Análisis comparativo aerodinámico de las turbinas darrieus y savonius para la obtención del potencial de energía eléctrica en la Universidad Señor de Sipán

Abstract

Esta investigación se realizó con el objetivo de analizar las características aerodinámicas de las turbinas Darrieus y Savonius, compararlas y ver cuál es la más eficiente para obtener el potencial de energía eléctrica en la Universidad Señor de Sipán. Este estudio tuvo la metodología retrospectiva y diseño descriptivo. Como técnicas se utilizó la observación y la recolección de datos y de instrumentos, la guía de observación, guía y fichas de recolección de datos. La investigación inicia con la evaluación de la máxima demanda de la iluminación necesaria para el campo y lozas deportivas, en ella se pudo determinar que la máxima demanda es de 13,2 kW y una energía de 66 kW–h/día. Así mismo en la obtención de velocidades de viento, se obtuvo una velocidad de viento promedio de 3,39 m/s. En el análisis comparativo aerodinámico de las turbinas eólicas Darrieus y Savonius, se pudo determinar que la turbina Darrieus alcanzó un factor de potencia de 0,21 y la Savonius un factor de potencia de 0,36, la cual es la más eficiente. En la propuesta de diseño de la turbina se optó por una optimizada tipo Savonius “P”, la cual genera una Potencia de 5 kW suficiente para iluminar el campo y lozas deportivas, con una velocidad de arranque menor a 1 m/s, cumpliendo con lo requerido en el caso de estudio. Finalmente, en el análisis económico con una inversión inicial de 42 890 soles, la cual se recupera a largo plazo, necesitando 21 años para amortizar la inversión.