UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 1/70 Generación Eoloeléctrica Moderna Moderna Oscar A. Jaramillo Salgado Coordinación.

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1 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 1/70 Generación Eoloeléctrica Moderna Moderna Oscar A. Jaramillo Salgado Coordinación de Concentración Solar ojs@cie.unam.mx 8/04/2010

2 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 2/70 ¿De dónde viene la energía eólica? Todas las fuentes de energía renovables provienen del Sol que irradia 174,423x10 9 kWh por hora hacia la Tierra. Alrededor de 1 a 2 % de esta energía se convierte en energía eólica. Imagen de rayos infrarrojos de la superficie del mar (tomada de un satélite de la NASA, NOAA-7, en julio de 1984). Las diferencias de temperatura conllevan la circulación del aire de la atmósfera. Las regiones cercanas al ecuador reciben mayor energía solar que el resto de las zonas del globo. 3:27 p.m.

3 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 3/70 Nonequilibrium Thermodynamics for Solar Energy Applications, J.M. Gordon Energía eólica (una máquina térmica solar) Fuente de calor: Radiación solar Fluido de trabajo: Atmósfera terrestre Trabajo producido: Viento Sumidero de calor: Universo 3K 3:27 p.m.

4 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 4/70 Aplicando la primera ley de la termodinámica considerando un ciclo Así, la potencia instantánea es 3:27 p.m.

5 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 5/70 Por otro lado, considerando un proceso reversible, el cambio de entropía por unidad de área se expresa como La máxima potencia sujeta a la restricción entrópica, se obtiene al introducir el multiplicador de lagrange y al definir el Langrangiano modificado L de la forma, Encontrando el máximo, 3:27 p.m.

6 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 6/70 Considerando el valor medio de la forma: y el cambio de entropía por unidad de área Así, el máximo para las dos ramas del modelo se tiene, 3:27 p.m.

7 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 7/70 La solución del sistema de ecuaciones Y la potencia por unidad de área es entonces, Comparación con datos medidos hasta los 88 km por encima del nivel del mar la composición de la atmósfera es sustancialmente la misma que al nivel del suelo 3:27 p.m.

8 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 8/70 La fuerza de Coriolis En el hemisferio norte el viento tiende a girar en el sentido contrario al de las agujas del reloj (visto desde arriba) cuando se acerca a un área de bajas presiones. En el hemisferio sur el viento gira en el sentido de las agujas del reloj alrededor de áreas de bajas presiones. 3:27 p.m.

9 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 9/70 ¿Cómo afecta la fuerza de Coriolis a los vientos globales o geostróficos? Latitud 90-60°N 60-30°N 30-0°N 0-30°S 30-60°S 60-90°S Dirección NE SO NE SE NO SE 3:27 p.m.

10 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 10/70 Vientos de superficie Los vientos están influenciados por la superficie a altitudes de hasta 100 metros. El viento es frenado por la rugosidad de la superficie de la tierra y por los obstáculos. 3:27 p.m.

11 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 11/70 Energía del viento De la energía cinética. La masa del aire contenida en un volumen V es: y considerando que el aire se mueve con la velocidad v = xt La energía que contiene el viento es 3:27 p.m.

12 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 12/70 Máxima Extracción de Energía Coeficiente de Betz De la segunda ley de Newton, se desprende una relación para la velocidad v De la energía cinética por unida de masa se tiene, Considerando que la conservación de masa 3:27 p.m.

13 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 13/70 De esta manera se obtiene que La velocidad v 2 y v son expresadas en términos de v 1 mediante un parámetro a La potencia P se escribe como y para obtener la máxima potencia El límite superior de la extracción de potencia de una turbina de sección transversal A se llama Límite de Betz 3:27 p.m.

14 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 14/70 Función de densidad de potencia: Potencia del viento 3:27 p.m.

15 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 15/70 Historia del uso de la energía eólica La historia de la energía eólica o de los vientos se remonta al año 3 500 a.C., cuando los sumerios armaron las primeras embarcaciones de vela. Después, los griegos construyeron máquinas que funcionaban con el viento. La historia del molino de viento es confusa. Hay quienes afirman que el primero de estos molinos surgió en Seistán, Persia (hoy Irán), aunque parece que existen indicios anteriores de su existencia en la isla griega de Myconos. Maqueta de un molino persa de eje verticalRueda con paletas de eje vertical 3:27 p.m.

16 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 16/70 En Europa se desarrollaron básicamente tres tipos de molino, el de pedestal en el siglo XII, el molino hueco (sin maquinaría de molienda) para bombeo de agua del siglo XV y el molino de torre dejado de utilizar hasta el siglo XIX Molino de pedestalMolino para bombeo de agua Molino de Torre 8:28 p.m.

17 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 17/70 En 1900, los molinos de viento se utilizaron típicamente para la molienda y bombeo de agua. Por primera vez en dicha fecha, el inventor danés Poul la Cour, realizó experimentos con molinos de viento típicos de Dinamarca para la generación de electricidad. Así, la electrificación rural de Dinamarca creó el primer mercado de generación eléctrica a partir del viento (generación eoloeléctrica) Si bien los sistemas de generación eoloeléctrica presentaron un desarrollo importante durante las primeras décadas del siglo XX, la primera y segunda guerras mundiales retuvieron su crecimiento y es hasta la década de 1970 con la primer crisis mundial del petrolero, que se reactiva su expansión. Actualmente, de las fuentes renovables de energía, la energía eólica es la de mayor crecimiento En 1900, los molinos de viento se utilizaron típicamente para la molienda y bombeo de agua. Por primera vez en dicha fecha, el inventor danés Poul la Cour, realizó experimentos con molinos de viento típicos de Dinamarca para la generación de electricidad. Así, la electrificación rural de Dinamarca creó el primer mercado de generación eléctrica a partir del viento (generación eoloeléctrica) Si bien los sistemas de generación eoloeléctrica presentaron un desarrollo importante durante las primeras décadas del siglo XX, la primera y segunda guerras mundiales retuvieron su crecimiento y es hasta la década de 1970 con la primer crisis mundial del petrolero, que se reactiva su expansión. Actualmente, de las fuentes renovables de energía, la energía eólica es la de mayor crecimiento 3:27 p.m.

18 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 18/70 Pioneros de la turbina eólica Charles F. Brush (1849-1929) Poul la Cour (1846-1908) 3:27 p.m.

19 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 19/70 F.L. Smidth Johannes Juul y las turbinas Vester Egeborg La turbina Riisager La máquina TvindBonus 30 kW 3:27 p.m.

20 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 20/70 3:27 p.m.

21 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 21/70 Diferentes configuraciones de aspas (palas) para los rotores. 3:27 p.m.

22 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 22/70 3:27 p.m.

23 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 23/70 Se pude decir que en la década de 1980 nace la industria eoloeléctrica moderna, cuando las primeras turbinas eólicas o aerogeneradores comerciales se instalaron en Palm Spring, California en Estados Unidos. Los primero aerogeneradores presentaban capacidades de apenas 25 kW hace veinticinco años y actualmente la gama comercial es típicamente a partir de 750 hasta 2,500 kW (2.5 MW). Así, cada turbina de 2 MW de capacidad produce más energía eléctrica que 200 de las máquinas que se comercializaban a finales de la década de 1980. 3:27 p.m.

24 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 24/70 En la mayoría de los casos los desarrollos mar adentro son más costosos que los terrestres ya que las cimentaciones mar adentro pueden ser más difíciles de construir. También la transmisión de la energía generada mar adentro se realiza a través de cable submarino, que es más costoso de instalar que los cables en tierra, además el ambiente del mar incrementa los costos por la protección anticorrosión y fatiga de los equipos y maquinaria. PaísCapacidad Instalada 1 Dinamarca414 MW Mar adentro y 10 MW Cercano a la costa 2 Países Bajos18,8 MW Cercano a la costa y 108 MW Mar adentro 3 Reino Unido394 MW Mar adentro 4 Suecia133 MW Mar adentro 5 Irlanda25 MW Mar adentro 6. Alemania7.MW Mar adentro 3:27 p.m.

25 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 25/70 INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN Medición de la velocidad del viento: anemómetros Las mediciones de las velocidades del viento se realizan normalmente usando un anemómetro de cazoletas. Este anemómetro tiene un eje vertical y tres cazoletas que capturan el viento. El número de revoluciones por segundo son registradas electrónicamente. Normalmente, el anemómetro está provisto de una veleta para detectar la dirección del viento. 3:27 p.m.

26 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 26/70 Las velocidades del viento se ven afectadas por la fricción con la superficie terrestre. Rugosidad y cizallamiento del viento La gráfica muestra como varía la velocidad del viento en una rugosidad de clase 2 (suelo agrícola con algunas casas y setos de protección a intervalos de unos 500 metros), considerando que el viento sopla a una velocidad de 10 m/s a 100 m de altura. 3:27 p.m.

27 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 27/70 Perfil idealizado sobre el terreno 3:27 p.m.

28 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 28/70 Variabilidad de la velocidad del viento 3:27 p.m.

29 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 29/70 Descripción de las variaciones del viento: distribución de Weibull 3:27 p.m.

30 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 30/70 3:27 p.m.

31 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 31/70 Mapas eólicos 3:27 p.m.

32 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 32/70 Selección del emplazamiento de un aerogenerador 3:27 p.m.

33 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 33/70 3:27 p.m.

34 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 34/70 Efecto de la estela Un aerogenerador siempre va a crear un abrigo en la dirección a favor del viento. De hecho, habrá una estela tras la turbina, es decir, una larga cola de viento bastante turbulenta si se compara con el viento que llega a la turbina. 3:27 p.m.

35 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 35/70 Distribución del parque eoloeléctrico 3:27 p.m.

36 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 36/70 Efecto túnel y efecto colina Efecto túnel. El aire se comprime en la parte de la montaña que está expuesta al viento, y su velocidad crece entre los obstáculos del viento. Efecto colina. El viento es comprimido en la parte de la montaña que da al viento, y se expande al descender hacia la zona de baja presión por la ladera a sotavento de la colina. 3:27 p.m.

37 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 37/70 Obstáculos del viento 3:27 p.m.

38 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 38/70 Selección del emplazamiento de la central eoloeléctrica 3:27 p.m.

39 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 39/70 Componentes de un aerogenerador 3:27 p.m.

40 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 40/70 Aspas (palas) del aerogenerador 3:27 p.m.

41 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 41/70 Aspas (palas) del aerogenerador 3:27 p.m.

42 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 42/70 Mecanismos de control El Mecanismo de orientación mecanismo de orientación de un aerogenerador es utilizado para girar el rotor de la turbina en contra del viento. En un aerogenerador de regulación por cambio del ángulo de paso, el controlador electrónico de la turbina comprueba varias veces por segundo la potencia generada 3:27 p.m.

43 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 43/70 Generación eléctrica 3:27 p.m.

44 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 44/70 En la figura se muestran las configuraciones típicas de aerogeneradores donde se utiliza el generador asíncrono y el generador síncrono. 3:27 p.m.

45 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 45/70 Curva de potencia de un aerogenerador y cálculo de la energía 3:27 p.m.

46 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 46/70 Centrales Eoloeléctricas Modernas 3:27 p.m.

47 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 47/70 3:27 p.m.

48 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 48/70 Tamaño de aerogeneradores 3:27 p.m.

49 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 49/70 3:27 p.m.

50 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 50/70 Torres de aerogeneradores En los grandes aerogeneradores las torres tubulares pueden ser de acero, de celosía o de hormigón. Las torres tubulares tensadas con vientos sólo se utilizan en aerogeneradores pequeños (cargadores de baterías, etc.). 3:27 p.m.

51 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 51/70 Impacto Ambiental El proceso de conversión viento-electricidad: - No libera gases de efecto invernadero. - No emite contaminantes atmosféricos. - No utiliza agua. - No genera residuos peligrosos. La fuente de energía (el viento): - Es inagotable ya que se deriva de procesos atmosféricos perennes. - Está en la superficie y no requiere procesos de extracción. - Su manejo y posibles accidentes en su explotación no implican riesgos ambientales de alto impacto, tales como derrames por transporte, explosiones, incendios, etcétera. 3:27 p.m.

52 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 52/70 Generación de Ruido Para que las centrales eoloeléctricas no ocasionen molestias de ruido a sus vecinos, algunos países han emitido normas ambientales que limitan su cercanía a lugares habitados. 3:27 p.m.

53 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 53/70 Incendio por descarga atmosférica 3:27 p.m.

54 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 54/70 Colisión con aves, rutas migratorias. 3:27 p.m.

55 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 55/70 Impacto visual La percepción visual depende de: La percepción visual depende de: El tamaño. El tamaño. El diseño. El diseño. El número de aspas. El número de aspas. El color. El color. El número de turbinas. El número de turbinas. La distribución. La distribución. El movimiento de las aspas. El movimiento de las aspas. La percepción individual depende de: La percepción individual depende de: Qué tanto se está involucrado con esta tecnología. Qué tanto se está involucrado con esta tecnología. Qué tipo de energía se desea. Qué tipo de energía se desea. La oposición a nuevas estructuras cambia una vez que estas se vuelven familiares. La oposición a nuevas estructuras cambia una vez que estas se vuelven familiares. 3:27 p.m.

56 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 56/70 Aspectos económicos de la energía eólica Indicadores del costo nivelado de producción para costos de inversión entre 800 y 1,100 USD/kW 3:27 p.m.

57 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 57/70 Empleos en la fabricación de aerogeneradores para una central eoloeléctrica típica de 25 MW. Estructura de los costos de una central eoloeléctrica 3:27 p.m.

58 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 58/70 Capacidad de la energía eólica instalada Los principales fabricantes de aerogeneradores son Alemania y Dinamarca, aunque hay mercados emergentes con el indio y el chino que crecen a ritmo vertiginoso. Dentro de los países con mayor tradición en la generación eoloeléctrica se encuentra Dinamarca, Alemania y en la última década se suman España y Estados Unidos. Un número importante de otros países, incluyendo Italia, el Reino Unido, los Países Bajos, Japón y Portugal, han alcanzado ya los 1,000 MW Capacity To Day: over 158.000 MW (offshore: 2.134 MW) Producing 2,0 % of the World's Electricity 3:27 p.m.

59 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 59/70 Tuno Knob en Dinamarca. Middelgrunnden cerca de Copenhagen Tuno Knob en Dinamarca. 3:27 p.m.

60 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 60/70 Horns Rev en aguas de Dinamarca. 3:27 p.m.

61 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 61/70 · Regiones potenciales 3:27 p.m.

62 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 62/70 El viento y la diversificación energética en el SEN Hidroeléctrica Gas, Diesel, Combustóleo Carbón 10 TWh Nuclear Geotermia 6 TWh 201 TWh 100% 73.9% 8.3 % 5.2 % 3.1 % 9.5 % ENERGIA PRODUCIDA EN EL SEN DURANTE EL AÑO 2003 Viento 2 MW 0.01 TWh < 0.003% 17 TWh 148 TWh 19 TWh LA CONTRIBUCIÓN DEL PROYECTO LA VENTA II SE ESTIMA EN 325 GWH ANUALES CON 85 MW INSTALADOS.16% Viento 85 MW 325 GWh 3:27 p.m.

63 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 63/70 Central eólica la Venta I Central eólica la Venta II Comisión Federal de Electricidad 3:27 p.m.

64 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 64/70 Investigación y Desarrollo en varias ramas de la ingeniería Creación de nuevos empleos. Impulso al desarrollo regional. Atracción de la inversión privada. Contribución a reactivar la planta productiva. Creación de pequeñas y medianas empresas Abastecimiento de electricidad utilizando fuentes locales de energía. Ahorro de combustibles fósiles Disminución de riesgos en el abastecimiento de energéticos.  La generación eoloeléctrica fomenta 3:27 p.m.

65 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 65/70 Desarrollar rotores eficientes que resistan la amplia gama de esfuerzos por cargas de viento y que soporten la agresividad del medio ambiente Desarrollar sistemas de control que los mantengan dentro de sus mejores condiciones de operación Minimizar pérdidas internas mediante el acoplamiento óptimo de todos los subsistemas Desarrollar sistemas de seguridad que minimicen los riesgos de accidentes humanos y salvaguarden la integridad física de los sistemas Minimizar efectos adversos en relación con su aceptación pública Minimizar efectos adversos en relación con su interconexión a los sistemas eléctricos Alcanzar un equilibrio aceptable entre la complejidad del diseño y las metas económicas para lograr su competitividad comercial Lograr que sus características se mantengan durante una vida útil de por lo menos 20 años Minimizar costos de fabricación, instalación, operación y mantenimiento Retos 3:27 p.m.

66 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 66/70 Proyecto “Penetrabilidad de la Potencia Eoloeléctrica en una Red Eléctrica No Robusta: Estudio de Caso: Baja California Sur” San Hilario, El paso y Bahía de Tortugas Desarrollo de metodologías para la evaluación del recurso Desarrollo de un modelo para la integración de sistemas eoloeléctricos interconectados a la red eléctrica. Tesis de Doctorado AMILCAR FUENTES TOLEDO BUSNOMBREVN (P.U)VA(DEG) 1P. Prieta II1.060 2P. prieta I1.10011.5607 3Palmira1.0412-0.7334 4La Paz1.0514-0.1511 5Buedales1.0466-0.0922 6V. constitución1.0430.0638 7GAO1.0535.1862 8Loreto0.6777-5.8722 9-----0.864-6.4975 10P. Escondido0.8885-7.8389 11Insurgentes0.9867-1.7687 12S. Domingo0.9849-1.8913 13Olas Altas 11.0551.4161 14Olas Altas 21.04328.1266 15Corumel1.0610.0457 16El Triunfo1.05420.1501 17Santiago1.02722.2918 18SJC1.01464.7627 19Palmilla1.00845.5137 20Cabo Real1.01457.3001 21Cabo del Sol1.00139.8475 22Cabo Bello0.964711.6241 23El Palmar 11.04218.4189 24El Palmar 21.03469.1297 25SJC II1.04216.0609 26 Turbo Los Cabos1.026016.0842

67 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 67/70 Tesis de Maestría: Modelo Endorreversible para la estimación del recurso eólico. Ing. Francisco Martín Esquivelzeta Rabel

68 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 68/70 Tesis de Maestría: Confiabilidad de la reducción estadística de datos de viento en la generación eoloeléctrica Fis. Osvaldo Rodríguez Hernández Muestra Primer Momento 1 s 1.99063316 086766 1 10 s 1.96 1.29% 50 s 1.94 2.13% 100 s 1.93 2.63% 500 s 1.91 3.90% 600 s 1.90 4.05% 1,000 s 1.90 4.40% 3,600 s1.885.40% Muestra Energía Generada Porcentaje Menor 1s 8.94 kWh 10s 8.6 kWh3.81% 50s 8.38 kWh6.26% 100s 8.25 kWh7.69% 500s 7.93 kWh11.26% 600s 7.9 kWh11.68% 1000s 7.81 kWh12.63% 3600s 7.56 kWh15.41%

69 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 69/70 Evaluación del recurso eólico: Análisis de datos anemométricos y modelación Generación de modelos para prospección y estimación del recurso Estimación de la energía eólica en forma indirecta mediante un análisis termodinámico. 3:27 p.m.

70 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 70/70 Diseño y construcción de aerogeneradores Cursos de capacitación Diseño de mini y micro aerogeneradores (por iniciar) Diseño de sistemas aislados de la red eléctrica (por iniciar) Generación de modelos y metodologías Mini y micro aerogeneradores Desarrollo de modelos complejos 3:27 p.m.

71 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 71/70 Integración de sistemas eólicos : Bombeo de agua, fotovoltaico-eólico-diesel Mini y micro generación de potencia eléctrica en comunidades no conectadas a la red eléctrica nacional Sistemas eólico-microhidráulico Sistemas eólico con respaldo de hidrógeno Estudios de viabilidad tecno-económica de sistemas eólicos Estudios de la penetrabilidad eoloeléctrica en la res eléctrica convencional Integración de sistemasEstudios de viabilidad tecno-económica 3:27 p.m.

72 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 72/70 No se puede controlar el viento, pero se pueden construir molinos. Proverbio Holandés. El pesimista se queja del viento, el optimista espera que cambie, el realista ajusta las velas. William George Ward No hay viento favorable para el que no sabe donde va. Séneca 3:27 p.m.

73 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 73/70 Oscar Jaramillo ojs@cie.unam.mx 3:27 p.m.

74 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 74/70

75 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA 75/70

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