Techno-Economic Assessment of Small Wind Turbines Implementation in Low Wind Potential Zones

Revista Ingeniería Agrícola

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Title Techno-Economic Assessment of Small Wind Turbines Implementation in Low Wind Potential Zones
Evaluación técnico-económica de pequeñas turbinas eólicas en localidades de poco potencial eólico
 
Creator Sánchez-Torres, Yamir
Rodríguez-Ramos, Pedro A.
 
Subject
Wind Turbine; Technical and Economic Feasibility; GHG Emissions


turbinas eólicas; factibilidad técnico-económica; emisiones GEI

 
Description In Cuba, about 95.0 % of the power generation comes from fossil fuels. That’s why it is desirable to invest in environmental-friendly energy sources in order to reduce the dependence of oil and greenhouse gas emissions. The Isle of Youth belongs to the Cuban territory, but it is geographically separated. Therefore, it has its own electric system that demands day-to-day shipping of oil from the mainland. The wind potential of the island is low, with an average speed of 3.5 m/s. In Cuba there are just a few previous works to assess the feasibility of the use of small wind turbines to generate electricity. In this study, it is evaluated the technical-economic feasibility of the use of the 5.0 kW Zefir D7-P5 wind turbine, as the best option among 7 different small wind turbines of 5.0 kW compared. The aim is to supply the energy demand of 22 houses (average 180.0 kWh/month) in San Pedro community. The wind speed collected data at 20.0 m height is fitted in the Weibull distribution function. The results show an annual energy production of 9.56 MWh and a Levelized Cost of Energy of 0.53 US$/kWh. Also it is possible to save 96.1 barrels of crude oil and 47.5 t CO2 in a year by its implementation.
En Cuba el 95,0% de la generación eléctrica proviene de combustibles fósiles. Por ello es necesario invertir en fuentes energéticas amigables con el entorno, que mitiguen las emisiones de gases de efecto invernadero. A su vez la Isla de la Juventud pertenece al territorio cubano, pero está geográficamente separada del mismo, contando con su propio sistema electro-energético, que demanda un trasiego marítimo diario de combustible. El potencial eólico de la isla es bajo, con una velocidad media del viento de 3,5 m/s en la región estudiada. En Cuba se han realizado muy pocos proyectos para estudiar la factibilidad de la implementación de pequeños aerogeneradores en la generación eléctrica. El objetivo de este trabajo es evaluar la factibilidad técnico-económica de la implementación de la turbina eólica Zefir D7-P5 de 5,0 kW a 20,0 m de altura, como la mejor opción entre un grupo de 7 pequeñas turbinas de 5,0 kW comparadas. Se debe cubrir la demanda energética de 22 viviendas (media 180,0 kWh/mes) en la comunidad de San Pedro. Los datos de velocidad del viento fueron tratados estadísticamente mediante la distribución de Weibull. Los resultados muestran una energía producida anual de 9,56 MWh y un Costo Nivelado de la Energía de 0.53 US$/kWh. Se verifica el ahorro de 96,10 barriles de crudo y se dejan de emitir 47,50 t CO2e anuales con su implementación.
 
Publisher Instituto de Investigaciones de Ingeniería Agrícola (IAgric)
 
Contributor

 
Date 2021-05-12
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion

 
Format application/pdf
text/html
application/epub+zip
application/zip
 
Identifier https://revistas.unah.edu.cu/index.php/IAgric/article/view/1395
 
Source Revista Ingeniería Agrícola; Vol. 11, Núm. 3 (2021): Julio-Septiembre
2227-8761
2306-1545
 
Language spa
 
Relation https://revistas.unah.edu.cu/index.php/IAgric/article/view/1395/2643
https://revistas.unah.edu.cu/index.php/IAgric/article/view/1395/2544
https://revistas.unah.edu.cu/index.php/IAgric/article/view/1395/2565
https://revistas.unah.edu.cu/index.php/IAgric/article/view/1395/2566
 
Rights Copyright (c) 2021 Revista Ingeniería Agrícola
http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
 

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