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La
potencia del viento: cubo de la velocidad del viento
La velocidad del viento es muy importante para la cantidad de
energía que un aerogenerador puede transformar en electricidad:
la cantidad de energía que posee el viento varía
con el cubo (la tercera potencia) de la velocidad media
del viento; p.ej., si la velocidad del viento se duplica la cantidad
de energía que contenga será 23 = 2
x 2 x 2 = ocho veces mayor.
Ahora bien, ¿por qué la energía
que contiene el viento varía con la tercera potencia de
su velocidad? Seguramente, del saber de cada día, usted
estará enterado de que al doblar la velocidad de
un coche la energía de frenado para pararlo completamente
será cuatro veces mayor (se trata básicamente
de la segunda ley de Newton de la cinemática).
 En
el caso de turbinas eólicas usamos la energía
de frenado del viento, por lo que si doblamos la velocidad
del viento tendremos dos veces más porciones cilíndricas
de viento moviéndose a través del rotor cada segundo,
y cada una de esas porciones contiene cuatro veces más
energía, como se ha visto en el ejemplo del frenado de
un coche.
El gráfico muestra que con una velocidad
del viento de 8 metros por segundo obtenemos una potencia
(cantidad de energía por segundo) de 314 W por cada metro
cuadrado expuesto al viento (viento incidiendo perpendicularmente
al área barrida por el rotor).
A 16 m/s obtendremos una potencia ocho veces
mayor, esto es, 2.509 W / m2. La tabla de la sección
manual de referencia
proporciona la potencia por metro cuadrado de superficie expuesta
al viento para diferentes velocidades del viento.
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