En el diseño de una instalación eólica es necesario considrar tres factores:
El emplazamiento elegido para instalar la máquina eólica ha de cumplir dos condiciones: el viento ha de soplar con regularidad y su velocidad ha de tener un elevado valor medio. Se hace necesario, por tanto, disponer de una información meteorológica detallada sobre la estructura y distribución de los vientos. Las mediciones estadísticas deben realizarse durante un período mínimo de tres años, para poder obtener unos valores fiables, que una vez procesados permiten elaborar:
Las medidas necesarias para obtener los parámetros indicados se hacen con diversos aparatos, más o menos sofisticados, pero que están basados principalmente en el funcionamiento del anemómetro (medidor de la velocidad del viento).
En resumen, la elección del emplazamiento de una máquina eólica es un elemento determinante cara a su explotación, y depende de forma casi total del potencial eólico de la zona, aunque el tamaño de la máquina también suele influir en la decisión final.
El tamaño de la máquina condiciona fuertemente los problemas técnicos. En el caso de las grandes plantas eólicas, el objetivo principal es conseguir unidades tan grandes como sea posible, con el fin de reducir los costes por kW obtenido, pero las grandes máquinas presentan problemas estructurales que sólo los puede resolver la industria aeronáutica. Para las pequeñas aeroturbinas, el problema es diferente; el objetivo técnico principal es la reducción de su mantenimiento, ya que su aplicación suele estar dirigida a usos en zonas aisladas.
Se observa, pues, que el criterio de elección del tamaño de la máquina eólica es su coste, aunque hay que contemplar asimismo su aplicación. Así, si se desea producir energía eléctrica para distribuir a la red, es lógico diseñar una planta eólica mediana o grande, mientras que si se trata de utilizar esta energía de forma aislada, será más adecuado la construcción de una máquina pequeña, o acaso mediana.
Finalmente, el tamaño de la planta eólica determina el nivel de producción y, por tanto, influye en los costes de la instalación, dentro de los que cabe distinguir entre el coste de la planta (coste por kW) y el coste de la energía (coste por kW.h).
En las plantas de gran potencia el coste de la instalación presenta economía de escala: hasta ciertos límites tecnológicos, cuanto mayor sea la instalación, menor será su coste por kW. Sin embargo, el coste de la energía depende de diferentes factores variables.
En las pequeñas máquinas eólicas, el coste de instalación es difícil de determinar, principalmente debido a que se ve muy afectado por el volumen de fabricación, y éste depende del mercado. Por su parte, el coste de la energía es muy superior al precio de la energía convencional. Sin embargo, la rentabilidad de las pequeñas máquinas puede resultar positiva si se tiene en cuenta su ámbito de aplicación, lugares aislados donde el coste de la energía de la red es muy superior al coste en los grandes centros de consumo, una vez añadidos los gastos de instalación de la línea.