UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA -UNAD- Curso: Proyecto de grado (Ingeniería electrónica) Trabajo colaborativo 1 Tutor: Orlando Harker Estudiante: Jimmy De los ríos Cervantes Código: 72292964 Anteproyecto: Aplicación de energía sostenible enfatizado en sistema Eólico, en Dibulla, La guajira. CEAD Barranquilla 07 de Abril de 2016 cuya energía cinética puede transformarse en energía útil. Al soplar. El ser humano ha utilizado esta energía de diversas maneras a lo largo de su historia: barcos a vela. pero su uso para la generación de energía eléctrica es más reciente. produce un incremento de la presión atmosférica y con ello el desplazamiento de estas masas a zonas de menor presión. Así se da origen a los vientos como un resultado de este movimiento. extracción de agua de pozos subterráneos. puesto que el sol. en las que cientos de molinos son impulsados por el viento. . tanto mecánica como eléctrica. produciéndose electricidad suficiente para alimentar ciudades completas. mediante un generador. existiendo aplicaciones de mayor escala desde mediados de la década del 70 en respuesta a la crisis del petróleo y a los impactos ambientales derivados del uso de combustibles fósiles. En algunos países. en energía eléctrica. molinos. al calentar las masas de aire. transformada en energía mecánica ha sido históricamente aprovechada. La energía eólica. La energía eólica se considera una forma indirecta de energía solar. En la actualidad. Esta energía cinética se transforma. como Dinamarca y Alemania. El viento es energía en movimiento. el viento mueve las aspas de un molino.INTRODUCCION La palabra "Eólica" viene de Eolo. el viento se usa también para producir electricidad. existen granjas eólicas. dios griego del viento. OBJETIVO El objetivo de este anteproyecto es investigar. aplicaciones y sus diferencias con las demás energía nos ayudara a determinar cuál es la forma energía sostenible más conveniente para su aplicación en determinado lugar. beneficios medioambientales. . El poder conocer sus ventajas y sus desventajas. conocer y dar una aplicación a nivel regional de la energía eólica. En buenos emplazamientos. Este principio es el que mantiene las aves y aeroplanos en vuelo. Un generador de Electricidad: El movimiento rotacional se transfiere directamente a través del eje al generador. de esta forma se induce una corriente eléctrica. Las nuevas máquinas eólicas Los avances en la aerodinámica han incrementado el rendimiento de los aerogeneradores del 10 hasta el 45%. Cables de tensión: Son cables que sirven de soporte para sostener la torre y no sea derribada por el viento. Se fundamenta en el mismo principio que los molinos de viento. La mayor parte de los generadores con eje vertical se han empleado para bombera agua y otro tipo de trabajos mecánicos. Consiste en una turbina eólica cuya energía es proporcional al cubo de la velocidad del viento./hora) y sopla con regularidad. Algunos son con eje vertical. DESARROLLO DEL TEMA Para producir energía eléctrica a partir del viento se requiere un generador eólico.DEFINICIONES Las Aspas: El aire pasa sobre la parte superior del aspa más rápido que sobre las parte inferior. Energía Eólica: Es la energía que podemos obtener de la fuerza del viento. con vientos medios anuales superiores a los 5 m/s a 10 metros de altura. Los generadores con eje horizontal son los más conocidos. Torre de soporte: Es una estructura en la cual van montadas las aspas y generador de electricidad. Por lo tanto. Existen diversos aparatos con diseños y tamaños adecuados para las diferentes necesidades. La velocidad más alta sobre el aspa provoca un ascenso o tirón hacia arriba que la hace girar sobre el eje que conecta al generador. sólo es de interés cuando el viento es suficientemente fuerte (más de 20 km. se consiguen producciones eléctricas anuales por metro cuadrado de área barrida superiores a . Los aerogeneradores pueden producir energía eléctrica de dos formas: Las aplicaciones aisladas por medio de pequeña o mediana potencia se utilizan para usos domésticos o agrícolas (iluminación. Por otra. con control de par. Producción Actualmente la energía eólica se aprovecha de dos formas bien diferenciadas: Por una parte se utilizan para sacar agua de los pozos un tipo de eólicas llamados aerobombas. en el año 2001 son los mas vendidos. etc. están ese tipo de eólicas que levan unidas un generador eléctrico y producen corriente cuando sopla el viento. repetidores aislados de telefonía.000 kW/h.). Hace pocos años los prototipos instalados tenían una potencia de 1. asimismo. Los nuevos diseños buscan. . también se estudian generadores de imanes permanentes multipolares y con rotores conectados directamente al rotor. actualmente hay un modelo de máquinas muy generalizado.los 1. incluso de 5.500 y 3. hoy se habla de generadores doblemente inducidos y velocidad variable. los molinos multipala del tipo americano. diseños sin caja de multiplicación. bombeo. Directamente a través de la energía mecánica o por medio de bombas estos molinos extraen el agua de los pozos sin mas ayuda que la del viento.000 Kw. la reducción del impacto visual y la disminución del ruido aerodinámico. TV.. por ejemplo. El tamaño medio de los grandes aerogeneradores es de 6001. Todo esto se traducirá en trenes de potencia más ligeros y baratos. sistemas de comunicación pasivos y con orientación libre.500 Kw. pequeños electrodomésticos.. Incluso en instalaciones Industriales para desalación. el uso de trenes de potencia modulares. Los generadores sincronos parecen haber llegado a su fin.300 kW con rotores de 40 metros de diámetro.000 Kw. Los futuros desarrollos tecnológicos buscan la reducción de costos mediante la elección de conceptos simplificados como. reciben entonces el nombre de aerogeneradores. irrigación. reduciendo las fluctuaciones y mejorando la sincronización a la red. Los desarrollos inciden también en la reducción de cargas y desgastes mecánicos mediante articulaciones y sistemas de velocidad variable. ahora se proyectan máquinas de 2. Se suprimen radicalmente los impactos originados por los combustibles durante su extracción. Desalinización de agua marina. Evita la contaminación que conlleva el transporte de los combustibles. si se consideran los costes de reparar los daños medioambientales. Es una de las fuentes más baratas. exento de problemas de contaminación. petróleo. La conexión directa a la red viene representada por la utilización de aerogeneradores de potencias grandes (mas de 10 ó 100 KW). En caso de estar condicionados por un horario o una continuidad se precisa introducir sistemas de baterías de acumulación o combinaciones con otro tipo de generadores eléctricos (grupos diesel. etc. transporte y combustión. puede competir e rentabilidad con otras fuentes energéticas tradicionales como las centrales térmicas de carbón (considerado tradicionalmente como el combustible más barato). el suelo. la fauna. etc. el agua. carbón. la vegetación. es factible la conexión de modelos mas pequeños. transformación. las centrales de combustible e incluso con la energía nuclear. etc). centrales mini hidráulicas) También se utilizan aerogeneradores de gran potencia en instalaciones aisladas para usos específicos. Es una tecnología de aprovechamiento totalmente madura y puesta a punto. Dichos sistemas se denominan parques eólicos. etc. desde el punto de vista medioambiental. un procedimiento muy favorable por ser limpio. La mayor rentabilidad se obtiene a través de agrupaciones de máquinas potencia conectadas entre si y que vierten su energía conjuntamente a la red eléctrica. gasoil. gas. Aunque en determinados casos y gracias al apoyo de los estados a las energías renovables. etc. producción de hidrógeno. Suprime los riesgos de accidentes durante estos transportes: desastres con petroleros (traslados de residuos nucleares. lo que beneficia la atmósfera. El generar energía eléctrica sin que exista un proceso de combustión o una etapa de transformación térmica supone.instalaciones turísticas y deportivas. siempre teniendo en cuenta los costes de enganche a la red (equipos y permisos). placas solares fotovoltaicas. No hace necesaria la . VENTAJAS DE LA ENERGIA EOLICA La energía eólica no contamina. Reduce el intenso tráfico marítimo y terrestre cerca de las centrales. es inagotable y frena el agotamiento de combustibles fósiles contribuyendo a evitar el cambio climático. de petróleo. de óxido de nitrógeno -NOx. esta se realiza con un rendimiento excelente y no a través de aparatos termodinámicos con un rendimiento de Carnot (de energía) siempre pequeño.000 Kg. tampoco crea lluvia ácida. ni contribuye al efecto invernadero. de CO2 . de dióxido de azufre -SO2. Se impide la emisión de 66 Kg. Al no quemarse esos Kg.Instalación de líneas de abastecimiento: Canalizaciones a las refinerías o las centrales de gas. Al finalizar la vida útil de la instalación. de carbón. ya que no se produce ningún contaminante que incida sobre este medio. La energía eólica es independiente de cualquier política o relación comercial. No origina productos secundarios peligrosos ni residuos contaminantes.33 gr. se obtiene en forma mecánica y por tanto es directamente utilizable. de NOx. de SO2.109 Kg. lográndose un efecto similar al producido por 200 árboles. evita: 0. dióxido de azufre 1. ni por contaminación por residuos o vertidos. el desmantelamiento no deja huellas. Al contrario de lo que puede ocurrir con las energías convencionales. ni destruye la capa de ozono. .principales causantes de la lluvia ácida. dióxido de carbono 1.60 Kg.y de 10 Kg. de CO2. la energía eólica no produce ningún tipo de alteración sobre los acuíferos ni por consumo.67 gr. En cuanto a su transformación en electricidad. La utilización de la energía eólica para la generación de electricidad presenta nula incidencia sobre las características fisicoquímicas del suelo o su erosión. Ese mismo generador produce idéntica cantidad de energía que la obtenida por quemar diariamente 1. La generación de electricidad a partir del viento no produce gases tóxicos. óxido de nitrógeno La electricidad producida por un aerogenerador evita que se quemen diariamente miles de litros de petróleo en las centrales térmicas. se evita la emisión de 4. Cada KW/H de electricidad generada por energía eólica en lugar de carbón. ni tampoco vertidos o grandes movimientos de tierras. 5 megavatios de potencia nominal. También ha de tenerse especial cuidado a la hora de seleccionar un parque si en las inmediaciones habitan aves. colinas. que deberá ser evaluada en función de la situación previa existente en cada localización. ya que por sus características precisa unos emplazamientos que normalmente resultan ser los que más evidencian la presencia de las máquinas (cerros. La Upme. o también podría desplazar a unos 300 megavatios de capacidad térmica. y siempre que estemos muy próximos a los molinos. que tiene 19. por el riesgo mortandad al impactar con las palas. ENERGIA EOLICA EN COLOMBIA Actualmente la única planta eólica que tiene Colombia está ubicada en La Guajira. puede producir una alteración clara sobre el paisaje.DESVENTAJAS DE LA ENERGIA EOLICA El aire al ser un fluido de pequeño peso específico. situar los molinos adecuadamente dejando “pasillos” a las aves. . Su altura puede igualar a la de un edificio de diez o más plantas. e incluso en casos extremos hacer un seguimiento de las aves por radar llegando a parar las turbinas para evitar las colisiones. y es básicamente un proyecto piloto de EPM. la implantación de la energía eólica a gran escala. lo cual encarece su producción. implica fabricar máquinas grandes y en consecuencia caras. Según la entidad la instalación de estos 474 megavatios eólicos en Uribia. Un impacto negativo es el ruido producido por el giro del rotor. la energía eólica produce un impacto visual inevitable. reemplazarían unos 250 megavatios de generación térmica a base de carbón. aunque existen soluciones al respecto como pintar en colores llamativos las palas. Desde el punto de vista estético. en uno de los escenarios de su plan de expansión de referencia de generación y transmisión contempla la incorporación de estas nuevas fuentes de energía. litoral). así que de construirse estos parques se multiplicarían por cuatro la capacidad eólica del país. En este sentido. pero su efecto no es mas acusado que el generado por una instalación de tipo industrial de similar entidad. en tanto que la envergadura total de sus aspas alcanza la veintena de metros. La unidad de planeación. . espera que al 2028 las energías renovables no convencionales (en particular solar y eólica) representen el 10 por ciento de la capacidad instalada en el país. lo que significa un reto tecnológico pues la generación de este tipo de parques no es tan estable ya que depende de la velocidad del viento.La entidad explica que ya se han radicado varios estudios para la conexión de estas plantas eólicas al Sistema de Transmisión Nacional. contaminante y es un recurso no renovable. La producción de este tipo de energía se puede obtener mediante varios mecanismos en combinación con otros de variados tipos. no destruye el suelo ni contamina el aire. Pero emite otro tipo de contaminación como la acústica. Argentina y los Estados Unidos. limpia e inagotable. es muy utilizada en algunos países industrializados de Europa. . Los beneficios de este tipo de energía. a diferencia de otras fuentes que nos pueden proporcionar energía como por ejemplo el petróleo que es más costoso. podemos decir que la ocupación de la energía eólica en diferentes partes del globo. es que nos proporciona energía de una manera más económica. está siendo utilizada como alternativa energética. debido ha que está en un periodo de investigación donde no se ha llevado a cabo la obtención de esta energía a mayor escala. no daña la capa de ozono. además de la alteración del paisaje natural. son a nuestro entender. ya que esta energía es una de las que menos contaminan.CONCLUSION En conclusión. En general. En nuestro país la inclusión de nuevas tecnologías ha permitido generar plantas pilotos de producción de energía eólica. com/eolica.BIBLIOGRAFIA Tomado de la pagina web: http://www.clavius.renovables.es/entidad/inice/Ter/EOLIC/EOLIC03.htm Tomado de la pagina web: http://www.portafolio.co/economia/finanzas/viento-ganaria-terreno-fuenteenergia-pais-39746 Tomado de la pagina web: http://www.htm .
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