PEQUENA EÓLICA / RESPOSTAS PRÁTICAS
Quanta eletricidade uma turbina eólica de 5 kW produz por dia?
A potência nominal de 5 kW indica a categoria de potência da turbina. A energia diária depende do vento no local e do desempenho da turbina.
Ver o cálculoResposta direta
Uma turbina eólica de 5 kW não tem uma produção diária fixa. Como exemplo de cálculo, um fator de capacidade líquido anual hipotético de 20% resulta em 8.760 kWh por ano — uma média anual de 24 kWh por dia.
O valor de 20% é uma hipótese, não um resultado medido da MARSTON nem uma previsão para o seu local. A geração real pode ser menor ou maior.
01 / ENTENDA OS NÚMEROS
A mesma potência nominal. Diferentes resultados de geração.
Estes cenários mostram o cálculo para a mesma potência nominal de 5 kW. 10%, 20% e 30% são exemplos escolhidos, não uma faixa de desempenho típico. Uma avaliação do local deve determinar seu próprio resultado.
| Fator de capacidade líquido anual hipotético | Energia diária média ao longo do ano | Energia anual |
|---|---|---|
| 10% | 12 kWh | 4.380 kWh |
| 20% | 24 kWh | 8.760 kWh |
| 30% | 36 kWh | 13.140 kWh |
Energia anual = 5 kW × 8.760 horas × fator de capacidade hipotético
Média diária = energia anual ÷ 365. Para o exemplo de 20%: 5 × 8.760 × 0,20 = 8.760 kWh/ano; 8.760 ÷ 365 = 24 kWh/dia.
A média anual não garante o fornecimento diário. Alguns dias podem produzir muito menos; outros, mais.
O que significa “fator de capacidade”?
É a comparação entre a energia produzida em um período e a energia que seria produzida pela operação contínua à potência nominal durante o mesmo período. Um fator de capacidade de 20% não significa que o vento sopra apenas 20% do tempo.
Neste exemplo, “líquido” significa a energia na saída CA do sistema, com as perdas até esse ponto já incluídas no fator hipotético. Não desconte essas mesmas perdas novamente. A energia consumida pela carga, armazenada ou injetada na rede pode ser diferente.
02 / AS PERGUNTAS POR TRÁS DO NÚMERO
O que verificar antes de escolher uma turbina?
Por que não calcular simplesmente 5 × 24 = 120 kWh?
Esse cálculo pressupõe que a turbina mantém 5 kW durante todas as 24 horas. A potência de uma turbina eólica varia com a velocidade do vento e as condições de operação. A potência nominal, por si só, não informa por quantas horas ela produzirá nesse nível.
120 kWh é o cálculo para um dia inteiro à potência nominal, não uma geração diária esperada.
O que é necessário para uma estimativa real de energia?
Comece com uma curva de potência aplicável e dados de vento na altura proposta para o cubo. A curva de potência mostra a produção da turbina em diferentes velocidades do vento; os dados de vento mostram com que frequência essas condições ocorrem.
- Localização, terreno e obstáculos próximos.
- Registros de velocidade do vento, altura de medição e período.
- Altura de torre proposta e posição de instalação.
- Curva de potência aplicável e seu ponto de medição da saída.
- Perdas elétricas, paradas e limites de geração ou de injeção na rede.
Multiplique a potência de cada condição de vento pelo tempo nessa condição, some a energia e considere as perdas de maneira consistente. Consulte o guia de cálculo de energia anual.
Quanto uma turbina de 5 kW produz com vento de 5 m/s?
Não existe uma potência universal para turbinas de 5 kW com vento de 5 m/s. Use a curva de potência aplicável ao modelo escolhido. Uma única velocidade também não permite prever a geração de um dia: é preciso saber como o vento varia ao longo do tempo.
Da mesma forma, inserir a velocidade média anual na curva de potência não fornece a potência média anual. A distribuição das velocidades do vento importa.
Uma turbina eólica de 5 kW pode abastecer uma casa ou uma pequena empresa?
Ela pode atender parte da necessidade energética do local, mas verifique tanto o consumo de energia em kWh quanto a demanda de potência em kW. Compare os horários de geração com os horários de consumo.
Um local que consome 24 kWh por dia ainda pode ter alta demanda quando a turbina está gerando pouco. A igualdade entre totais anuais não comprova fornecimento contínuo. Quando necessário, inclua a rede, uma fonte de reserva ou um sistema de armazenamento avaliado separadamente no plano de fornecimento.
A orientação elétrica garante mais geração diária?
A orientação elétrica, ou electric yaw, controla a posição da turbina em relação ao vento. Por si só, ela não determina a energia diária produzida. Para quantificar um ganho de energia, compare evidências de desempenho aplicáveis sob as mesmas condições de vento e instalação.
Devo escolher uma turbina de 5 kW ou de 10 kW?
Compare a energia prevista para o mesmo local, com os mesmos dados de vento e hipóteses de perdas. Depois compare os requisitos de torre e fundação, equipamentos elétricos, instalação e custo. Dobrar a potência nominal, por si só, não comprova que a energia anual dobrará.
Fontes e notas de cálculo
O método geral de avaliação de energia segue o Small Wind Guidebook, do Departamento de Energia dos Estados Unidos. A definição de fator de capacidade é compatível com o glossário da Administração de Informação de Energia dos Estados Unidos.
A tabela de cenários apresenta cálculos próprios com hipóteses explícitas. Não contém resultados medidos de turbinas nem uma alegação de geração anual da MARSTON. As referências públicas explicam o método; não validam um produto específico da MARSTON.
03 / SEU LOCAL E SUA NECESSIDADE DE ENERGIA
Qual pode ser a contribuição de uma turbina de 5 kW no seu local?
Envie a localização, os registros de vento disponíveis e sua altura de medição, a altura de torre proposta e a demanda de eletricidade. Informe se precisa de operação conectada à rede ou de um sistema isolado e identifique os equipamentos já existentes.
Ainda não tem medições de vento? Comece com as informações disponíveis e indique o que ainda é desconhecido.