planificar les futures obstruccions, com ara edificis nous o arbres que no han assolit tota la seva alçada. Cal que la vostra turbina estigui a l’altura de qualsevol edifici i arbres, i ha d’estar a 30 peus per sobre de qualsevol de 300 peus.
• Consideracions del sistema- Assegureu -vos de deixar prou espai per aixecar i baixar la torre per al manteniment. Si la torre té la possibilitat, heu de permetre espai per als cables del noi. Tant si el sistema és autònom o connectat a la xarxa, també haureu de tenir en compte la longitud de la carrera de fil entre la turbina i la càrrega (casa, bateries, bombes d’aigua, etc.). Es pot perdre una quantitat substancial d’electricitat com a conseqüència de la resistència del filferro: com més temps es perdi el filferro, més electricitat es perd. L'ús de cables més o més grans també augmentarà el cost d'instal·lació. Les vostres pèrdues de filferro són més grans quan teniu corrent directe (DC) en lloc d’alternar el corrent (CA). Si teniu una llarga durada de filferro, és recomanable invertir DC a AC.

Els aerogeneradors petits que s’utilitzen en aplicacions residencials normalment oscil·len entre 400 watts i 20 quilowatts, depenent de la quantitat d’electricitat que vulgueu generar.

Una casa típica utilitza aproximadament 10.932 quilowatts-hores d’electricitat a l’any (aproximadament 911 quilowatts-hores al mes). Depenent de la velocitat mitjana del vent a la zona, un aerogenerador de 5 a 15 quilowatts hauria de fer una contribució significativa a aquesta demanda. Un aerogenerador de 1,5 quilowatts satisferà les necessitats d’una casa que requereix 300 quilowatts-hores al mes en una ubicació amb una velocitat mitjana anual de la velocitat mitjana anual del vent de 14 milles per hora (6,26 metres per segon).

Per ajudar -vos a determinar quina mida de la turbina necessitareu, primer establiu un pressupost energètic. Com que l’eficiència energètica sol ser menys costosa que la producció d’energia, reduir l’ús elèctric de la vostra llar probablement serà més rendible i reduirà la mida de l’aerogenerador que necessiteu.

L’alçada de la torre d’un aerogenerador també afecta la quantitat d’electricitat que generarà la turbina. El fabricant us ha d’ajudar a determinar l’alçada de la torre que necessitareu.

Una estimació de la producció energètica anual d’un aerogenerador (en quilowatts-hores a l’any) és la millor manera de determinar si la seva i la torre produiran prou electricitat per satisfer les vostres necessitats.

Un fabricant d’aerogeneradors us pot ajudar a estimar la producció d’energia que podeu esperar. El fabricant utilitzarà un càlcul basat en aquests factors:

• Corba de potència particular de l'aerogenerador
• Velocitat mitjana anual del vent al vostre lloc
• Alçada de la torre que teniu previst utilitzar
• Distribució de freqüències del vent: una estimació del nombre d’hores que el vent bufarà a cada velocitat durant un any mitjà.

El fabricant també ha d’ajustar aquest càlcul per a l’elevació del vostre lloc.

Per obtenir una estimació preliminar del rendiment d’un determinat aerogenerador, podeu utilitzar la fórmula següent:

AEO = 0,01328 D²V³

On:

• AEO = sortida energètica anual (quilowatt-hores/any)
• D = diàmetre del rotor, peus
• V = velocitat mitjana anual del vent, quilòmetres per hora (mph), al vostre lloc

Nota: La diferència entre energia i energia és que la potència (quilowatts) és la velocitat a la qual es consumeix l'electricitat, mentre que l'energia (quilowatt-hores) és la quantitat consumida.

Els petits sistemes d’energia eòlica es poden connectar al sistema de distribució d’electricitat. Aquests s’anomenen sistemes connectats a la xarxa. Un aerogenerador connectat a la xarxa pot reduir el consum d’electricitat subministrada d’utilitat per a la il·luminació, els electrodomèstics i la calor elèctrica. Si la turbina no pot proporcionar la quantitat d’energia que necessiteu, la utilitat constitueix la diferència. Quan el sistema eòlic produeix més electricitat del que requereix la vostra llar, l’excés s’envia o es ven a la utilitat.

Amb aquest tipus de connexió de xarxa, el seu aerogenerador funcionarà només quan estigui disponible la xarxa d’utilitat. Durant les interrupcions elèctriques, es requereix que l’aerogenerador s’apagui per problemes de seguretat.

Els sistemes connectats a la xarxa poden ser pràctics si existeixen les condicions següents:

• Viu en una zona amb una velocitat mitjana anual del vent d'almenys 10 milles per hora (4,5 metres per segon).
• L’electricitat subministrada a la utilitat és costosa a la vostra zona (uns 10-15 cèntims per quilowatt-hora).
• Els requisits de la utilitat per connectar el vostre sistema a la seva xarxa no són costosos.

Hi ha bons incentius per a la venda d’excés d’electricitat o per a la compra de aerogeneradors. Les regulacions federals (concretament, la Llei de polítiques reguladores de serveis públics de 1978, o PURPA) requereixen que les utilitats es connectin i comprin energia de petits sistemes d’energia eòlica. Tanmateix, heu de contactar amb la vostra utilitat abans de connectar -vos a les seves línies de distribució per abordar qualsevol problema de qualitat i seguretat.

La vostra utilitat us pot proporcionar una llista de requisits per connectar el vostre sistema a la xarxa. Per obtenir més informació, vegeuSistemes d’energia domèstica connectats a la xarxa.

L’energia eòlica es pot utilitzar en sistemes fora de xarxa, també anomenats sistemes autònoms, no connectats a un sistema de distribució elèctrica o xarxa. En aquestes aplicacions, es poden utilitzar sistemes elèctrics petits en combinació amb altres components, inclòs unpetit sistema elèctric solar- Crear sistemes de potència híbrida. Els sistemes d’energia híbrids poden proporcionar una potència fora de xarxa fiable per a habitatges, granges o fins i tot comunitats senceres (per exemple, un projecte de co-habitatge) que estan lluny de les línies d’utilitat més properes.

Un sistema elèctric híbrid fora de la xarxa pot ser pràctic per a vosaltres si els articles següents descriuen la vostra situació:

• Viu en una zona amb una velocitat mitjana anual del vent d'almenys 9 milles per hora (4,0 metres per segon).
• Una connexió de quadrícula no està disponible o només es pot fer mitjançant una extensió cara. El cost d’executar una línia elèctrica a un lloc remot per connectar -se amb la xarxa d’utilitat pot ser prohibitiu, que va des de 15.000 dòlars fins a més de 50.000 dòlars per milla, segons el terreny.
• Voleu obtenir la independència energètica de la utilitat.
• Voleu generar energia neta.

Per obtenir més informació, consulteu el funcionament del vostre sistema fora de la xarxa.