¿Cuánto pesa una turbina eólica?

Índice

¿Cuánto pesa una turbina eólica?

1. ¿Cuánto pesa una turbina eólica?

Una turbina eólica terrestre estándar (con una capacidad entre 1 y 1.5 MW) suele pesar alrededor de 200 toneladas (t), donde 1 t = 1×10³ kg. El peso del núcleo de una aerogenerador Su peso se concentra en sus componentes, como la torre, las palas y la góndola. Los distintos modelos de turbinas eólicas tienen pesos diferentes en sus componentes. Generalmente, cuanto mayor es la capacidad de una turbina eólica, mayor es su peso total. Por ejemplo, una turbina eólica terrestre de 5 MW pesa aproximadamente 600 toneladas, tres veces más que una turbina eólica terrestre estándar.

En cambio, las turbinas eólicas marinas son diferentes. Para la misma capacidad, una turbina eólica marina es más pesada que una terrestre. Por ejemplo, una turbina eólica marina estándar suele pesar alrededor de 650 toneladas. Esto es casi 2.5 veces el peso de una turbina eólica terrestre estándar. ¿Por qué? Las turbinas eólicas marinas deben soportar entornos más adversos, como alta concentración de sal, alta humedad, fuertes vientos y oleaje. Por lo tanto, sus estructuras de cimentación (por ejemplo, torres y palas) utilizan materiales más resistentes, como acero más grueso. Como resultado, su peso aumenta significativamente.

2. ¿Qué factores afectan al peso total de una turbina eólica?

2.1 Selección de materiales para componentes

Para la misma pieza con el mismo volumen, diferentes materiales tienen diferentes densidades (masa por unidad de volumen). Esto conlleva grandes diferencias de peso. Por ejemplo, la densidad de acero La densidad del acero es de aproximadamente 7.8 g/cm³, mientras que la del compuesto de fibra de carbono es de aproximadamente 1.6 g/cm³. Esto significa que, para el mismo volumen, una pieza de compuesto de fibra de carbono pesa aproximadamente una quinta parte de una pieza de acero. Por lo tanto, se puede reducir el peso total de una turbina eólica eligiendo materiales con menor densidad.

2.2 Altura de la torre y espesor de la pared

La torre es el componente más pesado de una turbina eólica. Por lo tanto, la altura y el grosor de las paredes son los principales factores que influyen en el peso total. Generalmente, cuanto más alta sea la torre y más gruesas sus paredes, mayor será el peso total, que aumenta linealmente. Antes de construir una turbina eólica, es fundamental diseñar adecuadamente la altura y el grosor de las paredes de la torre en función de la capacidad portante del terreno. Esto ayuda a eliminar el peso innecesario y garantiza que el peso total se mantenga dentro de un rango seguro. En consecuencia, la turbina eólica puede operar de forma segura y estable.

2.3 Diámetro del rotor

Un mayor diámetro del rotor aumenta la superficie barrida por la turbina eólica, lo que le permite capturar más energía eólica. Sin embargo, su peso también aumenta. Los datos del sector muestran que el peso de las palas aumenta aproximadamente con el cubo de su longitud. En otras palabras, el peso de las palas crece rápidamente a medida que aumenta su longitud. Por lo tanto, el diámetro del rotor es un factor clave que influye en el peso total de una turbina eólica.

3. FAQ Acerca de las turbinas eólicas

3.1 ¿Cuáles son los pesos de los diferentes componentes de una turbina eólica?

Los pesos de los componentes varían considerablemente. Tomemos como ejemplo una turbina eólica terrestre convencional de 2 MW (con un diámetro de rotor de 80 m). Consulte la tabla a continuación:

Componente principalPeso (t)
Torre (generalmente de tres secciones)~128 toneladas
Góndola~70 toneladas
cuchillas~37 toneladas
Circuladores~13.5 toneladas
Peso total de la turbina~248.5 toneladas

Por supuesto, las distintas marcas tienen pesos de componentes diferentes para la misma potencia. Esto se debe a las diferencias en la selección de materiales y los procesos de fabricación. Por ejemplo, la turbina eólica GE Vernova de 1.5 MW pesa aproximadamente 164 t en total. En cambio, la turbina eólica Vestas V90 de 1.5 MW pesa aproximadamente 267 t. Si necesita conocer el peso exacto de los componentes de una turbina eólica, consulte el manual del producto. El manual incluye parámetros básicos, como el peso de los componentes, los materiales y sus usos.

3.2 ¿El peso de una turbina eólica afecta a su izamiento e instalación?

La respuesta es sí. En primer lugar, cada grúa tiene una capacidad de elevación máxima fija. Este límite determina la carga más pesada que puede levantar. Tenga en cuenta que debe dejar un margen de seguridad (normalmente 1.2). Si un componente supera el límite de elevación de la grúa, necesitará una grúa de mayor capacidad. Utilice la siguiente fórmula para determinar la capacidad de elevación mínima requerida de la grúa:

Capacidad mínima de elevación de la grúa ≥ Peso del componente × Coeficiente dinámico (para tener en cuenta la oscilación durante el izado) × Margen de seguridad

Por ejemplo, supongamos que necesita izar una turbina eólica terrestre de 2 MW. Según la tabla, la góndola es el componente más pesado. Supongamos un coeficiente dinámico de 1.15. Introduzca el peso de la góndola en la fórmula. El resultado muestra que la capacidad mínima de elevación requerida por la grúa es de 96.6 t.

4. Conclusión

El peso de una turbina eólica es uno de sus parámetros básicos. Se ve afectado por factores como la potencia unitaria, la selección de materiales y la altura de la torre. Antes de construir la cimentación, es fundamental determinar el peso total de la turbina. Esto garantiza que la cimentación pueda soportarla. Además, antes de adquirir una turbina eólica, conviene verificar los parámetros básicos de sus componentes. Esto facilita la construcción e instalación posteriores. Si desea comprar un lote de turbinas eólicas de alto rendimiento con el peso adecuado, no dude en contactarnos. Ofrecemos una variedad de modelos para que elija el que mejor se adapte a sus necesidades.

Contacta para que coticemos
También te puede interesar