Intenta llevar tu idea al siguiente paso y cuantifica la potencia producida.
Comencemos con algunos supuestos básicos y construyamos un caso de estudio.
- La precipitación anual promedio en Seattle es de 38 pulgadas (elija cualquier lugar que desee), que es de aproximadamente 1 metro.
- Consideremos un edificio razonablemente alto de 20 pisos (80 metros de altura) y 50 metros cuadrados.
Entonces, el volumen total anual del agua cabría en un tanque de 1 metro de alto por 50 m ^ 2, lo que nos da un volumen total de 2500 metros cúbicos y una masa de 2,500,000 kg.
Usando la ecuación de energía potencial de arriba a abajo del edificio, podemos calcular el PE total:
- ¿Cuál es el propósito principal de los edificios metálicos prediseñados?
- ¿Hay un edificio grande en particular abandonado o descuidado en su área que lo moleste o lo intriga?
- ¿Por qué hay tantos edificios en ruinas en el centro de Montreal?
- ¿Cómo los estadounidenses y los japoneses construyen edificios de manera diferente y cuáles son los más seguros?
- ¿Son seguros nuestros edificios para vivir?
PE = masa X gravedad X altura = mgh
PE = 2,500,000 kg X 9.8 m / s ^ 2 * 100 m
= 2.45 X 10 ^ 9 Julios
Un kilovatio hora es 3.6 millones de julios, por lo que dividiendo el PE por julios por kWh, podemos obtener el total de kWh de energía potencial:
PE_kWh = 680 kWh por año.
Con una turbina y un generador realmente eficientes, podría ser posible convertir aproximadamente el 70% de eso en electricidad, o aproximadamente 475 kWh por año.
El valor de esta energía depende del mercado, pero digamos que está en el extremo superior del mercado de los EE. UU., Alrededor de $ 0.15 por kWh:
475 kWh * $ 0.15 / kWh = $ 71.25 por año.
Esto representa aproximadamente $ 1,425 en potencia durante un período de 20 años.
Puede ejecutar diferentes escenarios cambiando los números de entrada para la precipitación anual, la altura y el tamaño del edificio, etc. y vea cómo salen los números. Es muy fácil configurar esto en una hoja de cálculo para que pueda ver los resultados al instante.
Contra el valor de la energía producida está el costo de implementar y operar el sistema, que incluiría una larga lista de consideraciones prácticas del mundo real.
Entonces, la razón por la que esto no se hace es que los números no se mantienen, y no es una buena manera de invertir dinero para obtener energía.