Altura de buje
Altura del centro del rotor de un aerogenerador sobre el suelo o el nivel del mar; con bujes más altos se alcanzan vientos más fuertes y constantes, uno de los motivos principales de la subida de los factores de capacidad.
La velocidad del viento aumenta con la altura porque el rozamiento con el suelo frena el aire más cercano a la superficie, un perfil conocido como cizalladura del viento. Subir el buje aumenta tanto la velocidad media del viento como la producción, y también reduce la turbulencia.
Alturas de buje representativas:
- Terrestre, años 2000: 60–80 m
- Terrestre, mediados de la década de 2020: 100–140 m lo habitual; en emplazamientos boscosos de Alemania, hasta 160–170 m; media de EE. UU. en torno a 100 m (Berkeley Lab Land-Based Wind Market Report)
- Marina: 110–150 m sobre el nivel medio del mar para máquinas de 12–15 MW
Con el perfil de cizalladura de ley potencial y un exponente terrestre típico de 0,2, pasar de 80 m a 140 m aumenta la velocidad del viento alrededor de un 12 % y la potencia disponible en torno a un 40 %:
La contrapartida está en el coste y la logística. Las torres tubulares de acero están limitadas por el diámetro que admite el transporte (unos 4,3–4,5 m en muchas redes de carreteras), así que las torres más altas recurren a diseños híbridos de hormigón y acero, de celosía, de virolas atornilladas o enrolladas in situ. La altura de buje también define la distancia libre entre la punta de pala y el suelo y la altura total del aerogenerador hasta la punta, un parámetro decisivo en las normas urbanísticas, el radar aeronáutico y los estudios de impacto visual. Los emplazamientos con poca cizalladura, como las llanuras abiertas o el mar, ganan menos con la altura extra.
Términos relacionados
Todos los términos →- Cizalladura del viento
Variación de la velocidad del viento (y a veces de su dirección) con la altura sobre el suelo, causada por la rugosidad del terreno y la estabilidad atmosférica.
- Área barrida
Superficie del círculo que describen las palas de un aerogenerador al girar; la potencia es directamente proporcional a ella, y crece con el cuadrado del diámetro del rotor.
- Distribución de Weibull
Distribución de probabilidad de dos parámetros que describe con qué frecuencia se da cada velocidad de viento en un emplazamiento, definida por un factor de escala c y un factor de forma k.
- Densidad de potencia eólica
Potencia media disponible en el viento por metro cuadrado de superficie perpendicular al flujo, en W/m²; es la medida estándar de la calidad del recurso eólico.
- Repotenciación (repowering)
Sustitución de los equipos de generación envejecidos de un emplazamiento existente por tecnología más nueva, normalmente más grande y eficiente; se aplica sobre todo a parques eólicos al cabo de 15 a 25 años.