ENERGIA
EOLICA
EL VIENTO COMO FUENTE DE ENERGIA INAGOTABLE , DISPONIBLE EN TODAS PARTES Y LIMPIA
CONSTRUCCIÓN E INSTALACIONES VII - A TRABAJAO DE INVESTIGACION ENERGIA
EOLICA
PROFESOR : ALFREDO ALUMNOS
ITURRIAGA
: H A R C H A / L E R O Y
ENERGIA
EOLICA
INDICE 1.- INTRODUCCION ............................................................................................................................................................ 3 2.- QUE ES LA ENERGIA EOLICA...................................................................................................................................... 4 3.-COMO FUNCIONA / PARTES QUE COMPONEN UN SISTEMA DE GENERACION DE ENERGIA EOLICA.............. 5 4.-EJEMPLOS DE CLASIFICACION DE VIENTOS............................................................................................................. 6 5.-VENTAJAS VS DESVENTAJAS ..................................................................................................................................... 7 6.-APLICACIÓN EN EDIFICIOS ........................................................................................................................................... 8-9 7.- CASOS DE REFERENCIA ...............................................................................................................................................10 8.- DATOS A TENER EN CUENTA....................................................................................................................................... 11 9.-CONCLUSIONES............................................................................................................................................................... 12
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1.- INTRODUCCION E N E R G I A
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INTRODUCCION ESTE TRABAJO DE INVESTIGACIÓN , PRETENDE MOSTRAR UNA MIRADA GENERAL DE LO QUE ES LA ENERGÍA EÓLICA , DESDE SUS DISTINTOS PUNTOS , PASANDO POR LOS SISTEMAS DE CAPTACIÓN , DE COMO OPERAN ESTOS , LAS VENTAJAS Y DEVENTAJAS DEL SISTEMA , LOS PARAMETROS DE CLASIFICACION DE LOS VIENTOS ,Y COMPLEMENTAR CON REFERENCIAS DE CASOS EXISTENTES Y NOVEDOSOS EN EDIFICIOS DE ALTURA . TODO ESTO CON EL FIN DE DEMOSTRAR QUE ANTE LAS PROBLEMATICAS ENERGETICAS DE NUESTROS TIEMPOS , ESTA ALTERNATIVA ES UNA OPCION VIABLE Y CADA VEZ MAS EFICIENTE , LA CUAL DEBIERA IR REDUCIENDO SUS COSTOS A MEDIDA QUE AVANZA LA TECNOCLOGIA PARA CONSOLIDARSE COMO UNA OPCION EFICIENTE Y ALTAMENTE ATRACTIVA NO SOLAMENTE POR SER UNA ENERGIA LIMPIA SINO QUE TAMBIEN POR SER EFICIENTE EN TODO SENTIDO .
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2.- QUE ES LA E N E R G I A
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• BASICAMENTE ES EL APROVECHAMIENTO DE LA ENERGIA DEL VIENTO • SE LE CONSIDERA UNA FORMA INDIRECTA DE ENERGÍA SOLAR, YA QUE ENTRE EL 1 Y 2 % DE LA ENERGÍA PROVENIENTE DEL SOL SE CONVIERTE EN VIENTO, DEBIDO AL MOVIMIENTO DEL AIRE PRODUCIDO POR EL CALENTAMIENTO DE LA SUPERFICIE TERRESTE. •EN LA HISTORIA SE HA USADO DE DIVERSAS MANERAS , COMO POR EJEMPLO PARA IMPULSAR EMBARCACIONES A VELA O MOLINOS DE VIENTO . • ACTUALMENTE ES PARTE DE LO QUE SE CONOCE COMO ENERGIA LIMPIA ( POR NO SER CONTAMINANTE ) QUE A TRAVES DE UN PROCESO SE PUEDE TRANSFORMAR EN ELECTRICIDAD PARA EL CONSUMO HUMANO. •LA ENERGÍA EÓLICA ES INAGOTABLE, GRATUITA Y NO CONTAMINA; PERO PRESENTA EL INCONVENIENTE DE QUE ES INTERMITENTE. ADEMÁS, LA ENERGÍA QUE TRANSPORTAN LOS VIENTOS ES MUCHO MENOR QUE LA IRRADIADA POR EL SOL. •ESTA ENERGÍA SE CONSIDERA COMO ENERGÍA MENOR, PUESTO QUE PUEDE SUPLIR ALGUNA FALTA DE ENERGÍA, PERO NUNCA PODRÁ SER UNA GRAN FUENTE DE ABASTECIMIENTO PARA LA HUMANIDAD.
VIENTOS :
LOS VIENTOS SON UNA MANIFESTACIÓN INDIRECTA DE LA ENERGÍA SOLAR. EL VIENTO SE PRODUCE POR EL DIFERENTE CALENTAMIENTO DE UNA REGIÓN CON RESPECTO A OTRA; DEBIDO A ESTO, EL AIRE CALIENTE DE LA PRIMERA REGIÓN, POR SER MÁS LIGERO QUE EL AIRE FRÍO, SE ELEVA, DEJANDO UN HUECO, QUE ES RELLENADO POR AIRE MÁS FRÍO QUE PROCEDE DE LA OTRA REGIÓN. EL AIRE FRÍO EN SU DESPLAZAMIENTO ES LO QUE CONOCEMOS COMO VIENTO.
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3.-COMO FUNCIONA / PARTES QUE COMPONEN UN SISTEMA DE GENERACION DE E N E R G I A
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TRANSFORMACION DE LA ENERGÍA 1.- PALAS: PUEDE SER 1, 3 O MUCHAS, NO TODOS LOS MODELOS SON IGUALES. 2.- ROTOR: ES LA PARTE QUE ES IMPULSADA POR LAS PALAS, GENERANDO ENERGÍA MECÁNICA. 3.- MULTIPLICADOR: AUMENTA LAS REVOLUCIONES POR MINUTO DEL ROTOR DE 22 A 1500, APROX. 4.- GENERADOR: ES LO QUE TRANSFORMA LA ENERGÍA MECÁNICA A ELÉCTRICA.
2
4
3
1
5.- GENERADOR: ES IMPULSADO POR EL VIENTO, TRANSFORMANDO LA ENERGÍA CINETICA EN MECANICA.
DISTRIBUCIÓN DE LA ENERGÍA
6.- CABLE CONDUCTOR: TRANSPORTA LA ENERGÍA HACIA LA CAJA DE CONTROL O BATERIA.
5
7.- CAJA DE CONTROL: CONSERVA LA POTENCIA CONSTANTE, EVITANDO UN SOBRECALENTAMIENTO. 8.- FUENTE AUXILIAR: MANTIENE FUNCIONANDO AÚN SI NO HAY VIENTO.
EL
SISTEMA
9.- TRANSFORMADORES: CONECTA EL SISTEMA CON UNA RED MAYOR. 10.- LINEAS DE TRANSPORTE: CORRIENTE DESDE LA CENTRAL.
TRASLADA
11.- CIUDAD: DESTINO DE LA ELECTRICIDAD
LA
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4.-EJEMPLOS DE CLASIFICACION DE VIENTOS ENERGIA
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• DENSIDAD Y VELOCIDAD •LOS VIENTOS SE CLASIFICAN POR DENSIDAD Y VELOCIDAD ,MIENTRAS ESTAS SEAN MAYORES , LA CONDICION ES MEJOR PARA EL APROVECHAMIENTO DE ESTA ENERGIA •SE OBSERVA EL MAPA DE CLASIFICACION DE CHILOE SUR-ESTE COMO EJEMPLO DONDE SE APRECIA UNA MEJOR CONDICION EN LOS GOLFOS ( ZONAS MAS COLORADAS )
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•VENTAJAS
•DESVENTAJAS
5.-VENTAJAS VS DESVENTAJAS DE LA E N E R G I A • EL PROCESO DE CONVERSIÓN NO GENERA GASES NI RESIDUOS. •CADA Kw/h DE ELECTRICIDAD GENERADA POR EL VIENTO EVITA QUE 1 Kg DE DIÓXIDO DE CARBONO SEA LIBERADO A LA ATMOSFERA.
EOLICA
• PRODUCE CONTAMINACIÓN ACÚSTICA, AUNQUE NUEVOS DISEÑOS BUSCAN EVITAR ESTE PROBLEMA. • SU UBICACIÓN HACE FÁCIL LAS MUERTES ACCIDENTALES DE AVES.
ENERGÍA LIMPIA • ES INAGOTABLE. MIENTRAS EXISTA EL SOL Y LA ATMOSFERA, CONTINUARA EXISTIENDO EL VIENTO.
•DEPENDIENDO DEL LUGAR DONDE ESTÉ INSTALADO, ES MÁS SEGURO UN USO COMPLEMENTARIO (PARA PERIODOS DE POCO VIENTO)
• ES RELATIVAMENTE RÁPIDA, 6 MESES DE CONFIABILIDAD •REQUIEREN DE PLANICIES O CIMAS DE CONTAR CON LOS RECURSOS. MONTAÑAS. • NO OBSTRUYE EL USO DEL SUELO PARA OTRAS •PUEDE ATRAER PRESENCIA HUMANA A LUGARES ACTIVIDADES, COMO LA AGRICULTURA. QUE NO LA TENIAN, AFECTANDO A LA FAUNA.
• ALEMANIA, ESPAÑA Y EEUU SON LOS PAISES CONIMPLEMENTACIÓN• ASIA, AFRICA Y AMERICA LATINA SON LOS MAYOR CAPACIDAD INSTALADA DE ENERGÍA CONTINENTES QUE MENOS APROVECHAN ESTE EÓLICA, SUPERANDO LOS 10.000 MW. (EL TOTAL DE RECURSO. CHILE USA UNOS 12.000 MW)
CRECIMIENTO
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6.-APLICACIÓN EN EDIFICIOS . ENERGIA
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TORRES GEMELAS DE BAREHIN
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6.-APLICACIÓN EN EDIFICIOS . ENERGIA
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ARQUITECTURA DINÁMICA , LA TORRE ROTATORIA ( FISHER)
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7.- CASOS DE REFERENCIA ENERGIA
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HORNS REY DINAMARCA LA MAYOR GRANJA EÓLICA CONSTRUIDA CORRESPONDE A LA HORNS REY, EN DINAMARCA, LA CUAL APORTA UN TOTAL DE 160 MW DE ENERGÍA. UBICADA A 20 KMS DE LA COSTA CUENTA CON 80 TORRES DE 110 MTS DE ALTURA SIENDO, JUNTO A OTRAS GRANJAS AEROGENERADORES, LA FUENTE DEL 50% DEL CONSUMO ELÉCTRICO RESIDENCIAL DANÉS.
CANELA •ESTÁ CONSTITUIDO POR 11 AEROGENERADORES QUE APORTARÁN 18.15 MEGAWATTS AL SISTEMA INTERCONECTADO CENTRAL (SIC). •EL PARQUE EÓLICO UBICADO EN CANELA, IV REGIÓN FUE DESARROLLADO POR ENDESA ECO1 SUMÁNDOSE A LA INICIATIVA DE ALTO BAGUALES EN COYHAIQUE Y A UNA SERIE DE PROYECTOS EN CARPETA QUE BUSCAN INICIAR EL CAMINO DE UNA ENERGÍA MÁS LIMPIA PARA NUESTRO PAÍS.
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CADA KWH (KILOWATT HORA) DE ELECTRICIDAD GENERADA POR ENERGÍA EÓLICA EN LUGAR DE CARBÓN, EVITA LA EMISIÓN DE UN KILOGRAMO DE DIÓXIDO DE CARBONO (CO2) A LA ATMÓSFERA.
8.- DATOS A TENER EN CUENTA
EOLICA
GENERAR 20 KILOWATT DE ENERGÍA LIMPIA, TIENE EL MISMO EFECTO, DESDE EL PUNTO DE LA CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA, QUE E PLANTAR N E R G IUN A ÁRBOL.
LA ELECTRICIDAD PRODUCIDA POR UN AEROGENERADOR EVITA QUE SE QUEMEN DIARIAMENTE 3.150 KG. DE LIGNITO NEGRO (UN TIPO DE CARBÓN MINERAL) EN UNA CENTRAL TÉRMICA. ESE MISMO GENERADOR PRODUCE IDÉNTICA CANTIDAD DE ENERGÍA ELÉCTRICA QUE LA OBTENIDA POR QUEMAR DIARIAMENTE 1.000 KG. DE PETRÓLEO. AL NO QUEMARSE ESOS KG. DE CARBÓN, SE EVITA LA EMISIÓN DE 4.109 KG. DE CO2, LOGRÁNDOSE UN EFECTO SIMILAR AL PRODUCIDO POR 200 ÁRBOLES . SE IMPIDE TAMBIÉN LA EMISIÓN DE 66 KG. DE DIÓXIDO DE AZUFRE (SO2) Y DE 10 KG DE ÓXIDO DE NITRÓGENO (NOX), PRINCIPALES CAUSANTES DE LA LLUVIA ÁCIDA . ACTUALMENTE EXISTEN ALREDEDOR REPARTIDOS POR EL PLANETA.
DE
30.000
GENERADORES
EÓLICOS
LA INDUSTRIA EÓLICA EMPLEA DIRECTAMENTE A MÁS DE 4.000 PERSONAS, Y EXISTEN UNAS 30 EMPRESAS QUE FABRICAN AEROGENERADORES. LOS CIENTÍFICOS CALCULAN QUE HASTA UN 10% DE LA ELECTRICIDAD MUNDIAL SE PODRÍA OBTENER DE GENERADORES DE ENERGÍA EÓLICA A MEDIADOS DEL SIGLO XXI.
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9.-CONCLUSIONES E N E R G I A
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CONCLUSIONES AL FINALIZAR ESTE TRABAJO PODEMOS APRECIAR QUE EL APROVECHEMIENTO DE LA ENERGIA EOLICA , AL SER UN RECURSO DISPONIBLE AMPLIAMENTE , NO AGOTABLE Y AUTORRENOBABLE ,Y QUE ADEMAS DE SER UNA ENERGIA LIMPIA , DEBIERA SER UN ICONO EN LOS NUEVOS TIEMPOS QUE SE AVECIAN DE CONSCIENCIOA ECOLOGICA , TODO A PARTIOR DE UN CAMBIO DE MENTALIDAD COLECTIVA Y CON MUCHA VOLUNTAD DE LOS GOBIERNOS TAMBIEN QUE POR SER DE ALTOS COSTOS Y DE IMPACTO VISUAL EN EL ENTORNO NO SE ESTA UTILIZANDO MUCHO HOY EN DIA. TAMBIEN PODRIAMOS PENSAR QUE EN EL FUTURO CERCANO ASI COMO SE ESTA IMPLEMENTANDO LA ENERGIA DE PANELES SOLARES EN LAS VIVIENDAS , TAMBIEN PODRIAMOS ADAPATAR UN SISTEMA EOLICO A ESTAS POR LO QUE, EN LA PROYECCIÓN DE UN MOLINO EÓLICO PARA USO HOGAREÑO, DEBE TENERSE EN CUENTA QUE NO PODRÁ FORMAR PARTE DE LA ESTRUCTURA DEL HOGAR, SINO ESTAR SEPARADO DE ESTA, COMO UNA INSTALACIÓN EXTERNA. EL PLANETA NECESITA DE INNOVADORES, CREADORES E INVENTORES QUE POTENCIEN LAS ALTERNATIVAS DE GENERACIÓN DE ENERGÍAS LIMPIAS. TENIENDO PRESENTE QUE SON FUENTES DE ENERGÍAS INAGOTABLES, PERMITIENDO UNA RENOVACIÓN DE FORMA CONTINUA, A BAJO COSTO. POR LO TANTO ES INDISPENSABLE TRABAJAR CON UNA VISIÓN CLARA DE GENERAR VALOR, RESPETANDO Y APROVECHANDO LAS ENERGÍAS DE NUESTRO MEDIO AMBIENTE
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