Hoja de actividades de la lección: Energía eólica Física
En esta hoja de actividades, vamos a practicar cómo describir las ventajas y desventajas de las turbinas eólicas y qué ubicaciones son las más adecuadas para los parques eólicos.
P1:
Un volumen de aire que se mueve a través de una turbina eólica tiene una masa de kg. Si el aire se mueve a 5 m/s, ¿cuál es la energía cinética del volumen de aire? Redondea la respuesta al megajoule más cercano.
P2:
La capacidad instalada de un aerogenerador es la potencia máxima que puede producir.
¿Cuál es la capacidad instalada de un parque eólico que contiene 180 aerogeneradores si la capacidad instalada de un aerogenerador es 3.6 MW?
¿Cuál de las siguientes es la razón principal por la que un parque eólico no alcanza su capacidad instalada la mayor parte del tiempo?
- ALa velocidad del viento no es constante, por lo que los aerogeneradores no siempre producen su máxima potencia.
- BEn la transmisión de la corriente eléctrica desde el parque eólico hasta su conexión a la red eléctrica se pierde mucha energía en forma de calor.
- CLos generadores de los aerogeneradores pierden mucha energía en forma de calor, por lo que la potencia real de un parque eólico es siempre inferior a la capacidad instalada.
- DLos aerogeneradores son poco fiables y a menudo se rompen, por lo que la mayoría de las veces no funcionan todas las turbinas del parque eólico.
- ELos aerogeneradores son menos eficientes con el paso del tiempo, por lo que la potencia máxima que pueden producir disminuye con el tiempo.
P3:
Los aerogeneradores convierten la energía del aire en movimiento en energía .
- Atérmica, química
- Bpotencial gravitacional, eléctrica
- Cpotencial gravitacional, cinética
- Dcinética, eléctrica
- Ecinética, potencial gravitacional
P4:
¿Qué tipo de corriente eléctrica producen los aerogeneradores?
- ACorriente alterna rectificada
- BCorriente pulsatoria
- CCorriente continua
- DCorriente alterna
P5:
El diagrama muestra tres ubicaciones posibles donde se pueden colocar aerogeneradores. La velocidad media del viento es 1.2 m/s en el valle, 5.5 m/s en el páramo y 7.9 m/s en el mar.
¿Cuál de las tres ubicaciones no es la adecuada para colocar los aerogeneradores?
- AEl páramo
- BEl mar
- CEl valle
¿Por qué esta ubicación no es adecuada para colocar los aerogeneradores?
- AEn el mar hay más espacio, por lo que sólo podrían colocarse unos pocos aerogeneradores en el valle, mientras que en el mar podrían colocarse muchos más.
- BLos aerogeneradores dañan el paisaje, por lo que es mejor colocarlos en lugares remotos como los páramos y en el mar.
- CLa velocidad del viento aumenta linealmente con la altura sobre el nivel del mar, por lo que es mejor colocar las turbinas eólicas en lugares más altos.
- DLas turbinas eólicas no pueden generar electricidad si la velocidad del viento es inferior a aproximadamente 3 m/s.
- ELos aerogeneradores en alta mar son más baratos que los de tierra; por lo tanto, colocar aerogeneradores en el valle sería más caro que colocarlos en el mar.
P6:
La tabla muestra la velocidad promedio del viento en tres ubicaciones diferentes, la potencia de salida de 1 aerogenerador en cada sitio y el costo de construir un parque eólico con 200 aerogeneradores en cada ubicación.
| Velocidad media del viento (m/s) | Potencia de salida de 1 aerogenerador en cada ubicación (W) | Coste de construir un parque eólico con 200 turbinas | |
|---|---|---|---|
| Ubicación A | 10.8 | 1 440 | 1.1 mil millones £ |
| Ubicación B | 12.3 | 1 640 | 1.2 mil millones £ |
| Sitio C | 7.5 | 690 | 0.7 mil millones £ |
¿Cuál sería la potencia total de un parque eólico de 200 turbinas situado en la ubicación A cuando la velocidad del viento es la media de ese lugar?
Sin tener en cuenta los costes relacionados con el mantenimiento del parque eólico, ¿cuál es el coste por megavatio de construir un parque eólico de 200 turbinas en la ubicación A? Redondea la respuesta al millones libras más cercano.
- A3 millones £
- B1 millón £
- C8 millones £
- D4 millones £
- E5 millones £
Ignorando los costes relacionados con el mantenimiento del parque eólico, ¿en qué ubicación sería más bajo el coste por megavatio de construir un parque eólico de 200 turbinas?
- AEn la ubicación A
- BEn la ubicación B
- CEn la ubicación C
P7:
El London Array es un parque eólico situado frente a la costa de Kent, en el estuario del Támesis. Su capacidad instalada es de 630 MW. ¿Cuál es la producción total de energía del London Array en el transcurso de un año si funciona con un de su capacidad instalada durante todo el año? Usa un valor de 365 para el número de días en un año. Expresa la respuesta al gigawatt-hora más cercano.
Practice Means Progress
Boost your grades with free daily practice questions. Download Nagwa Practice today!
