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

Antecedentes Los molinos Ibéricos. Los molinos Europeos

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

Potencia del viento y límite de Betz

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

Factor de rugosidad “γ”: 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

DATOS TÉCNICOS DE ALGUNAS CENTRALES DE CFE EN OPERACIÓN EN 2010 Tecnología Estado No. de Capacidad Generación Factor de Unidades MW GWh Planta (%) *   Petacalco (Plutarco Elías Calles) Dual Guerrero 7 2,778 15,578 64.0 Chicoacén (Manuel Moreno Torres) Hidroeléctrica Chiapas 8 2,400 7,258 34.5 Tuxpan (Adolfo López Mateos) Termoélectrica Veracruz 2,263 7,398 37.3 Tula (Francisco Pérez Ríos) ** Hidalgo 11 2,095 8,684 47.3 Carbón II Carboeléctrica Coahuila 4 1,400 8,126 66.3 Laguna Verde Nucleoeléctrica 2 1,365 5,879 49.2 Manzanillo I (Manuel Álvarez Moreno) Colima 1,200 2,465 23.4 Río Escondido (José López Portillo) 8,359 79.5 Infiernillo 6 1,160 3,946 38.8 Presidente Juárez (Rosarito) Baja California 10 1,093 4,819 50.3 Malpaso 1,080 4,206 44.5 Valle de México México 999 5,568 63.6 Huinalá I y II Nuevo León 978 4,518 52.7 Aguamilpa Solidaridad Nayarit 3 960 2,143 25.5 Angostura (Belisario Domínguez) 5 900 2,849 36.1 Salamanca Guanajuato 866 582 7.7 Altamira Tamaulipas 800 2,094 29.9 El Cajón 750 1,232 18.7 Cerro Prieto Geotermoeléctrica 13 720 4,710 74.7 http://www.sener.gob.mx/portal/Default.aspx?id=1430

SECTOR ELÉCTRICO NACIONAL CONSUMO DE COMBUSTIBLES Año   Combustóleo (Miles de Barriles) Diesel (Miles de Barriles) Carbón (Miles de Toneladas) Gas Natural (Millones de Pies3) 2010 P 57,170 2,402 14,694 378,229 Enero 4,318 98 1,327 30,608 Febrero 3,171 51 1,356 26,790 Marzo 4,667 168 1,368 29,866 Abril 5,556 225 1,187 33,218 Mayo 6,373 219 1,218 38,025 Junio 6,806 271 1,332 38,246 Julio 5,057 182 1,125 36,077 Agosto 4,763 258 1,333 33,699 Septiembre 4,078 261 1,142 27,011 Octubre 4,141 286 1,054 26,046 Noviembre 4,045 217 1,077 28,279 Diciembre 4,194 164 1,175 30,364 http://www.sener.gob.mx/portal/Default.aspx?id=1430

Generación por fuente en México Tipo de generacíón Porcentaje Geotermia 2.71% Carbón 7.09% Nuclear 2.89% Eólica 0.06% Productores independientes 32.18% Hidraúlica 14.37% Hidrocarburos 40.70% Combustibles fósiles: 79.97%!!!!!!! http://www.cfe.gob.mx/QUIENESSOMOS/ESTADISTICAS/Paginas/Indicadoresdegeneración.aspx

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

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

Mapa eólico preliminar del estado de Oaxaca Wind power density at 50 m (W/m²) Wind speed at 50 m (m/s) 600 – 800 7.7 – 8.5 800 > 8.5 http://www.sener.gob.mx/res/PE_y_DT/pe/FolletoERenMex-SENER-GTZ_ISBN.pdf

La Ventosa Oaxaca

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

Rosa de vientos para algunos otros sitios

PROYECTOS DE GENERACIÓN EN PROCESO DE CONSTRUCCIÓN Modalidad / Proyecto Ubicación Tecnología Capacidad Esperada (MW) Total 2011 * 2012 * 2013 *   Productores Externos de Energía 884 507 377 CE La Venta III Oaxaca Eólica 101 CE Oaxaca I CE Oaxaca II y CE Oaxaca III y CE Oaxaca IV 304 CCC Norte II Chihuahua Ciclo Combinado Obra Pública Financiada 2,660 35 2,230 394 SUV Suministro de 970 T/h a las Centrales de Cerro Prieto Baja California Servicios -------- CG Los Humeros II (fase A y B) Puebla Geotérmica 50 25 CCI Guerrero Negro III Baja California Sur Combustión Interna 10 CH La Yesca Nayarit Hidroeléctrica 750 CC Repotenciación CT Manzanillo I U-1 y 2 Colima 1,414 CCI Baja California Sur III 41 CC Agua Prieta II (con campo solar) (1a. fase) Sonora T o t a l 3,543 542 771 http://www.sener.gob.mx/portal/Default.aspx?id=1430

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/

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