Wind Energy Systems and Applications Dr. Pedro Bañuelos Sánchez Depto. De Computación, Electrónica y Mecatrónica. Universidad de las Américas Puebla México.

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1 Wind Energy Systems and Applications Dr. Pedro Bañuelos Sánchez Depto. De Computación, Electrónica y Mecatrónica. Universidad de las Américas Puebla México pedro.banuelos@udlap.mx

2 ¿Calentamiento global? NASA satellites observed the calving, or breaking off, of one of the largest icebergs ever recorded, named "C-19.“ C-19 separated from the western face of the Ross Ice Shelf in Antarctica in May 2002, splashed into the Ross Sea, and virtually eliminated a valuable food source for marine life. http://www.nasa.gov/centers/goddard/news/topstory/2003/1010ice berg.html

3 A giant iceberg double the size of Sydney Harbour is on a slow but steady collision course with Australia, December 2009, scientists have said http://www.telegraph.co.uk/news/worldnews/australiaandthepacific/australia/6768364/Giant-iceberg- heading-for-Australia.html

4 Generación por fuente en México Tipo de generacíónPorcentaje Geotermia2.71% Carbón7.09% Nuclear2.89% Eólica0.06% Productores independientes32.18% Hidraúlica14.37% Hidrocarburos40.70% http://www.cfe.gob.mx/QUIENESSOMOS/ESTADISTICAS/Paginas/Indicadoresde generación.aspx Combustibles fósiles: 79.97 %

5 DATOS TÉCNICOS DE ALGUNAS CENTRALES DE CFE EN OPERACIÓN EN 2010 CentralTecnologíaEstado No. deCapacidadGeneraciónFactor de UnidadesMWGWhPlanta (%) * Petacalco (Plutarco Elías Calles)DualGuerrero72,77815,57864.0 Chicoacén (Manuel Moreno Torres)HidroeléctricaChiapas82,4007,25834.5 Tuxpan (Adolfo López Mateos)TermoélectricaVeracruz72,2637,39837.3 Tula (Francisco Pérez Ríos) **TermoélectricaHidalgo112,0958,68447.3 Carbón IICarboeléctricaCoahuila41,4008,12666.3 Laguna VerdeNucleoeléctricaVeracruz21,3655,87949.2 Manzanillo I (Manuel Álvarez Moreno)TermoélectricaColima41,2002,46523.4 Río Escondido (José López Portillo)CarboeléctricaCoahuila41,2008,35979.5 InfiernilloHidroeléctricaGuerrero61,1603,94638.8 Presidente Juárez (Rosarito)TermoélectricaBaja California101,0934,81950.3 MalpasoHidroeléctricaChiapas61,0804,20644.5 Valle de MéxicoTermoélectricaMéxico79995,56863.6 Huinalá I y IITermoélectricaNuevo León89784,51852.7 Aguamilpa SolidaridadHidroeléctricaNayarit39602,14325.5 Angostura (Belisario Domínguez)HidroeléctricaChiapas59002,84936.1 SalamancaTermoélectricaGuanajuato48665827.7 AltamiraTermoélectricaTamaulipas48002,09429.9 El CajónHidroeléctricaNayarit27501,23218.7 Cerro PrietoGeotermoeléctricaBaja California137204,71074.7 http://www.sener.gob.mx/portal/Default.aspx?id=1430

6 SECTOR ELÉCTRICO NACIONAL CONSUMO DE COMBUSTIBLES Año Combustóleo (Miles de Barriles) Diesel (Miles de Barriles) Carbón (Miles de Toneladas) Gas Natural (Millones de Pies 3 ) 2010 P 57,1702,40214,694378,229 Enero 4,318981,32730,608 Febrero 3,171511,35626,790 Marzo 4,6671681,36829,866 Abril 5,5562251,18733,218 Mayo 6,3732191,21838,025 Junio 6,8062711,33238,246 Julio 5,0571821,12536,077 Agosto 4,7632581,33333,699 Septiembre 4,0782611,14227,011 Octubre 4,1412861,05426,046 Noviembre 4,0452171,07728,279 Diciembre 4,1941641,17530,364 http://www.sener.gob.mx/portal/Default.aspx?id=1430

7 El viento como fuente de energía Los molinos Ibéricos. Los molinos Europeos

8 Partes de un aerogenerador Rotor Sistema de transmisión Generador Sistema de orientación Soporte o torre

9 Potencia del viento y límite de Betz

10 La potencia del viento Donde: ρ: densidad del aire (kg/m³) v: velocidad del viento (m/s) A: área interceptada (m²)

11 Energía versus Altura Factor de rugosidad “γ”: Área descubierta: 0.14 – 0.34 Área boscosa:0.35 – 0.60 Área edificada:0.60 – 0.80

12 Mapa de estadísticas eólicas en México http://www.sener.gob.mx/webSener/res/168/A9_Recursos.pdf

13 Mapa de estadísticas eólicas en México http://es.windfinder.com/windstats/windstatistic_map_mexico.htm

14 Mapa eólico preliminar del estado de Oaxaca Wind power density at 50 m (W/m²) Wind speed at 50 m (m/s) 600 – 8007.7 – 8.5  800> 8.5 http://www.sener.gob.mx/res/PE_y_DT/pe/FolletoERenMex-SENER-GTZ_ISBN.pdf

15 La Ventosa Oaxaca

16 Acapulco Aeropuerto Estadísticas basadas en observaciones guardadas en 2/2004 - 1/2011 diariamente entre 7am y 7pm hora local

17 Rosa de vientos para algunos otros sitios

18 PROYECTOS DE GENERACIÓN EN PROCESO DE CONSTRUCCIÓN http://www.sener.gob.mx/portal/Default.aspx?id=1430 Modalidad / ProyectoUbicaciónTecnología Capacidad Esperada (MW) Total2011 *2012 *2013 * Productores Externos de Energía 8845070377 CE La Venta IIIOaxacaEólica101 CE Oaxaca IOaxacaEólica101 CE Oaxaca II y CE Oaxaca III y CE Oaxaca IVOaxacaEólica304 CCC Norte IIChihuahuaCiclo Combinado377 Obra Pública Financiada 2,660352,230394 SUV Suministro de 970 T/h a las Centrales de Cerro PrietoBaja CaliforniaServicios-------- CG Los Humeros II (fase A y B)PueblaGeotérmica5025 CCI Guerrero Negro IIIBaja California SurCombustión Interna10 CH La YescaNayaritHidroeléctrica750 CC Repotenciación CT Manzanillo I U-1 y 2ColimaCiclo Combinado1,414 CCI Baja California Sur IIIBaja California SurCombustión Interna41 CC Agua Prieta II (con campo solar) (1a. fase)SonoraCiclo Combinado394 T o t a l 3,5435422,230771

19 Offshore wind The largest offshore wind farm in the world just got a deadline. By 2012, the London Array should be powering 750,000 homes in the London metro area, the U.K. says, hinting at the potential to generate and sell massive amounts of clean electricity to continental Europe in coming years http://venturebeat.com/2009/12/14/the-london-array-can-offshore-wind-power-europe/

20 Wind Energy Systems and Applications Dr. Pedro Bañuelos Sánchez Depto. De Computación, Electrónica y Mecatrónica. Universidad de las Américas Puebla México pedro.banuelos@udlap.mx

21 Referencias: 1. Comisión Nacvional para uso eficiente de la energía, CONUEE: http://www.conae.gob.mx/wb/CONAE /CONA_620_tecnologia_de_la_ene