ENERGIA EOLICAGRUPO # 3 ENERGIA Y MEDIO AMBIENTE

FREIRE DAVIDHOLGUIN BRAYAN SANCHEZ DANIEL

INTRODUCCIONLa energía eólica es la energía cuyo origen proviene del movimiento de masa de aire es decir del viento.

En la tierra el movimiento de las masas de aire se deben principalmente a la diferencia de presiones existentes en distintos lugares de esta, moviéndose de alta a baja presión, este tipo de viento se llama viento geo estrófico.

La energía eólica es aprovechada por nosotros básicamente por un sistema de un rotor que gira a medida que pasa viento por este.La potencia del viento depende principalmente de 3 factores: 

• Área por donde pasa el viento (rotor)• Densidad del aire• Velocidad del viento

PARTES PRICIPALES DE UN AEROGENERADOR

POTENCIAL DEL RECURSOEl grafico muestra las potencias del viento, la extraída por el rotor y la potencia transformada a electricidad.

La extraída por el rotor está limitada por la ley de Betz y la transformada a electricidad está limitada por la eficiencia del generador.Como la potencia entregada dada por el generador eólico depende de la velocidad del viento la eficiencia va a depender también de la velocidad del viento registrándose eficiencias máximas del orden de 44%.

A finales de 2014, la capacidad mundial instalada de energía eólica ascendía a 370 GW, generando alrededor del 5 % del consumo de electricidad mundial.

TECNOLOGIAS Y APLICACIONESEn tierra firme (Onshore)Las instalaciones eólicas terrestres se instalan hoy en día en las zonas costeras o cerca de la costa. A fin de obtener altos rendimientos, se han desarrollado turbinas de torres altas y mayores áreas de barrido del rotor. Además, las cimas de montañas y las mesetas son lugares ideales para la obtención de energía eólica.

A fin de transformar la energía eólica en electricidad de una forma eficiente, se han perfeccionado dos tecnologías:• instalaciones con engranaje• instalaciones sin engranaje.

TECNOLOGIAS Y APLICACIONESEn alta mar (Offshore)Los parques eólicos en alta mar pueden sustituir a las centrales eléctricas convencionales a largo plazo, en parte mediante una mayor utilización considerando las velocidades constantes de los vientos en el mar. Los rendimientos energéticos aquí esperados superan en hasta un 100 por ciento los obtenidos en tierra firme.

Energía minieólicaLos aerogeneradores pequeños son ideales, especialmente, para la autosuficiencia eléctrica o la producción de energía descentralizada en zonas rurales.

APLICACIONES A NIVEL MUNDIAL Energías renovables en Alemania Energía eólica en España Energía eólica en Argentina

APLICACIONES EN EL ECUADOR

En el 2008 se puso en funcionamiento el primer parque eólico (2.4 MW con tres generadores de 800 kW) en la Isla San Cristóbal en el Archipiélago de Galápagos.

A 2009, dos eran los proyectos eólicos que contaban con concesión de 10 MW y 15 MW, en las provincias de Imbabura (Salinas) y Loja (Villonaco), respectivamente.

Otros proyectos en fase de estudio son el Huascachaca en las provincias de Loja y Azuay (50 MW pudiéndose ampliar a 200 MW)

Membrillo (45 MW), Chinchas (10 MW) y Ducal (6 MW) en la provincia de Loja En la isla de Baltra, en la provincia de Galápagos se encuentra en construcción un proyecto de

2.4 MW (3 aerogeneradores).

SITUACION MUNDIAL Y REGIONAL DE LA IMPLEMENTACION EN EL MERCADO Y EN EL SECTOR

En los registros estadísticos mundiales referentes a potencia eólica disponible se indica que mientras en el año 1992 se tenían 2278 MW instalados, en el 2009 esta cifra subió a 15 9213 MW, es decir cerca de un 7000 % de incremento.Estos datos demuestran que esta tecnología está siendo considerada en los horizontes energéticos de los países desarrollados. En Europa se espera por ejemplo, que el 14 % de la energía eléctrica para el 2020 provenga de aerogeneradores. En el caso Latinoamericano, Brasil, México y Costa Rica, tienen la mayor cantidad de potencia instalada, sin embargo todavía no es comparable con los países que tienen los primeros puestos en potencia instalada, como Estados Unidos, China y Alemania (AAEE, 2009).

IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES Y SOCIALES

La instalación de los aerogeneradores como ya se ha anotado tiene varias de las características que hacen que las energías renovables sean atractivas para su implantación en el Ecuador. Según la normativa ecuatoriana, son sujetos de evaluación ambiental los proyectos u obras de generación de energía eléctrica, cuya capacidad total sea igual o mayor a 1 MW.

Potencial de Impacto, es la capacidad del proyecto para ocasionar impactos ambientales.

Sensibilidad ambiental, es la capacidad del ecosistema o espacio territorial para receptar factores de impacto sin experimentar impactos ambientales significativos.

IMPACTO SOCIALLa contribución energética y el menor impacto sobre el medioambiente pueden considerarse como los atractivos principales de esta tecnología sobre la sociedad ,el empleo que crea, suele ser continuamente analizado, no solo en la etapa de operación sino en toda la cadena de producción de la tecnología eólica.

PERSPECTIVA DE MEJORAS, INNOVACION E INTEGRACION DE TECNOLOGIAS.

1 NEG MIKON AG (Dinamarca) 6 BONUS A/S (Dinamarca)

2 ENRON Wind Corp. (EEUU) 7 NORDEX (Dinamarca)

3 VESTAS A/S (Dinamarca) 8 MADE (España)4 ENERCON (Alemania) 9 ECOTECNIA (España)5 GAMESA (España) 10 MITSUBISHI (Japón)

Los positivos resultados obtenidos por la tecnología eólica en las últimas décadas han dado lugar a un rápido desarrollo en los últimos años. Como exponente de ello cabe citar que actualmente existe más de una veintena de fabricantes en el mundo, con plenas garantías de curva de potencia y disponibilidad (tanto por ciento del tiempo útil que el aerogenerador está operativo), la cual puede llegar al 95% frente al 80% o 90% logrado por las centrales eléctricas convencionales. Los 10 fabricantes más importantes son:

TENDENCIA DE COSTOS

De acuerdo con una investigación realizada por la Universidad de Chile, se espera que el costo de este tipo de generación sea competitivo con el de combustibles fósiles en 2020, cuando se alcance una capacidad instalada a nivel global superior a 650 GW. Actualmente tiene un rango de US$1.200 a US$1.700 /kWinstalado.

IMPLANTACION POTENCIALPotencial eólico del Ecuador

En el Atlas Eólico del Ecuador publicado por el Ministerio de Electricidad y Energías Renovables (MEER) se puede observar el potencial eólico que existe en todas las regiones del país, con detalles importantes, como la velocidad del viento a 30, 50 y 80 metros de la superficie terrestre, estos valores son un aporte importante para los proyectos de aprovechamiento energético eólico, los cuales son analizados como el inicio de futuros proyectos a realizarse, en este mapa se destacan, la provincia de Loja con 1511.26 Gwh/año, seguido por la provincia del Azuay con 506.07 GWh/año, En tercer lugar y no menos importante esta la provincia del Oro con una capacidad de potencia de 232.22 GWh/año, Luego le sigue la provincia de Pichincha con 210.018 GWh/año .

En la actualidad, la energía eólica es utilizada principalmente para producir energía eléctrica mediante aerogeneradores. A finales de 2011, la capacidad mundial de los generadores eólicos fue de 238 gigavatios. En 2011 la eólica generó alrededor del 3% del consumo de electricidad mundial. En España la energía eólica produjo un 16% del consumo eléctrico en 2011