Tendencias de la velocidad de las puntas

No hay ninguna razón fundamental para que la velocidad de las puntas cambie con la escala. Sin embargo, en el caso de las turbinas en tierra, las restricciones a la emisión de ruido acústico aumentan en función de la velocidad de la punta, por lo que a menudo limitan la velocidad de la punta. Este era el caso especialmente cuando las turbinas funcionaban predominantemente en modo de velocidad fija. Los aerogeneradores de velocidad variable tienen una mayor flexibilidad operativa y pueden beneficiarse de una velocidad nominal elevada, pero seguir funcionando a velocidad reducida (por la noche, por ejemplo) en zonas sensibles al ruido. Una mayor velocidad de punta tiene la ventaja de que, para una potencia de salida determinada, el par en el tren de transmisión se reduce y, por tanto, la masa y el coste del tren de transmisión también disminuyen.

Figura 3.21: Tendencia de la velocidad de punta

Fuente: Garrad Hassan

En alta mar, hay un claro beneficio potencial en las velocidades de punta más altas, y menos restricción en los niveles de emisión acústica. Sin embargo, al aumentar la velocidad de punta, la solidez de las palas disminuye (en un diseño de rotor optimizado), y las palas tenderán a ser más flexibles. Esto puede ser beneficioso para las cargas del sistema, pero problemático para mantener la actitud preferida de ceñida, con una holgura adecuada de las puntas de las palas en condiciones de carga extremas. Los datos listados sobre la velocidad de punta de diseño (Figura 3.21) muestran un aumento con la escala, aunque con gran dispersión en los datos. Es evidente que el techo actual está en torno a los 90 m/s, pero también que, para restringir la masa de la parte superior de la torre, las turbinas marinas muy grandes no adoptarán velocidades de punta de diseño muy por debajo de los 80 m/s.