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DIPLOMADO PAISAJES PRODUCTIVOS – 2012 Docentes: Claudio Magrini Pedro Pedraza Editor general: Simón Sepúlveda Dispositivos y proyectos energéticos: Energía cinética + Arteria Sonora Yordi Carvajal Teodoro Schmidt Vicente Prieto José de Pablo Energía del cuerpo + Alameda Energética Javiera Fierro Paula Becerra Sebastián Diaz Ignacio Mera Energía solar + Geografía Energética Camila Pascual Max “mostro” Millán Diego Carvajal Simón Sepúlveda Energía eólica + Nubes Energéticas Miguel Pino Andrés Realizado: Magíster Territorio y Paisaje FAAD, Universidad Diego Portales Septiembre – Noviembre 2012 Editado: Magíster Territorio y Paisaje FAAD, Universidad Diego Portales Octubre – Noviembre 2012 Tipografías Utilizadas: DINpro en diferentes variantes. Softwares Utilizados: Adobe InDesign CS5, Adobe Illustrator CS5, Adobe Photoshop CS5, AutoCad, ArchiCad, Sktetchup. Sistema de impresión: Interior: Tiro y retiro en impresora Portada y portadillas: Plotter


ÍNDICE Índice Introducción Estado energético actual Producción energética

5 7 8 9

DISPOSITIVOS ENERGÉTICOS Energía cinética: Piezo Eléctrico Autopista Piezo Eléctrico Metro Espigas Sonea Fuentes

11 12 14 16 18 20 22

Energía del Cuerpo: Puerta Giratoria + Generador Puerta Giratoria + Alternador Manilla Energética Baldosas Piezo Eléctricas Pike Power Generator Fuentes

24 26 28 30 32 34 36

Energía Solar: Energía Térmica Panel Fotovoltaico Rígido Membrana Fotovoltaica Flexible Factor Eco Sistema Híbrido: Farol Alumbrado Público Sistema Híbrido Portátil: Stik Breeze Fuentes

38 40 42 44 46 48 50 52

Energía Eólica: Aerogeneradores Eddy GT Helix Wind Magenn Air Rotor System Kite Wind-It Concept Fuentes

54 56 58 60 62 64 66 68

PROYECTOS ENERGÉTICOS

71

Arteria Sonora: Cartografía Descripción Análisis Metodología de la Investigación Propuesta Conceptual Propuesta de nuevo dispositivo Tipologías Generación y Distribución Energética por Comuna Imágenes Objetivo

72 74 76 78 80 82 84 86 88 90

Alameda Energética: Contexto Ciudad de Santiago Cartografía Descripción Centros y Sub-centro urbanos Santiago Ubicación de dispositivos Características conceptuales del proyecto Emplazamiento y análisis de la Alameda Estructura del Proyecto Tramo 1 (esquema e imágenes de proyecto) Tramo 2 (esquema e imágenes de proyecto) Tramo 3 (esquema e imágenes de proyecto)

96 98 100 104 106 108 110 112 114 116 118 120

Geografía Energética Mapocho Energético: Cartografía Descripción Planimetría Imágenes objetivo

128 130 131 132 134 136

Cerros Islas: Cartografía Descripción Esquemas 25 cerros islas Planimetría Imágenes objetivo

138 138 140 142 144 146

Nubes Energéticas: Cartografía Descripción Plan Maestro Planimetría Imágenes Objetivo

150 152 156 158 160 164 Indice 7



INTRODUCCIÓN AL PROYECTO CLAUDIO MAGRINI, DIRECTOR DEL MAGISTER

La presente investigación es la continuación de la elaborada en conjunto con el IUAV durante el workshop de Venecia, recopilada en el libro: “Energy Venice”, en Julio de este año. Trabaja bajo la premisa e hipótesis de que es posible imaginar e idear nuevos paisajes urbanos capaces de generar energía a partir de y para el ámbito urbano. Parte de las premisas fue la recién aprobada ley del Net Metering (reversibilidad energética) que permite a los empresarios y a los ciudadanos producir su propia energía (ERNC - Energías Renovables No Convencionales) e inyectar el excedente en la red pública, convirtiendo así a las personas comunes en posibles generadores energéticos. Los proyectos elaborados tuvieron como objetivo cumplir con los siguientes puntos: 1.Proponer un dispositivo o con-

strucción arquitectónica que no se limitase al ahorro energético, sino que propusiera soluciones capaces de generar un surplus energético. Es decir, que excediese la autosustentabilidad para constituirse en un actor energético activo para el consumo urbano. 2.Explicitar el modelo energético aplicado para lograr el objetivo declarado. 3.Explicitar los cálculos de producción energética. 4.Crear un nuevo paisaje urbano que diera cuenta de su matriz energética. De todos los puntos el último nos parece el más importante, porque explora las calidades espaciales y el impacto que los nuevos paisajes pudieran tener en el ámbito público urbano. Al principio el antecedente de Venecia nos jugó en contra porque no

permitía captar el cambio de escala y el aumento considerable de población (60.000 habitantes del centro histórico de Venecia vs. los 6.5 millones de habitantes de Santiago) lo que nos indujo a trabajar con las mismas soluciones y perdernos en pequeñeces, hasta que nos dimos cuenta que teníamos que recuperar el paradigma de la aproximación sistémica. Es decir, trabajar con los grandes sistemas que caracterizan la ciudad de Santiago, que individuamos por una parte en los hitos geográficos de los cerros islas y el río Mapocho y por la otra en las dos grandes infraestructuras de la Autopista Central (el tramo de la ruta 5 en el ámbito urbano de Santiago) y la Alameda. Que en definitiva son los líneas y los puntos de fuerza que por si solos son suficientes (una vez apagados todos los otros layers) para dar cuenta gráficamente de la identidad de nuestra capital. Introducción al proyecto 9


ESTADO ACTUAL La Región Metropolitana en la actualidad gasta aproximadamente un 30% de la matríz energética del país y un 40% de la energía del Sistema Interconectado Central (SIC), pero está muy lejos de lograr producir una parte importante de ese gasto energético.

SIC GENERACIÓN ENERGÉTICA 2011: 46.142 gw/h(1) GENERACIÓN ENERGÉTICA RM 2011: 3.782 gw/h (3) CHILE GENERACIÓN ENERGÉTICA 2011: 62.437,6 gw/h(1)

(2)

CONSUMO PER CÁPITA REGIÓN METROPOLITANA: 659 kw/h

CONSUMO R.METROPOLITANA 2010: 16.993 gw/h (100%) 4.666 27,5% Residencia Comercio 4.008 23,5% Minería 816 4,8% Agrícola 321 2% Industria 4852 28,5% 2330 13,7% Varios (Transporte)

(1) (1) Estadísticas de Operación 202 – 2011. CDEC-SIC (Centro de Despacho Económico de Carga – Sistema Interconectado Central)

10 Situación actual

(2) http://www.ine.cl/canales/chile_estadistico/estadisticas_economicas/energia/ series_estadisticas/informacion_2010.php (3) http://www.ine.cl/canales/chile_estadistico/estadisticas_economicas/energia/ series_estadisticas/informacion_2010.php GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA, SEGÚN REGIONES 2007-2010.


PROYECTOS 1

ARTERIA SONORA

ENERGÍA: SONORA DISPOSITIVOS: PIEZO ELÉCTRICO Y TRANSDUCTOR CUANTA ENERGÍA PRODUCE: 6.76 gw/h SISTEMA URBANO: AUTOPISTA CENTRAL

2

ALAMEDA ENERGÉTICA

ENERGÍA: DEL CUERPO DISPOSITIVOS:PAVEGEN, DINAMOS BOBINADOS, MANILLAS, PIEZO ELÉCTRICO CUANTA ENERGÍA PRODUCE: 1.68 gw/h SISTEMA URBANO: ALAMEDAS 3

3

2

MAPOCHO ENERGÉTICO

ENERGÍA: SOLAR DISPOSITIVO: PANEL FOTOVOLTÁICO FLEXIBLE CUANTA ENERGÍA PRODUCE: 0.06 gw/h SISTEMA URBANO: RÍO MAPOCHO

4

CERROS ISLAS

1

4

5

ENERGÍA: SOLAR DISPOSITIVO: PANEL FOTOVOLTÁICO RÍGIDO CUANTA ENERGÍA PRODUCE: 3.24 gw/h SISTEMA URBANO: CERROS ISLAS DE SANTIAGO

5

NUBES ENERGÉTICAS

ENERGÍA: EÓLICA DISPOSITIVO: MAGENN AIR ROTOR SYSTEM CUANTA ENERGÍA PRODUCE: 6.15 gw/h SISTEMA URBANO: CERROS ISLA DE SANTIAGO

TOTAL: 17.89 gw/h Situación actual 11



CAPÍTULO 1

DISPOSITIVOS ENERGÉTICOS


ENERGÍA CINÉTICA


INTRODUCCIÓN

La energía sonora (o energía acústica) es la energía que transmiten o transportan las ondas sonoras. Procede de la energía vibracional del foco sonoro y se propaga a las partículas del medio que atraviesan en forma de energía cinética (movimiento de las partículas), y de energía potencial (cambios de presión producidos en dicho medio,o presión sonora). La energía acústica suele tener valores absolutos bajos, y su unidad de medida es el julio (J). Aunque puede calcularse a partir de otras magni-

tudes como la intensidad sonora, también se pueden calcular otras magnitudes relacionadas, como la densidad o el flujo de energía. El 17% del Gran Santiago supera el nivel acústico recomendado por la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (Ocde). Según la entidad, la recomendación es de 55 decibeles (dB) en el día. Todo esto se traduce en que hoy existe un desperdicio de esa

energia al no ser utilizada y un efecto negativo por parte del flujo vehicular hacia la población, que lleva desde enfermedades fisicopatológicas, psicológicas o lesivas, hasta la perdida auditiva. El trabajo conceptual de los transductores sonoros de transformar el sonido en electricidad, es una oportunidad para transformar el paisaje.


PIEZO ELÉCTRICO AUTOPISTA DISPOSITIVO

e+

e+

TENSIÓN + -

1

1

PRESIÓ N

PRESIÓ N

ALTA TENSIÓN APLICADA

e-

e-

AISLACIÓN Y PR OTECCIÓN

AISLACIÓN Y PR OTECCIÓN

COMPRESIÓN e+ 2

PRESIÓ N

eAISLACIÓN Y PRO TECCIÓN

(1)

SISTEMA pared aislante de sonido

barrera contención

ducto energético almacenamiento energético 16 Piezo-eléctrico Autopista

+

ALTA TENSIÓN GENERADA

1

Cristales piezoelectricos

2

Polarización electrica


DATOS antecedentes

generación

500kw/h

200 KW/h genera una sola linea de dispositivos y puede brindar la suficiente energia para alimentar 250 hogares

1 km de extension en una carretera de doble calzada.

costos de implementación

No hay datos.

(2)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

(imagen 1)

ANÁLISIS: Alrededor de 600 vehículos pesados por hora, viajando a una velocidad de 72 kilómetros por hora en promedio. (3)

Piezo-eléctrico Autopista 17


PIEZO ELÉCTRICO METRO DISPOSITIVO e+

e+

TENSIÓN

1

PRESIÓ N

e-

1

PRESIÓ N

ALTA TENSIÓN + - APLICADA

e-

COMPRESIÓN e+ 2

e(3)

SISTEMA DISPOSITIVO PIEZO ELÉ CTRICO ENTRE DURMIENTE Y RIEL

ALMACENAMIENT O ENERGÉTICO

18 Piezo-eléctrico Metro

PRESIÓ N

+

ALTA TENSIÓN GENERADA

1

Cristales piezoelectricos

2

Polarización electrica


DATOS antecedentes

generación

880kw/h

120kw/h

Por la autopista central pasan 4 km de extensión de linea de metro (linea 2).

costos de implementación

No hay datos.

En 1 km de riel, dos generadores en cada durmiente. *dato experimental (4)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

(imagen 2)

ANÁLISIS: La longuitud de todas las lineas del metro de Santiago son 103 km, siendo aprovechadas en su totalidad con este dispositivo se podria generar 12 GW/h. Velocidad promedio de 75 km/h. (5)

Piezo-eléctrico Metro 19


ESPIGAS DISPOSITIVO

1 2

1

3

2

3

4 5

(6)

PILA DE DISCOS CERÁMICOS PIEZOELÉCTRICOS

SISTEMA

(6) 20 Espigas


DATOS antecedentes

generación

1.750 kw/h

El concepto se basa en el uso de unidades piezoeléctricas de cerámica que generan electricidad renovable. La “espiga”, los dispositivos piezoeléctrico entre en movimiento, el cual convierte esa energía en electricidad útil. (7)

Media de viento anual de 5m/s (igual a brisa débil). *dato experimental

costos de implementación

No hay datos.

(8)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

(imagen 3)

ANÁLISIS: Son completamente silenciosos y la imagen asociada con ellos es la que vemos en los campos de trigo, o de cañas en un pantano.

(9)

Espigas 21


SONEA DISPOSITIVO

(10)

(11)

(12)

SISTEMA

22 Sondea

(13)


DATOS antecedentes

generación

240 kw/h

Convierte 30 vatios de potencia por cada decibelio de sonido que intercepta. Se trata básicamente de una máquina que aprovecha el ruido.

(14)

costos de implementación

El despegue de un avión genera 140 dB *dato experimental

No hay datos.

(15)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

imagen 4

ANÁLISIS: Si se calcula con 500 aviones por día, la cantidad de energía sería aproximadamente 120MW. Más que suficiente para la iluminación de un aeropuerto.

Sondea 23


FUENTES DATOS IMAGENES PIEZO ELÉCTRICO AUTOPISTA 1. http://www.nipslab.org/files/Ferrari.pdf 2. http://www.iroads.co.il/sites/default/files/mtsgt_1_innowattech_presentation_-lucy_edery-azulay.pdf PIEZO ELÉCTRICO METRO 3. http://www.iroads.co.il/sites/default/files/mtsgt_1_innowattech_presentation_-lucy_edery-azulay.pdf 4. http://google.com/images 5. http://www.imprenta.us/graficas/soluciones/tecnologiapiezoelectrica/ ESPIGAS 6. http://atelierdna.com/?p=144 7. http://atelierdna.com/?p=144 8. http://www.smartinthegrid.com/post/windstalk-elnuevo-concepto-que-elimina-las-palas-en-la-energiaeolica/?goback=%2Egde_1129157_member_77980469 9. http://www.smartinthegrid.com/post/windstalk-elnuevo-concepto-que-elimina-las-palas-en-la-energiaeolica/?goback=%2Egde_1129157_member_77980469 SONEA 10. http://www.ingenieriadesonido.com/upload/Microfonos%20y%20conexionados%201.pdf 11. http://www.ingenieriadesonido.com/upload/Microfonos%20y%20conexionados%201.pdf 12. http://www.ingenieriadesonido.com/upload/Microfonos%20y%20conexionados%201.pdf 13. http://www.ingenieriadesonido.com/upload/Microfonos%20y%20conexionados%201.pdf 14. http://www.yankodesign.com/2009/09/09/sonea-converts-sound-to-energy/ 15. http://www.yankodesign.com/2009/09/09/sonea-converts-sound-to-energy/ 16. http://www.airport-technology.com/uploads/feature/ feature63498/2-krakow-airport.jpg

IMÁGENES 1. http://www.nipslab.org/files/Ferrari.pdf 2. http://www.iroads.co.il/sites/default/files/mtsgt_1_innowattech_presentation_-lucy_edery-azulay.pdf 3. http://www.iroads.co.il/sites/default/files/mtsgt_1_innowattech_presentation_-lucy_edery-azulay.pdf 4. http://google.com/images



ENERGÍA DEL CUERPO


INTRODUCCIÓN En esta sección del libro, veremos que potencialidad tiene la energía del cuerpo como fuente de producción de energía eléctrica limpia para la ciudad de Santiago. Entendiendo que este tipo de energía se genera por las acciones fisicas de las personas, viendo que hay distintas manifestaciones de energías a raíz del cuerpo humano. TIPOS DE ENERGÍAS DEL CUERPO

TIPOS DE DISPOSITIVOS ENERGÉTICOS

1. Energía Química:

Entre las energías del cuerpo, la energía cinética es la más común en el desarrollo de dispositivos energéticos. Donde los principios de uso varian en el uso de bobinas, alternadores y dinamos.

Es la energía producida a través de las reacciones químicas del cuerpo humano tanto en movimiento como estático. 2. Energía Calórica o Térmica: Es la

1. Alternador: Es una maquina eléc-

energía corporal que se manifiesta en forma de calor. La cual viaja de un cuerpo a otro, a través de termoregulación, pasando la energía, de cuerpos calientes a fríos y viceversa.

trica, capaza de transformar energía mecanica en eléctrica, generando corriente alterna mediante inducción magnetizada.

3. Energía Cinética: Es la energía

2. Bobina: Es el sistema de polos do-

generada por los cuerpos que se encuentran en movimiento, La cantidad de energía generada depende de su masa y su aceleración. Donde depende de su masa y la aceleración es la cantidad de energía que generan.

tados de bobinas que mantienen un rotor magnetizado con imán, generando un campo magnético que gira y entrega variables voltaicas. 3. Dinamos: Es un dispositivo, capaz

de transformar un flujo magnético en electricidad mediante la inducción electromagnética, creando corriente continua.


PUERTA GIRATORIA + GENERADOR 5 4 3 2 1

1 2 3 4 5

SISTEMA

Generador monofรกsico

Medidor trifรกsico

28 puerta giratoria + generador


DATOS contexto

generación

costos de implementación

1. Es un sistema de generadores

alternos (convirtiendo energía mecánica en corriente alterna), instalados en puertas giratorias para generar energía y reutilizarla a través de supercondensadores en el sistema eléctrico de los edificios.

2. La puerta Natuur café La Port,

(1)

en Holanda, genera un sistema de ahorro de energía para luces LED ubicadas en los techos.

0,03 kw/h 4600 kw/año Es la cantidad de energía promedio que se puede llegar a producir durante un año, medido con un flujo promedio diario de 8500 personas edificio RAU Holanda (2)

US$ 9.700 Puerta Generador Regulador Inversor

$9000 $500 $100 $100

(3)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

(imagen 1)

ANÁLISIS: El mecanismo de generación de energía, tiene la gran ventaja de ser un sistema oculto, o sea mantiene la estética de los espacios y de los lugares. Sin embargo al ser de alternador genera corriente alterna, la cual debe ser tranformada y pasada a corriente continua. A la vez el dispositivo primordialmente tiene un enfoque de reutilización de energía en el mismo lugar que se genera. puerta giratoria + generador 29


PUERTA GIRATORIA + ALTERNADOR 5 4 3 2 1

1 2 3 4 5

SISTEMA Generador monofรกsico

Medidor trifรกsico

30 puerta giratoria + alternador


DATOS contexto

generación

costos de implementación

1. Las puertas diseñadas por los

(4)

arquitectos RAU y fabricadas por Boon Edam, se diferencian de ser bobinadas. Convierten la energía mecánica en eléctrica a través del sistema de imanes que generan un campo magnético que gira y entrega variables voltaicas. 2. La gran diferencia con las alternas es que la corriente continua, mantiene mayor tensión en sus polos, generando mayor corriente.

0,03 kw/h 4600 kw/año

Es la cantidad de energía promedio que se puede llegar a producir durante un año, medido con un flujo promedio diario de 8500 personas edificio RAU Holanda (5)

US$ 9.700 Puerta Generador Regulador Inversor

$9000 $500 $100 $100

(6)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

(imagen 1)

ANÁLISIS: Aunque la implementación tiene un carácter privado en el énfasis de la producción energética, es optimo el mecanismo para ser utilizado en ambientes públicos, no como una puerta giratoria , si no como un dispositivo no invasivo que detone ante el flujo peatonal, disminuyendo el costo que podría tener la puerta giratoria como objeto. puerta giratoria + alternador 31


MANILLA ENERGÉTICA

SISTEMA

Pieza electromangnética

32 manilla energética


DATOS contexto

generación

0.02 kw/h

Se basa en el uso de unidades piezoeléctricas de cerámicas que generan electricidad renovable. La persona de balancea sujetada de la manilla

(7)

costos de implementación

(8)

Energía producida en una baja de manilla calculada que puede cargar un celular, psp, ipod, etc.

US$ 170 Costo Actual por unidad.

(9)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

(imagen 2)

ANÁLISIS: El sistema son manillas piezoeléctricas de cerámica, que generan energía útil que alimenta los aparatos de la gente en los sistemas públicos de transporte. A pesar de que las manillas tienen la posibilidad de dar energía al sistema integrado de electricidad, el uso actual es para recargar aparatos electrónicos de poca batería. Para así generar conciencia entre las personas del ahorro de energía en sus hogares. manilla energética 33


BALDOSA PIEZO ELÉCTRICA Piezoeléctrico

Medidor Trifásico

SISTEMA 1 Ondas OndasooVibraciones vibraciónesMecanicas Mecánicas 2 Electrodo Zig Zag 3 Material de Goma Blanda

5 1

4 Sustrato Solido Flexible 5 Regulador 220 V

2 3 4

6 Inversor DC/AC 7 Medidor Trifasico

7

34 superficie energética

6

POLO POSITIVO POLO NEGATIVO


DATOS BAJADA contexto Pavegen: Piso Energético. El revestimiento superior de la baldosa está hecho de goma 100% reciclada y la base se construye con más de un 80% de materiales reciclados. El diseño del sistema permite su adaptación a los sistemas de suelos ya existentes. Durabilidad: son impermeables y se han diseñado para soportar emplazamiento de alta exigencia al aire libre . (1O)

generación

costos de implementación

2772 kw/h

US$ 1200

Fuente: 1 Pavegen (40x40 cm) Produce: 0,02 KW/h Superficie: Escalera Metro 48, 25 metros aprox. Energía en una hora: 0,6 Kw/h (11)

Costo Actual por unidad.

(12)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

(imagen 3)

PROYECTO KEEP WALKING DE JOHNNIE WALKER, LONDRES. Cada paso producirá suficiente energía como para mantener encendida una lámpara de calle LED durante 30 segundos. superficie energética 35


BIKE POWER GENERATOR 1 2 3 4

SISTEMA

36 bike power generator


DATOS contexto

generación

1. Bike Power generator, es un sistema de energía adaptable a cualquier tipo de bicicleta para generar energía en espacios públicos como en hogares. Donde también puede ser utilizado para recargar baterías o conectarse al sistema eléctrico. (13)

costos de implementación

US$ 595

No hay dato disponible

Valor unidad dispositivo, el cual puede convertir una bicicleta cualquiera en estática para generar electricidad (14)

(15)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

(imagen 4)

ANÁLISIS: El dispositivo es una versatilización, del sistema del dinamo, convirtiéndolo en un sistema portátil que genera una aplicación, que pueda ser en varios sistemas y espacios como gimnasios públicos, hogares, espacios públicos etc. bike power generator 37


FUENTES DATOS DATOSPUERTA GIRATORIA + ALTERNADOR:1. http://www.boonedam.es/ doorsystems/tourniket-hand.asp 2. http://ecofactory.blogspot.com/2008/02/puerta-giratoria-energia.html 3. http://www.myhausblog.com/2008/12/puerta-giratoria-que-generaenerga.htmlPUERTA GIRATORIA + BOBINA 4. http://www.areatecnologia.com/La_dinamo.htmhttp://www.boonedam. us/press/pressdetail.asp?PressId=182 5. http://www.rau.nl/ 6. http://www.myhausblog.com/2008/12/puerta-giratoria-que-generaenerga.htmlMANILLAS ENERGETICAS 7. http://www.yankodesign.com/2010/04/23/bus-handles-as-fine-musicpower/http://www.rocanbolt.com/2012/01/la-hora-de-agarrase-de-las. htm 8. http://www.yankodesign.com/2010/04/23/bus-handles-as-fine-musicpower/ 9. http://www.npowerpeg.com/BIKE POWER GENERATOR DINAMO 10. http://sustainabilityplu.wordpress.com/2010/03/20/bike-generator/ http://www.windstreampower.com/Bike_Power_Generator.php 11. http://www.windstreampower.com/Bike_Power_Generator.php 12. http://www.symmetryco.com/home/Applications/Pedal_Generator/ Pedal_Generator.htm http://www.instructables.com/id/How-To-Build-A-BicycleGenerator/PAVEGEN 13. http://www.gizmag.com/pavegen-tiles-kinetic-energy-harvesting/20235/ 14. http://gadizmo.com/sidewalks-that-create-electricity.phphttp:// alt1040.com/2009/10/pavegen-pavimento-flexible-que-genera-energia -gracias-a-los-viandantes 15. http://www.robaid.com/tech/pavegen-flexible-paving-slabs-generateenergy-from-footsteps.htm http://www.pavegen.com/energy-harvesting-applications.php 16. http://www.myhausblog.com/2008/12/puerta-giratoria-que-generaenerga.html

IMĂ GENES 1. http://www.boonedam.us/press/pressdetail.asp?PressId=182 2. http://www.yankodesign.com/2010/04/23/bus-handles-as-fine-musicpower/ 3. http://www.rockthebike.com/mundo500/ 4. http://www.markwane.com/port/design-1/



ENERGÍA SOLAR


INTRODUCCIÓN Este capitulo aborda los distintos dispositivos existentes para la captación de energía solar, pero que principalmente sean eficientes para generar electricidad. Este tipo de energía no es más que la producida por el sol; que se transmite a través de las ondas electromagnéticas presentes en los rayos de sol, las cuales son generadas en forma continua y emitida permanentemente al espacio.

LOS PRINCIPALES APROVECHAMIENTOS SON:

ENERGÍA TÉRMICA (calor):

ENERGÍA ELÉCTRICA:

Consiste en el aprovechamiento de la energía del Sol para producir calor que puede aprovecharse para cocinar alimentos o para la producción de agua caliente destinada al consumo de agua doméstico, ya sea agua caliente sanitaria, calefacción, o para producción de energía mecánica y, a partir de ella, de energía eléctrica. Los dispositivos más empleados son los llamados colectores planos y los colectores de tubos de vacío.

La energía solar recibida en la tierra puede aprovecharse por el hombre a partir de sistemas de captación y conversión de ella. Lo anterior puede realizarse mediante paneles solares formados por celdas fotovoltaicas que transforman la energía lumínica del sol en energía eléctrica a través del efecto fotoeléctrico. Se usa para alimentar innumerables aparatos autónomos, para abastecer refugios o casas aisladas y para producir electricidad para redes de distribución.

DISPOSITIVOS:

1. ENERGÍA TÉRMICA: Colector solar tubos de vacÍo 2. MEMBRANA FOTOVOLTAICA FLEXIBLE 3. PANEL FOTOVOLTAICO RÍGIDO 4. FACTOR ECO 5. SISTEMA HIBRIDO: Alumbrado público. 6. SISTEMA HIBRIDO PORTATIL: Stik Breeze


ENERGÍA TÉRMICA: COLECTOR SOLAR TUBOS DE VACÍO 1

Vacío

2

Tubo de vidrio externo

3

Tubo de vidrio interno

4

Absorvedor

5

Tubo de calor

5

SISTEMA RADIACIÓN H20 FRÍA 13789

H20 CALIENTE CORRIENTE CONTINUA CORRIENTE ALTERNA POLO NEGATIVO POLO POSITIVO ELECTRICIDAD VIENTO

42 Colector solar tubos vacíos


DATOS contexto

generación

70.000 lt /H2°

265 lt /H2°

US$ 1.200

264 colectores solares. Superficie ocupada 740(m2)

Superficie colector 2.8(m2) 94,59 lt/H2° x (m2)

Sólo colector

(1)

(1)

(1)

diario

por colector diario

costos de implementación

por panel

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

TERMO PANEL: Instalación en viviendas.

(1)

(imagen1)

Colector solar tubos vacíos 43


PANEL FOTOVOLTAICO RÍGIDO 1

Cubierta de vidrio templado

2

Encapsulante 1

3

Encapsulante 2

4

Célula de silicio

5

Conexión

6

Marco de aluminio

7

Cubierta posterior

1

8

Bornas de conexión

4

9

DC Corriente continua ( Energía negativa y positiva)

SUPERFICIE EXTERIOR (REFLECT

ANTE)

PROT ÓN DE SILICIO GENERACIÓN DE ENERGÍ

A

BASE TPT CAJA DE CONEXIÓN

6

2 3

5

7

8

9

SISTEMA RADIACIÓN H20 FRÍA BATERÍ AI

AI NVERSOR

DIFERENCIAL

H20 CALIENTE CORRIENTE CONTINUA

ON

DC

CORRIENTE ALTERNA

AC

( Corriente Continua)

( Corriente Alterna)

POLO NEGATIVO POLO POSITIVO

EST ADIO

ELECTRICIDAD TENDIDO ELÉ CTICO

44 panel fotovoltáico rígido

CORRIENTE

CONTADOR

VIENTO


DATOS contexto

generación

3.123,3 kw/h

0,351 kw/h

US$ 2.200

1.140.000 kw/h anual. 8.884 paneles en una superficie de 14.000m2.

351 w/h x panel . Panel 2.5 (m2) x 1(m2), 223 w/h x m2.

Sin inversor, diferencial, contador.

(2)

x panel

(3)

costos de implementación

(4)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

ESTADIO KAOHSIUNG Arquitecto: Toyo Ito ubicación: Taiwan La morfología del estadio responde a la implementación de paneles fotovoltaicos.

(2)

(3) Panel Fotovoltáico Rígido 45


MEMBRANA FOTOVOLTAICA FLEXIBLE 1

Capa transparente de contacto

2

Célula Azul

3

Célula Verde

4

Célula Roja

5

Capa Reflectora de Metal

6

5

4

3

2

Sustrato Flexible ( Acero Inoxidable)

1

SUPERFICIE EXTERIOR (REFLE PR OTÓN DE SILICIO

6

GENERACIÓN DE ENERGÍ BASE TPT CAJA DE CONEXIÓ N

SISTEMA RADIACIÓN H20 FRÍA

INVERSOR

DIFERENCIAL ON

DC

( Corriente Continua)

H20 CALIENTE CORRIENTE CONTINUA CORRIENTE ALTERNA

AC

( Corriente Alterna)

POLO NEGATIVO POLO POSITIVO ELECTRICIDAD

CORRIENTE TENDIDO ELÉ CTIC O

46 panel fotovoltáico flexible

CONTADOR

VIENTO

A

CTANTE)


)

DATOS contexto

115.000 kw/h

generación

0,120 kw/h x (m2)

600.000 paneles solares. Superficie ocupada 960.000(m2)

Panel 1x1,6 (m) 120w/h x (m2)

(5)

(6)

costos de implementación

US$ 1.400 por membrana

Solo membrana sin inversor, diferencial, contador. (7)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

(3) AUTOPISTA SANTA MONICA , EEUU Arquitecto: Mans Tham Se propone cubrir una extensión determinada de autopista para generar energía eléctrica, la ventaja del dispositivo empleado es su maleabilidad. El proyecto además controla el Co2 emitidos por los automóviles. (6) Membrana fotovoltáica flexible 47


FACTOR ECO 1

DC

(Corriente Continua)

1

BATERÍ A

5

DC

(Corriente Continua)

3

Cable eléctrico

4

Base pesada con luz LED

5

Batería

6

Inversor

7

Bomba Aire

8

Contador

INVERSOR

6

AC

7

Tela estirada con celulas ftv.

2

2

3

Balón de Látex Claro

(Corriente Alterna)

8

BOMBA AIRE CONTADOR CORRIENTE

4

SISTEMA RADIACIÓN H20 FRÍA H20 CALIENTE CORRIENTE CONTINUA BATERÍ AI

AI NVERSOR

DIFERENCIAL ON

DC

( Corriente Continua)

CORRIENTE ALTERNA POLO POSITIVO POLO NEGATIVO

AC

( Corriente Alterna)

ELECTRICIDAD VIENTO

48 Factor eco

TENDIDO ELÉ CTIC O CORRIENTE

CONTADOR


DATOS contexto

generación

costos de implementación

0,200 kw/h

0,200 kw/h

PROTOTIPO

2(m) diametro dispositivo. 25° inclinación.

Panel Ftv. 1,4x1,4 (m). 102w/h x (m2).

(8)

(8)

por dispositivo

Sin precio de venta (9)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

PROYECTO: BEACH BALL Diseñador industrial: Tony Leung Sistema de pelotas de playa que mantienen la inclinación optima para captación de sol, mediante la variación de aire del sistema.

(4)

(9) Factor eco 49




SISTEMA HIBRIDO PORTATIL: STIK BREEZE 1

1

Turbina de Acero Galvanizado

2

Soporte Rigido Acero Galvanizado

3

Panel Solar

4

Regleta de Unión

2 3

REGLET A DE UNION

4

SISTEMA

RADIACIÓN H20 FRÍA H20 CALIENTE CORRIENTE CONTINUA CORRIENTE ALTERNA BATERÍ AI

AI NVERSOR

DIFERENCIAL ON

DC

( Corriente Alterna) CASA

2 Stik Breeze

TENDIDO ELÉ CTIC O

CORRIENTE

POLO POSITIVO ELECTRICIDAD

AC

( Corriente Continua)

POLO NEGATIVO

CONTADOR

VIENTO


DATOS contexto

generación

costos de implementación

0,200 kw/h turbina

0,300 kw/h

US$ 6.000

Peso 45 (Kg)

Componente dispositivo: 1 turbina + 2 paneles ftv.

Kit completo 1 turbina + 2 paneles ftv.

(12)

(13)

(12)

0,05 kw/h

panel fotovoltaico

por dispositivo

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

STIK BREEZE: SISTEMA HIBRIDO COMBINANDO ENERGÍA EÓLICA Y SOLAR. La particularidad de este dispositivo es que se puede transportar moviéndose hacia los lugares óptimos de captación de viento y sol.

(6)

(13) Stik Breeze 3


FUENTES DATOS ENERGÍA TÉRMICA: COLECTOR SOLAR TUBOS DE VACÍO: 1. http://www.esol.cl/productos_colector-solar-split-presurizado.htm PANEL FOTOVOLTAICO RÍGIDO: 2. http://www.taringa.net/posts/deportes/2627400/Nuevoestadio-mundial-de-Taiwan_-Dragon_.html 3. http://blog.darioalvarez.net/tag/toyo-ito/ 4. http://www.esol.cl/generacion-electrica.htm MEMBRANA FOTOVOLTAICA FLEXIBLE: 5. http://www.plataformaarquitectura.cl/2010/11/27/serpientesolar-mans-tham/ 6. http://www.aecarretera.com/P026SAL11032012026_1.pdf 7. http://www.sustentabit.cl/sustentabit/uploads/8/162217454081922225732-35%20sustenta%208.pdf FACTOR ECO: 8. http://www.materialicious.com/2010/10/beach-ball-by-tonyleung.html 9. http://landartgenerator.org/blagi/archives/992 SISTEMA HÍBRIDO: FAROL ALUMBRADO PÚBLICO: 10. http://inhabitat.com/hybrid-wind-solar-street-lamps/ 11. http://www.streetlamp-solar.com/powered-hybrid-streetlamps.html SISTEMA HÍBRIDO: FAROL ALUMBRADO PÚBLICO: 12. http://www.renovablesverdes.com/page/148/ 13. http://www.publispain.com/revista/seccion/ecologismo/ slar_stik_breeze_generador_transportable_de_energia_ solar_y_eolica.html

IMÁGENES 1. http://www.esol.cl/productos_colector-solar-split-presurizado.htm 2. http://www.plataformaarquitectura.cl/2009/05/19/estadiosolar-en-taiwan-toyo-ito/ 3. http://inteligenciaenlaciudad.wordpress.com/2011/03/21/ serpiente-solar-una-autopista-solar/ 4. http://www.materialicious.com/2010/10/beach-ball-by-tonyleung.html 5. http://www.streetlamp-solar.com/powered-hybrid-streetlamps.html 6. http://www.renovablesverdes.com/page/148/



ENERGÍA EÓLICA


INTRODUCCIÓN ENERGÍA EÓLICA: Dentro de la gran variedad de dispositivos eólicos existentes hay modelos convencionales, recientes y prototipos. Estos últimos, son los que presentan una mayor ventaja u opciones de usos en diferentes situaciones atmosféricas, ambientales y espaciales, generando energía con bajas intensidades de viento. En cuanto a las clasificaciones o tipos estarían: Los Terrestres: Aerogenerador convencional (rotor horizontal) Aerogeneradores Verticales: Eddy GT HelixWind Concepto Win-It Los Aéreos: MARS (prototipo) Kite-Gen (prototipo) Todos estos dispositivos mencionados serán descritos en fichas, las que arrojarán datos y cualidades aplicables a la realidad de la ciudad de Santiago, para el planteamiento de un futuro proyecto de paisaje energético.


AEROGENERADORES

ROTOR

1

5 2 3 4

(1)

SISTEMA

8 aerogeneradores

1

Aerogenerador

2

Panel de Control

3

Batería

4

Subestación Transformadora

5

Red Pública


DATOS contexto

generación

costos de implementación

36.000.000 kw/h 400.000 kw/año US$ 1.000-5.000 ANUAL para el concepto Solar Wind, que cuenta con 26 aerogeneradores de distintas dimensiones. (2)

Para un aerogenerador de rotor de un diametro de 30 mt y 600 KW de potencia. (3)

(4)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

(imagen 1 y 2)

ANÁLISIS CRÍTICO : Esta idea desarrollada para la ciudad de Calabria en Italia, muestra imágenes de turbinas aprovechando todo el espacio posible debajo del puente, sin dejar de apostar a la estética futurista tan propia de estos diseños conceptuales. Pero además incluye un parque con estacionamientos para apreciar la costa italiana desde la altura e invernaderos produciendo frutas y vegetales que se venderán en el mismo lugar.(5)

aerogeneradores 9


EDDY GT

1

2 7 3

6

5

4 (6) (imagen 3)

SISTEMA

10 eddy GT


DATOS contexto

generación

3,0 m/s Velocidad mínima de arranque para el dispositivo (10,8 Km/h) soportando ráfagas de 198 km/h. (7)

costos de implementación

US$ 11.550

2.600 kw/h con vientos de 7m/s (25,24 Km/h) y 4.500 KW/h con 9m/s (32,45 Km/h).

(8)

Valor incluye Dispositivo + Torre de 7 metros.

(9)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

(imagen 4 y 5)

POWER FLOWERS, es un concepto basado en una agrupación de 3 a 12 aerogeneradores ( Eddy GT de uso residencial ) que asemejan a un árbol de viento. El cual generaría 13.680 KW/h anuales en una estructura mínima de 3 turbinas. Potenciando este concepto la variabilidad de estructuras, se podrían realizar con una estética urbana actual, espacios de grandes y pequenas dimensiones con resultantes paisajisticas favorables. (10)

eddy GT 11


HELIX WIND 1 1

2 2

3

8

6

5

7 4

(11) (imagen 6)

SISTEMA

12 helix wind


DATOS contexto

generación

3,5 m/s

2.500 kw/h

Velocidad mínima de arranque para el dispositivo (12,8 Km/h) soportando ráfagas de 180 km/h. (12)

ANUAL con vientos de 7 m/s (25,24 Km/h) y 5.000 KW/h con 10 m/s.

(13)

costos de implementación

US$ 10.500 Valor incluye dispositivo + Inversor, Modulo de Interfaz, y Desvio de Carga (sin torre). (14)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

(imagen 7 y 8)

ANÁLISIS CRÍTICO:Este edificio parking cuenta con un sistema de energía eólica de 12 pares de turbinas eólicas de eje vertical. La energía renovable generada por el sistema pasa a alimentar las luces exteriores del edificio, y cualquier exceso de energía es vertida a la red pública; Es un edicio que cuenta con certificación LEED, con resultados satisfactorios en un entorno urbano de gran demanda energética.(15) helix wind 13


MAGENN AIR ROTOR SYSTEM 1 1

2 3 2 9

4

6 7 8

(16) (imagen 9)

SISTEMA

14 magenn air rotor system

5


DATOS contexto

generación

175.350 kw/h

2,5 m/s

ANUAL con vientos de 7 m/s (25,24 Km/h) y 682.000 KW/h con 11 m/s.

(17)

Velocidad mínima de arranque para el Dispositivo (9,0 Km/h) soportando rafagas de 108 km/h. (18)

costos de implementación

US$ 500.000 Valor estimado del Dispositivo

(19)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

(imagen 10 y 11)

ANÁLISIS CRÍTICO : Los dispositivos aéreos tienen grandes ventajas paisajísticas puesto que su impacto visual es mínimo, viendose más como un observador en vuelo que un generador de energía. Su liviandad hace reconocible un paisaje en altura distinto a la de cualquier otro lugar, por su gran variedad de despliege o disposiciónes en el cielo por la continua cambiante del viento.(20) magenn air rotor system 15


KITE-GEN

1

7 3 4 6

m=metros

SISTEMA

16 kite gen

5

2


DATOS contexto

generación

costos de implementación

550.000 kw/h

3,0 m/s

US$ 6.500

ANUAL con vientos de 7 m/s (25,24 km/h) en un contexto de altura de 800mt en donde el viento es más constante. (21)

Velocidad mínima necesaria para producir energía (100.000 KW/h anual). (22)

Valor estimado del Dispositivo

(23)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

(imagen 12 y 13)

ANÁLISIS CRÍTICO : Tiene cualidades semejantes al M.A.R.S. (Magenn Air Rotor System); sin embargo, no cuenta con la permanencia en el cielo como este que como dispositivo inflable y con un rotor, mantiene la velocidad mínima para que gire el dispositivo en caso de calma de viento.(24) kite gen 17


WIND-IT CONCEPT 7 1 1 2 2

3 4

5 6

3

(imagen 14)

SISTEMA 6

5

18 wind-it


DATOS contexto

generación

costos de implementación

7.800 kw/h

5 m/s

no hay datos

ANUAL con vientos de 7 m/s (25,24 Km/h) para aerogenerador Vertical QR5 QUIETREVOLUTION. (25)

Velocidad mínima de arranque para el Dispositivo QR5 (18,02 Km/h). (26)

(27)

FOTOGRAFÍA DE CONTEXTO

(imagen 15 y 16)

ANÁLISIS CRÍTICO : Las torres de electricidad no están construidos para dar cabida a la vibración y el estrés producido por los aerogeneradores, las estructuras existentes probablemente requerirían una magnitud de reforzamiento estructural. Sin embargo es una buena alternativa para modificar las presencias de estas torres con un aspecto más lúdico y que aporte al paisaje.(28) wind-it 19


FUENTES DATOS AEROGENERADOR: Textos (1)http://www.cubasolar.cu/biblioteca/Ecosolar/Ecosolar33/HTML/ articulo04N.htm (2) Texto propio (3)http://www.fayerwayer.com/2011/02/un-puente-con-turbinaseolicas-y-paneles-solares-merece-ser-realidad/ (4)http://www.motiva.fi/myllarin_tuulivoima/windpower%20web/es/ tour/econ/index.htm (5)http://www.neoteo.com/solar-wind-central-hibrida-de-energiarenovable-en# EDDY GT: (6) http://pdf.archiexpo.es/pdf/urban-green-energy-62282.html http://www.archiexpo.es/prod/urban-green-energy/aerogeneradores-domesticos-de-eje- vertical-62282-302365.html http://www.urbangreenenergy.com/uge-products (7) http://generatuenergia.com/2012/01/20/power-flowers-arbol-demini-molinos-eolicos-generacion-energia-distribuida-cercana/ (8) http://pdf.archiexpo.es/pdf/urban-green-energy-62282.html http://www.archiexpo.es/prod/urban-green-energy/aerogeneradores-domesticos-de-eje- vertical-62282-302365.html http://www.urbangreenenergy.com/uge-products (9) http://www.verbelo.com/home/contacto/ (10) Texto propio HELIXWIND: Textos (11) http://www.helixwind.com/en/factsheets.php (12)http://www.edalre.com.ar/areas/eolica/helixwind.html (13) http://www.helixwind.com/en/factsheets.php (14)http://www.helixwind.com/en/ (15)http://inhabitat.com/chicago-parking-garage-harvests-energyfrom-windy-city-gusts/ http://www.hoklife.com/2010/08/24/in-chicago-a-new-green-parking-garage/ M.A.R.S. (16) http://www.magenn.com/products.php (17) http://www.magenn.com/products.php (18) http://www.magenn.com/products.php (19) Texto propio KITE-GEN: (20) http://www.kitegen.com/en/technology/details/ http://felixmaocho.wordpress.com/2009/07/11/asombroso-captaranla-energia-eolica-con- cometas/ (21) Texto propio (22) http://www.kitegen.com/pdf/dossierkitegenen.pdf (23) http://nextbigfuture.com/2007/10/kitegen-follow-up.html (24)Texto propio

WIND-IT (25) http://cleantechnica.com/2009/07/06/new-design-integrateswind-turbines-into-transmission-towers/ (26) http://pdf.archiexpo.com/pdf/aeolus-power/qr5v14/69620-71576.html (27) Texto propio (28) Texto propio

IMร GENES

Imรกgenes 1http://www.fayerwayer.com/2011/02/un-puente-con-turbinas-eolicas-y-paneles-solares-merece-ser-realidad/ 2http://www.fayerwayer.com/2011/02/un-puente-con-turbinas-eolicas-y-paneles-solares-merece-ser-realidad/ 4 http://www.gizmag.com/power-flowers-project-aims-to-bringwind-turbines-closer-to-home/18049/picture/131243/ 5 http://www.flickr.com/photos/hoknetwork/4921084453/ 6 http://www.flickr.com/photos/hoknetwork/4921680098/in/photostream/ 7 http://intl.feedfury.com/content/17025850-empresa-constr-i-gerador-e-lico-flutuante.html 8 http://www.magenn.com/applications.php 9 http://arkimia.wordpress.com/2008/06/04/globo-turbina-eolica/ 10 http://www.kitegen.com/en/technology/details/ 12 http://www.ilblazer.com/2011/10/26/dal_kitesurf_al_kitegen-lapotenza-del-vento-energia-pulita/ 13 http://en.wikipedia.org/wiki/File:Wind-it_WECS_types.jpg 14 http://www.inhabitat.com/wp-content/uploads/wind-it_xl.jpg 15 http://sustentator.com/blog/images/torre_electrica_eolica_03. jpg?981f8b 16 http://sustentator.com/blog/images/torre_electrica_eolica_03. jpg?981f8b




CAPÍTULO 2

PROYECTOS ENERGÉTICOS


ARTERIA SONORA


INTRODUCCIÓN El ruido es sonido no deseado, en la actualidad se encuentra entre los contaminantes más invasivos. Puede producir consecuencias que afecten negativamente a la salud y calidad de vida. La arteria más contaminante acústicamente supera los 100 Db: la Autopista Central contiene la mayor cantidad de flujos vehiculares, aumentando considerablemente de un año al otro. Para la comunidad y la Autopista se propone contener el ruido y transformarlo en energía, no obstante esta energía será distribuida en las trece comunas vulneradas por la autopista, en los sectores socioeconómicos D y E. Dentro del dispositivo situado se diseña una pantalla Led que evidencia los decibeles que se están generando a lo largo de la arteria energética, así formando un paisaje visual variable.


MAPA DE RUIDO, GRAN SANTIAGO

N

Las zonas con mayor contaminación acustica son las autopistas. 17% del Gran Santiago supera el nivel acústico recomendado por la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico.


ZONA MÁS CONTAMINADA, AUTOPISTA CENTRAL

N

Autopista Central es acústicamente la más contaminada de Santiago.


TIPOLOGÍAS TRANSITO TOTAL DE LAS AUTOPISTAS

io maipo

R

La Autopista Central es la que posee mayor transito de todas las consecionadas. FUENTE: latercera

28 Análisis

El parque de vehículos motorizados en Chile aumentó un 60% en los últimos diez años. FUENTE: Feller Rater - Clasificadora de riesgos -Oct. 2012


TIPOLOGIAS

FUENTE: Sistema Integrado de Informaci贸n Territorial Biblioteca del Congreso Nacional

1:5 km

An谩lisis 29


METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN Se realizó esta estratégia de monitoreo en seis tipologias.

FUENTE: Ministerio del Medio Ambiente, Medio rural y Marino, Gobierno de España 30 Metodología


Gracias a las entrevistas a ciudadanos del sector se vislumbraron los siguientes fenĂłmenos: Cambio de hĂĄbitos, efectos negativos en el sueĂąo, panel aislante deficiente, el sonido sube 5 Db cada un piso de altura.

Monitoreo 31


PROPUESTA CONCEPTUAL

DISPOSITIVOS CAPTADORES DE ENERGÍA PIEZO ELECTRICO

TRANSDUCTOR

32 Propuesta


PROPUESTA DE NUEVO DISPOSITIVO PLANIMETRIAS DE ESTRUCTURA

POLIMETACRILATO TRANSDUCTOR

La presi贸n sonora de los autos se evidencia en un medidor de volumen de luces led que reviste la estructura captadora de energ铆a creando un nuevo paisaje. Nuevo dispositivo 33


ANÁLISIS DE TIPOLOGÍAS: TIPOLOGÍA 1 35 KM / NIVEL TIERRA

1:5

N km

34 Tipologías


ANÁLISIS DE TIPOLOGÍAS: TIPOLOGÍA 2 9 KM / SOBRE NIVEL

1:5

N km

Tipologías 35


ANÁLISIS DE TIPOLOGÍAS: TIPOLOGÍA 3 1320

9 KM / ENCAJONADO

1:5

N km

36 Tipología


ANÁLISIS DE TIPOLOGÍAS: TIPOLOGÍA 4 5,5 KM / TÚNEL SUBTERRÁNEO

1:5

N km

Tipología 37


ANÁLISIS DE TIPOLOGÍAS: TIPOLOGÍA 5 4,5 KM / PASO BAJO NIVEL

1:5

N km

38 Diagramas de flujo


ANÁLISIS DE TIPOLOGÍAS: TIPOLOGÍA 6 4 KM/ METRO SANTIAGO CENTRO

1:5

N km

Diagramas de flujo 39


GENERACIÓN Y DISTRIBUCIÓN ENERGÉTICA POR COMUNA

N 40 Generación y distribución


8.319,77

Generaci贸n y distribuci贸n 41


IMAGENES OBJETIVO

Visualizaci贸n de panel activo

Visualizaci贸n nocturna 42 Visualizaciones


Visualizaci贸n lineal de las tipolog铆as

Visualizaci贸n en tunel Visualizaciones 43


IMAGENES OBJETIVO

El sonido imperceptible a la vista, es evidenciado por el panel; creando paisaje y a la vez mitigando la contaminaci贸n ac煤stica. 44 Visualizaciones

Las luces leds pueden generar nuevos paisajes para los peatones que tienen


n que esperar.


ARTERIA SONORA DESCRIPCIÓN La propuesta se genera a partir del reconocimiento del potencial energético presente en las grandes arterias de circulación automovilisticas.

1

La autopista que cuenta con el mayor número de tráfico es la Ruta 5, que en el radio urbano de Santiago es denominada Autopista Central y posee una extensión de 60 km.

3

2 4

6

Según algunas fuentes, la Autopista Central no solo es la más concurrida sino también las más ruidosa de Chile. (110 dB promedio)

5

La metodologia de investigación consistió en el registro de frecuencias, decibeles, audio, entrevistas, flujo sonoro, análisis de foco sonoro y reflectancia. Esta estrategia de muestreo se realizó en 6 tipologias que se encuentran a lo largo de la autopista. La propuesta consiste en captar la energia cinética y en manipular el ruido para mejorar la calidad de vida de los ciudadanos de Santiago, evidenciando la captación energética que podrá ser utilizada para satisfacer las distintas necesidades en las comunas que tienen contacto permanente con la autopista dependiendo de cuantos kilometros tengan dentro de sus límites.

AUTOPISTA CENTRAL

PUNTOS CLAVES 46 Arteria Sonora

1

Paso bajo nivel

5

Nivel tierra

2

Paso sobre nivel

6

Metro

3

Encajonado

4

Túnel

6.76 gw/h energía producida


sin datos

costo de producción

Cinética

energías usadas

Autopista Central lugar de emplazamiento

3 años

tiempo de producción

Arteria Sonora 27


ALAMEDA ENERGÉTICA


INTRODUCCIÓN

Santiago, actualmente pasa por un proceso de concentración de población, lo cual se traduce en un alto porcentaje de consumo energético en nuestra ciudad a nivel país de un 30%. Versus, una ciudad con una baja producción de energía que a nivel territorio es un 5,7%. Llevandonos a buscar nuevas formas y espacios de producción de energía. Es por esto que nuestro proyecto, Alameda Energética, parte por entender como la producción de energía a través de las personas convierte este bien en un objeto de uso público el cual crea, modifica el paisaje y espacio público. La intervención parte por desarrollar

un paisaje productivo como el metro de Santiago (L1), el cual es intervenido con dispositivo que convierten la energía de las personas en energía eléctrica para producir en la Alameda un paisaje figurativo, donde se busca modificar y proyectar a futuro la vocación de la Alameda como un espacio de mantención y democratización energética. Contemplando objetivos como la continuidad de la Alameda, a través del bandejon central, para así potenciar el flujo peatonal más expedito. Recuperar el valor simbólico de la Alameda como “paseo democrático” devolviendo así este espacio a las personas a través de la energía gra-

tuita y actividades atingentes al problema del déficit de producción energética así involucrando Involucrando así al ciudadano en la creación de energías limpias y renovables para la ciudad de Santiago, que generan una nueva relación entre ciudadano, energías y espacio público.


CONTEXTO CIUDAD DE SANTIAGO ANÁLISIS DE DATOS

REGIÓN METROPOLITANA

Como podemos ver en los siguientes gráficos la Región Metropolitana concentra el 42.25 % de la población del país, lo que se traduce en un alto consumo energético, siendo este un 29 % a nivel país. La R.M. produce un 5.7% de energía respecto al resto de las Regiones, consumido dentro de la Región. Esto se traduce en que Santiago, no alcanza a producir lo que consume. Debido a esto, es necesario buscar nuevas fuentes de producción energética sustentable para la ciudad.

PRODUCCIÓN ENERGÉTICA A NIVEL PAÍS.

R. Bio - Bío

R. Valparaíso

R. Antofagasta

R. Metropolitana

R. del Maule

Otros

50 Alameda energética

AGREGAR LOS DATOS A LAS PALABRAS CLAVES: CONSUMO ENERGÍA 16.993 GW/H PRODUCCIÓN DE ENERGIA 3.782 GW/H POBLACIÓN STGO CENTRO 392.695 HAB. MOVILIDAD URBANA EN STGO CENTRO 1.800.000 HAB. PORCENTAJES DE POBLACIÓN CHILENA.

CONSUMO ENERGÉTICO A NIVEL PAÍS.

RM / 7.003.122 HB

Resto del país

Resto del país / 9.572.314 HB

Region Metropolitana


¿PODEMOS APROVECHAR LA ENERGÍA CINÉTICA EN SANTIAGO? FENÓMENO MOVILIDAD URBANA La energía cinetica es el proceso de transformar el movimiento del cuerpo humano, en energía electrica. La ciudad de Santiago, con su alta cantidad y flujo de habitantes, se convierte en un potencial sistema generador de energía cinética. Por ejemplo, Santiago Centro posee 392.695 cantidad de habitantes, y una población flotante aproximada de 1.800.000 diarios. Esto nos demuestra el constante flujo de la ciudad ya que diariamente recibe una población 4.5 veces mayor. Lo que hoy vemos como una desventaja para Santiago: densificación, tráfico, flujos y distancias, podrían llegar a ser el gran potencial de generación de energia limpia para los ciudadanos de la ciudad.

Población flotante / 1.800.000 HB

Población residente / 392.695 HB

Alameda energéticas 51


CARTOGRAFIA POTENCIAL METRO SANTIAGO METRO EN EL TERRITORIO

Nosotros consideramos que el metro, no solo es un ente regenerador urbano, sino también con la inclusión de dispositivos energéticos, se puede convertir en una red de energía limpia y renovable. Convirtiéndose así en una matriz de transporte territorial, con la categoría de paisaje productivo, que va surtiendo de energia, espacios y nuevos paisajes.

L4 / 402.100 pasajeros al día L5 / 323.600 pasajeros al día L2 / 424.100 pasajeros al día L1 / 941.400 pasajeros al dia L4 A / 72.000 pasajeros al día Huella Energética 52 Alameda energética


ESPACIOS METRO METRO EN EL TERRITORIO Esta es la vocación que se propone para el metro a nivel territorio, si se piensa como un ente energético, el cual va recuperando espacios y paisajes a través de la energía. Metro sobre tierra

Metro nivel tierra

Metro subterráneo

Alameda energéticas 53


CENTROS Y SUB-CENTRO URBANOS SANTIAGO FENÓMENOS Y ZONAS En esta cartografía de la ciudad de Santiago podemos apreciar las capas de proliferación del centro y subcentros urbanos, de diferentes ámbitos, usos y categorías junto con los transportes que se han desarrollado dentro de la ciudad. Este cruce de capas, nos revela que los centros y sub-centros, están directamente relacionados con las estaciones de metro. Siendo la más estratégica la Línea 1, ya que posee la mayor cantidad de personas día y la mayor concentración de; estaciones de buses, estaciones intermodales, tran sbordos de líneas del metro, centros cívicos, etc.

A

A’

Específicamente el sector centro de la región metropolitana es el más concurrido y el que tiene mayor densidad al momento de fusionar capas de centros urbanos. Centros comerciales grandes *MALL Restorant, cines, teatro, estadios, museos Estaciones Intermodales *metro y buses Estaciones más concurridas de metro Áreas de mayor afluencia de personas

MAYOR

MENOR

Densidad Comercial 54 Alameda energética

N


FLUJOS DE PERSONAS - POTENCIAL GENERACIÓN ENERGÍA ANÁLISIS DEL ENTONO PRODUCTIVO LINEA 1 METRO DE SANTIAGO “La Línea 1 del metro alberga diariamente a 941.400 personas aproximadamente.”

Alameda energéticas 55


UBICACIÓN DISPOSITIVOS EN ESTACIÓN DE METRO LÍNEA 1 ESTACIÓN GENÉRICA

56 Alameda energética

Ubicación Piezoeléctrico / 120 dispositivos

Direccionalidad de flujos

Ubicaión Dinamo Torniquete / 8 dispositivos

Zonas de mayor tránsito dentro de la estación


UBICACIÓN DE DISPOSITIVOS EN ESTACIÓN DE METRO LÍNEA 1 ESTACIÓN GENÉRICA DISPOSITIVOS

PAVEGEN

FUENTE DE ENERGÍA UBICACIÓN

E $ E

ENERGÍA (E) Y VALORES ($) PISADA / 0,02 KW/H APROX DÍA / 60 KW/H DÍA UNIDAD / 1200 US$ ESTACION / 144.000 US$ TOTAL / 1.008.00 US$ TOTAL / 428.400.000 PCL$ PISADA / 0,65 KW/H APROX DÍA /1.331.144 KW/H “DATOS EXPERIMENTALES”

NO SE ENCUENTRAN DATOS

PIEZOELECTRICO TREN

TORNIQUETE

MANILLAS

E $ E $

GIRO / 0,03 KW/ H APROX DÍA / 16.832 KW/H UNIDAD / 700 US$ ESTACION / 5600 US$ TOTAL / 22.400 US$ TOTAL / 9.520.000 PCL$ BAJADA / 0,02 KW/H APROX DÍA L1 / 2.711 KW/H DÍA UNIDAD / 170 US$ TOTAL TODA L1 / 244.800 US$ TOTAL / 104.040.000 PCL$ Alameda energéticas 57


DESGLOSE ENERGÍA PRODUCIDA POR EL METRO

ANALISIS METRO DE SANTIAGO 1.684.251 kw/h

491.144.771 kw/h

ENERGÍA TOTAL DIARIAS DE TODOS DISPOSITIVOS

ENERGÍA PRODUCIDA AL AÑO POR TODOS LOS DISPOSITIVOS

PAVEGEN + TORNIQUETE

PIEZOELECTRICO DE TRENES + MANILLAS 58 Alameda energética

1.347.680 kw/h ENERGÍA DIARIA PRODUCIDA EN LA LÍNEA 1 EN 40 VAGONES

490.808.200 kw/h ENERGÍA TOTAL PRODUCIDA AL AÑO


CARACTERÍSTICA CONCEPTUALES DEL PROYECTO OBJETIVOS GENERALES ENERGÍA PÚBLICA:

La energía cinética, a diferencia de las otras energías al ser generada por las personas se convierte en un bien público, donde consideramos que debe ser devuelto a través del espacio público.

CONTINUIDAD ALAMEDA:

Recuperar la continuidad de la Alameda a través del bandejon central, para así potenciar un flujo peatonal más expedito.

PASEO ALAMEDA:

Recuperar el valor simbolico de “paseo democratico” de la Alameda, devolviendo al espacio una actividad atingente sin costo, modificando su espacio.

ALAMEDA ENERGETICA:

Es el concepto que logra devolver a la Alameda su origen democratico a través de un espacio energetico surtido por el metro. (imagen proyecto landscape generator)

Alameda energéticas 59


ALAMEDA ENERGÉTICA DESCRIPCIÓN

La Alameda energetica, parte por entender de como la energía cinetica producida por las personas, logra transformar la construcción del paisaje, el cual para nosotros se convierte en la democratización de la energía generada por las personas, siendo este bien el gestor y modificador del paisaje y el espacio público de la Alameda. Convirtiendola en el espacio que retribuye a los ciudadanos en su colaboración en la producción de energía limpia para Santiago. Dentro de esta nueva Alameda, se propone en potenciar la continuidad de paseo petonal dentro de la Alameda, la cual ha sido interrumpida por la irrupción vehicular. Recuperar el concepto de paseo democratico a través de la actividad de energía pública para los ciudadanos dentro de este tramo a través de actividades públicas y en el espacio. Donde finalmente queremos convertir la Alameda Energetica contempla dos paisajes, tanto el productivo que es el Metro, el cual con la inclusión de dispositivos captadores de energías producen este bien de ma democratización de energía.

60 Alameda energética

1.684.251 kw/h energía producida diariamente

us$178.530.606 costo de producción energetica


Cinética

energías usadas

Alameda

lugar de emplazamiento

6 años

tiempo de producción

Alameda energéticas 61


EMPLAZAMIENTO Y ANÁLISIS DE LA ALAMEDA DESDE METRO UNIVERSIDAD DE CHILE HASTA METRO ESTACIÓN CENTRAL

Estación Central

U. L .A

República

TRAMO 1: ESTACIÓN CENTRAL SITUACIONES DE CORTE

Se determinan tres instancias en base al descubrimiento de una zona con mucha afluencia de público, y a su vez la coincidencia de esta zona con las estaciones de metro mas transitadas. Tras el análisis de estas instancias descubrimos que su contexto es propicio para la implementación de nuestro proyecto dentro del bandejón central de la alameda

62 Alameda energética

BANDEJON CENTRAL

900


Los Héroes

Moneda

TRAMO 2: LOS HÉROES SITUACIONES DE CORTE

BANDEJON CENTRAL

Universidad de Chile

TRAMO 3: UNIVERSIDAD DE CHILE SITUACIONES DE CORTE

BANDEJON CENTRAL

4200 Alameda energéticas 63


ANÁLISIS BANDEJON CENTRAL ESTRATEGIA TRAMO 1 ESTACIÓN CENTRAL

2A

A

TRAMO 2 LOS HÉROES

A

2A 42.0 mt

CORTES PROPUESTA FINAL

15.0 mt

3.5 mt 9.0 mt determinado por el ancho del bandejón (42 metros), que se caracteriza por ser un espacio de permanencia y descanso, dada por el generoso área bajo la copa de los arboles.

64 Alameda energética

27.0 mt 42.0 mt

Este tramo se determina por el alto flujo de ciclistas, que se caracteriza por ser un espacio de velocidad y deporte.


TRAMO 3 UNIVERSIDAD DE CHILE ESQUEMA FORMA PROPUESTA

Deporte A

2A 9.0 mt

Descanso Utilitario

9.0 mt Este tramo se determina por ser de carácter utilitario, ya que es una zona de oficinas y por ende de alto flujo de peatonal.

La estructura se genera en base a su forma y textura que se integran con los elementos existentes de la Alameda. La forma orgánica en base a hexágonos nos permite modular la estructura a los largo del bandejón para generar una continuidad en la estructura, además de crear distintas modulaciones que nos permiten conectar el bandejón con el metro que es la fuente de energía. La textura nos permite la permeabilidad de la estructura, es decir la conexión de los arboles con la estructura de manera orgánica, y el traspaso de la luz.

Alameda energéticas 65


ESTRUCTURA DEL PROYECTO ENERGÍA GENERADA DEL TRANSPORTE

Pavegen

Dinamos Bobinados

Manillas

A través de:

Dispositivos Cineticos

Creando un Paisaje Productivo Limpio

Piezoelectricos Trenes

Paisaje Paisaje Figura en base a energía

66 Alameda energética

Energía


ESTRUCTURA DEL PROYECTO LÓGICA DE SUELOS

1

NUEVA SALIDA DEL METRO HACIA BANDEJÓN CENTRAL

2

ZONA DESTINADA AL DESCANSO DENTRO DE BANDEJÓN

3

ZONA DE TRANSITO PEATONAL

4

ZONA DE TRÁNSITO EXPEDITO PARA BICICLETAS

LÓGICA DE GENERACIÓN Y UTILIZACIÓN DE ENERGÍA

1

5

4

1 Dispositivo Dispositivo 2 Energía Energía Producida Producida

2 3

3 Regulador Regulador de de Voltaje Voltaje 4 Inversor InversorA A 5 Medidor Medidor Trifásico Trifasico 1

Alameda energéticas 67


TRAMO 1 > IMAGEN OBJETIVO ESTACIÓN CENTRAL

Concepto: “ZONA DE TRANSITO Y DESCANSO PARA PASAJEROS Y COMERCIANTES”

61.500 ingresos de personas al día aproximado. Zonas asociadas: Terminal de buses Alameda, San Borja, Estación Central y terminal de Metro tren Conexión Sur. Barrio mayorista y de importaciones Meiggs. Actividades Potenciales: Enfocada principalmente en el pasajero de los terminales y en el transeúnte de los barrios comerciales, por lo tanto debe tener dispositivos que mejoren el confort.

68 Alameda energética


Alameda energĂŠticas 69


PLANTA CONTEXTO TRAMO - ESTACIÓN CENTRAL

Concepto:

La idea de proyecto es respetar como elemento pre-existente y representativo de la Alameda los árboles, donde la idea es que nuestra estructura en este sector rode la vegetación existente de la Alameda, incluyenda, para generar espacios interiores.

70 Alameda energética


FUNCIONAMIENTO ALAMEDA ENERGÉTICA

CÁSCARA

NIVELES USO

VEGETACIÓN PRE-EXISTENTE

ALAMEDA ENERGÉTICA LLENO VACÍO

Alameda energéticas 71


TRAMO 2 > IMAGEN OBJETIVO LOS HÉROES

Concepto: “ZONA DE DESCANZO Y DE RELACIONES INTERPERSONALES”

42.100 ingresos de personas al día aproximado. Zonas asociadas: Terminal de buses Los héroes. Barrio Universitario de Santiago (BUS) y sector comercial Barrio Brasil. Actividades Potenciales : Espacio apto para trabajar nivel universitario zona para anfiteatro, actividades deportivas y culturales grupales.

72 Alameda energética


Alameda energĂŠticas 73


PLANTA CONTEXTO TRAMO - LOS HEROES

Concepto:

Los flujos de energía producidos al interior del metro, se logra generar espacios donde la energía es lo primordial del paisaje como elemento visual y funcional, esto permite generar, eventos, aglomeraciones y actos dentro de la Alameda.

74 Alameda energética


Alameda energĂŠticas 75


TRAMO 3 > IMAGEN DE PROYECTO UNIVERSIDAD DE CHILE

Concepto: “ZONA DE SERVICIOS PARA TRANSEÚNTES OFICINISTAS Y TRAMITES”

94.700 ingresos de personas al día aproximado Zonas asociadas: Centro neurálgico de la Ciudad; Comercial, Laboral y de servicios. Eje cívico y zona turística asociada a patrimonio cultural. Actividades Potenciales: Lugar de descanso en un corto tiempo al frenesí citadino. Espacio que posibilite el almuerzo de los miles de oficinistas.

76 Alameda energética


Alameda energĂŠticas 77


PLANTA CONTEXTO TRAMO - U. DE CHILE

Concepto:

Los flujos de energía producidos al interior del metro, se logra generar espacios donde la energía es lo primordial del paisaje como elemento visual y funcional, esto permite generar, eventos, aglomeraciones y actos dentro de la Alameda.

78 Alameda energética


Alameda energĂŠticas 79


GEOGRAFÍA ENERGÉTICA


INTRODUCCIÓN Se propone intervenir en las áreas no aprovechadas y de escala territorial dentro de la Región Metropolitana, generando propuestas que se vinculen directamente con el área en que se encuentran. Se escogen los cerros islas y el río Mapocho como lugares de trabajo, planteando la posibilidad de la utilización de estos y/o sus alrededores como espacio público, junto con el potencial de captación de energía solar para las mejoras en la demanda energética. Las intervenciones proponen revertir las condiciones históricas de desusos que han tenido el río Mapocho y los cerros islas, teniendo presente las posibilidades ciertas de cambiar y activar sus usos, como lo realizado por Benjamin Vicuña Mackenna en el Cerro Santa Lucia y que al presente se encuentra como un espacio público de gran importancia en Santiago.


fotografĂ­a: Maximilian MillĂĄn


CARTOGRAFÍA HIDROGRÁFICA REGIÓN METROPOLITANA EXTENSIÓN RÍO MAPOCHO

Río Mapocho ( 42 km intervención radio urbano)

Extensión: 96km aprox Superficie de la cuenca: 4.230 km Régimen: Nivo-pluvial Cuenca hidrográfica: Cerro El Plomo Desembocadura: Río Maipo

FUENTE: ELABORACIÓN SIG Datos interpretados: DMC, NASA, IGM-ACERA 2011 www.mapocho42k.cl

N


MAPOCHO ENERGÉTICO DESCRIPCIÓN Dispositivo: Membrana Fotovoltaica flexible Modelo: ECO-SR 92M Empresa: Film Solar Medidas: Espesor 0,2 cm Ancho 50 cm Largo 350 cm Watt-peak (Wp): 92 En lo respectivo al Río Mapocho se abordan 42 km de extensión correspondiente la distancia recorrida dentro del radio urbano, desde su nacimiento en la comuna de lo Barnechea hasta la de Pudahuel; de esta manera se aborda una intervención que transcurre dentro de 8 comunas de la Región Metropolitana. Estrategia proyecto: Replicar las propiedades del agua a través de la implementación de membranas fotovoltaicas. Mediante la semejanza formal de la propuesta con el caudal máximo del rio Mapocho.

84 Río Mapocho

DATOS

FORMULA GENERACIÓN ENERGÉTICA TRAMO INTERVENCIÓN

ANCHO RÍO

ÁREA

42.000 m

25 m

1.050.000 m2

ÁREA

GENERACIÓN MEMBRANA

1.050 m2

0,09 KW/H

60.000 KW/H

(1)

60.000 kw/h energía producida


2

US$ 454.545.000 costo de producción

(Solo Costo Membrana ftv.) (2)

Solar

energía usada

Río Mapocho lugar de emplazamiento

US$ 11.400 /h Generación US$ por hora (Valor kw: 95) (2)

Río Mapocho 85


PLANTAS / CORTES

(3)

Corte A A´

86 Río Mapocho


Mapocho intervenido / Mapocho Actual

Tensores Carga + Carga EnergĂ­a

Esquema membrana ftv.

Detalle Corte A A` RĂ­o Mapocho 87


IMÁGENES OBJETIVO



CARTOGRAFÍA RADIACIÓN SOLAR REGIÓN METROPOLITANA ZONAS DE EXPOSICIÓN SOLAR (Unidad kw/m2 (anual))

800 1.200 1.400 1.600

FUENTE: ELABORACIÓN SIG Datos interpretados: CNE, DMC, NASA, IGM-ACERA 2011 Irradación solar en el territorio de la Repíblica de Chile / Elaboración: Universidad Técnico Federico Santa María / Gob. de Chile Comisión Nacional de Energía, PNUD, GEF

N


CARTOGRAFÍA CERROS SANTIAGO REGIÓN METROPOLITANA CERROS ISLAS SANTIAGO (altura máxima) 1. Cerro Alvarado (1031 msnm ) 2. Cerro del Medio (1000 msnm ) 3. Cerro 18 (980 msnm ) 4. Cerro los Piques (894 msnm ) 5. Cerro Calán (867 msnm ) 6. Cerro Apoquindo (863 msnm ) 7. Cer ro Jar dín Alto (600 msnm ) 8. Cerro Chequén (760 msnm ) 9. Cerro La Ball ena (840 msnm ) 10. Cerro Las Cabras (700 msnm ) 11. Cerro Los Morr os (660 msnm ) 12. Cerro Lo Herr era (680 msnm ) 13. Cerro Negro (760 msnm ) 14. Cerro Hasbún (560 msnm ) 15. Cerro Chena (910 msnm ) 16. Cerro Los Aguirr e (960 msnm ) 17. Cer ro Navia (1000 msnm ) 18. Cerro Blanc o (625 msnm ) 19. Cerro Renca (880 msnm ) 20. Cerro Rinc onada 21. Cerro Santa Lucia (629 msnm ) 22. Cerro Cerrill os de lo Cast ro (500 msnm 23. Cerro Adasme (600 msnm ) 24. Cerro San Luis (660 msnm ) 25. Cerro Amapola (560 msnm) FUENTE: AGRUPACIÓN CERROS ISLAS Datos interpretados: http://www.plataformaarquitectura.cl/universidad/articulo/cerros-isla-ensantiago-oportunidad-para-desarrollar-un-sistema-verde/

N


CERROS ISLAS DESCRIPCIÓN Dispositivo: Panel Fotovoltaico Rígido Modelo: SW 245 MONO Empresa: Sunmodule Medidas: Espesor 3 cm Ancho 100 cm Largo 160 cm Watt-peak (Wp): 179

La red de cerros islas está compuesta por 25 de estos, dispuestos dentro de la Región Metropolitana; de los cuales se escoge el Cerro la Ballena como modelo de intervención replicable en los demás. La elección de este se debe principalmente a sus dimensiones más acotadas y morfología regular lo que permite un mayor control para un primer modelo de intervención. Activación de espacios públicos en desusos ocupando la red de cerros islas, lo cual ya fue aprovechado por Vicuña Mackenna en la intervención del cerro Santa Lucia; de este modo se propone que los componentes estructurantes sean los dispositivos de captación de energía solar. (4) 92 Cerros Islas

DATOS

FORMULA GENERACIÓN ENERGÉTICA SUPERFICIE CERRO

SUPERFICIE PANEL

m2 Cerro

KW/H (m2)

540.000 m2 X 0,18 KW/H

97.200 KW/H

(1)

48.600 kw/h (Solana) 97.200 KW/H (Totalidad)


US$ 787.500.000

Solar

Cerro La Ballena

US$ 84.000.000 /h

costo de producci贸n

energ铆as usadas

( Puente Alto) lugar de emplazamiento

Generaci贸n US$ por hora (Valor kw: 95)

(Solo Costo Paneles ftv.) (2)

(1)

Cerros Islas 93


ESQUEMAS 25 CERROS ISLAS NOMBRE CERRO / COMUNA / SUPERFICIE EN M2 / KW/H GENERADOS EN EL 50% DE SU SUPERFICIE ( SOLANA)

1. CERRO ALVARADO

2. CERRO DEL MEDIO

3. CERRO 18

4. CERRO LOS PIQUES

5. CERRO CALÁN

Vitacura / Lo Barnechea M2: 980.000 Generación Energética 88.200 KW/H (Solana)

Lo Barnechea M2: 630.000 G.E: 72.000 KW/H (Solana)

Lo Barnechea M2: 630.000 G.E: 56.700 KW/H (Solana)

Las Condes M2: 70.000 G.E: 6.300 KW/H (Solana)

Las Condes M2: 420.000 G.E: 37.800 KW/H (Solana)

6. CERRO APOQUINDO

7. CERRO JARDÍN ALTO

8. CERRO CHEQUÉN

9. CERRO LA BALLENA

10. CERRO LAS CABRAS

Las Condes M2: 245.000 22.050 KW/H (Solana)

La Florida M2: 40.000 G.E: 36.000 KW/H (Solana)

La Florida / Puente Alto M2: 360.000 G.E: 32.400 KW/H (Solana)

Puente Alto M2: 540.000 G.E: 48.600 KW/H (Solana)

Puente Alto M2: 250.000 G.E: 22.500 KW/H (Solana)

11. CERRO LOS MORROS 12. CERRO LO HERRERA 13. CERRO NEGRO

14. CERRO HASBÚN

15. CERRO CHENA

San Bernardo M2: 310.000 G.E: 27.900 KW/H (Solana)

San Bernardo M2: 1.020.000 G.E: 91.800 KW/H (Solana)

San Bernardo M2: 75.000 G.E: 6.750 KW/H (Solana)

San Bernardo M2: 12.800.000 G.E: 1.152.000 KW/H (Solana)

16. CERRO LOS AGUIRRE 17. CERRO NAVIA

18. CERRO BLANCO

19. RENCA

20. CERRO RINCONADA

San Bernardo M2: 15.000.000 G.E: 1.350.000 KW/H (Solana)

Recoleta M2: 185.000 G.E: 16.650 KW/H (Solana)

Renca / Quilicura M2: 790.000 G.E: 71.100 KW/H (Solana)

Vitacura / Lo Barnechea M2: 980.000 G.E: 88.200 KW/H (Solana)

San Bernardo M2: 800.000 G.E: 72.000 KW/H (Solana)

Cerro Navia M2: 20.000 G.E: 1.800 KW/H (Solana)


21. CERRO SANTA LUCÍA 22. CERRILLOS DE LO CASTRO Santiago

M2: 65.000 Generación Energética G.E: 5.850 KW/H (Solana)

Quilicura M2: 260.000 G.E: 23.400 KW/H (Solana)

23. ADASME

24. CERRO AMAPOLA

San Bernardo M2: 230.000 G.E: 20.700 KW/H (Solana)

---

25. CERRO SAN LUIS

---

(3)

ANÁLISIS CERRO LA BALLENA VEGETACIÓN PREEXISTENTE / HUELLAS / CONTEXTO

VEGETACIÓN

Ladera sur (umbría) mayor cantidad de vegetación, arbustos de poco tamaño.

HUELLAS

Recorridos perimetrales y en la cumbre que definen la forma del cerro.

CONTEXTO

Existencia de edificaciones perimetrales ubicada hacia los extremos del cerro.


PLANTA CERRO BALLENA

N

PLANTA DE EMPLAZAMIENTO

El área señalada muestra el suelo disponible para la implementación de dispositivos, esto según los parámetros de estudios señalados. 96 Cerros Islas


N

ÁREA DE PROYECTO

VEGETACIÓN

Cerros Islas 97


IMÁGENES OBJETIVO

98 Cerros Islas


MAPOCHO ENERGÉTICO

ENERGÍAS QUE USA: SOLAR DISPOSITIVO: PANEL FOTOVOLTÁICO FLEXIBLE CUANTA ENERGÍA PRODUCE: 60.000 kw/h LUGAR: RÍO MAPOCHO

CERROS ISLAS

ENERGÍAS QUE USA: SOLAR DISPOSITIVO: PANEL FOTOVOLTÁICO RÍGIDO CUANTA ENERGÍA PRODUCE: 3235 gw/h LUGAR: CERROS ISLAS DE SANTIAGO

Cerros Islas 99


TABLA CERROS ISLAS SANTIGO

Datos de los 25 cerrros islas pertenecientes a Santiago y la energía generada (KW/H)

NOMBRE

UBICACIÓN

M2

GENERACIÓN ENERGÉTICA

1. Cerro Alvarado

Vitacura/Lo Barnechea

980.000

176.400 kw/h

G. E SOLANA 88.200 kw/h

2. Cerro del Medio

Lo Barnechea

800.000

144.000 kw/h

72.000 kw/h

3. Cerro Dieciocho

Lo Barnechea

630.000

113.400 kw/h

4. Cerro Los Piques

Las Condes

70.000

12.600 kw/h

5. Cerro Calán

Las Condes

420.000

75.600 kw/h

6. Cerro Apoquindo

Las Condes

245.000

44.100 kw/h

7. Cerro Jardín Alto

La Florida

40.000

7.200 kw/h

56.700 kw/h 6.300 kw/h 37.800 kw/h 22.000 kw/h 3.600 kw/h 32.400 kw/h 48.600 kw/h 22.500 kw/h 27.900 kw/h 72.000 kw/h 91.800 kw/h 6.750 kw/h 1.152.000 kw/h 1.350.000 kw/h 1.800 kw/h 16.650 kw/h 71.100 kw/h 4.950 kw/h 5.850 kw/h 23.400 kw/h 20.700 kw/h ---

8. Cerro Chequén

La Florida/Puente Alto

360.000

64.800 kw/h

9. Cerro La Ballena

Puente Alto

540.000

97.200 kw/h

10. Cerro Las Cabras

Puente Alto

250.000

45.000 kw/h

11. Cerro Los Morros

San Bernardo

310.000

55.800 kw/h

12. Cerro Lo Herrera

San Bernardo

800.000

144.000 kw/h

13. Cerro Negro

San Bernardo

1.020.000

183.600 kw/h

14. Cerro Hasbún

San Bernardo

75.000

13.500 kw/h

15. Cerro Chena

San Bernardo

12.800.000

2.304.000 kw/h

16. Cerro Los Aguirre

San Bernardo

15.000.000

2.700.000 kw/h

17. Cerro Navia

Cerro Navia

20.000

3.600 kw/h

18. Cerro Blanco

Recoleta

185.000

33.300 kw/h

19. Cerro Renca

Renca/Quilicura

790.000

142.200 kw/h

20. Cerro Rinconada

Huechuraba

55.000

9.900 kw/h

21. Cerro Santa Lucia

Santiago

65.000

11.700 kw/h

22. Cerro Cerrillos de lo Castro

Quilicura

260.000

46.800 kw/h

23. Cerro Adasme

San Bernardo

230.000

41.400 kw/h

24. Cerro San Luis

sin información

25. Cerro Amapola

sin información

---

---

100 Cerros Islas


FUENTES DATOS RĂ?O MAPOCHO 1. http://www.codeso.com/FVFunc07.html 2. http://www.filmsolar.es/ 3. http:/ www.mapocho42k.cl CERROS ISLAS 1. http://www.codeso.com/FVFunc07.html 2. http://www.solinet.cl/?Productos 3. http://www.plataformaurbana.cl/archive/2011/04/04/ proyecto-santiago-cerros-isla-recuperacion-de-areas-verdespara-la-ciudad/ 4. http://www.codeso.com


NUBES ENERGÉTICAS


INTRODUCCIÓN

“ La enorme nube que pendía no solo sobre Londres, sino sobre todo el territorio de las Isla Britanicas el primer dia del siglo diecinueve, se detuvo (mejor dicho , no se detuvo, porque la empujaba de un lado a otro ráfagas tempestuosas) lo suficiente para producir efectos extraordinarios en aquellos que vivian bajo su sombra.” Texto Orlando, de Virginia Woolf. En la búsqueda de un emplazamiento idóneo para el uso de dispositivos eólicos se llegó a la utilización de los Cerros Islas. Decisión que surge tras el análisis del comportamiento

del viento, puesto que la baja intensidad del viento en Santiago cambia fuertemente por la topografía de estos cerros, transformandose en los agentes acelerantes del viento por una serie de fenómenos propios de estos cerros. Por ende la propuesta del proyecto intenta aprovechar esta estrecha relación que se da entre los cerros y el viento, repotenciando su cualidad de hito urbano; por medio de un circuito energético, que toma como soporte un conjunto de cerros Islas circundantes a la ciudad, configurando finalmente un paisaje energético para Santiago.


104 Nubes energĂŠticas


Nubes energĂŠticas 105


106 Nubes energĂŠticas


Nubes energĂŠticas 107


PROYECTO

1

DESCRIPCIÓN Un importante hito urbano para la ciudad de Santiago es el Parque Metropolitano, cerro aislado por el Paso la Pirámide y sumado al circuito de Cerros Islas por su relevancia en el cierre del anillo energético. El proyecto busca crear una Nube Energética que se pose sobre el cerro desde la altura o cota 1.000 msnm. La estrategía dispone dimensionar nubes proporcionales al tamano del cerro, con un perímetro que abarque todas las cumbres del cerro en una trama modular de cuadros de 24 x 24 mts. En esta, los dispositivos se disponen sobre los puntos o cruces de la trama de forma intercalada; además se superponen un número de 6 capas alcanzando los 1.150 msnm.

A

trama modular de 24 x 24 mt

N

1

Área estación globo aeroestático

DATOS

Camino Vehícular existente Sendero existente Perímetro nube (cota 670 msnm)

Capa 1 - 3 - 5 Capa 2 - 4 - 6 108 Nubes energéticas

Area estación globo aeroestático Globos (dispositivo eólico MARS)

1.214.700 kw/h energía producida


3

2

4

A

2

no hay datos costo de producción

3

Eólica

energías usadas

4

Parque Metropolitano

15 años

tiempo de producción

lugar de emplazamiento

Nubes energéticas 109


PLANIMETRÍA

110 Nubes energéticas


Nubes energĂŠticas 111


PLANIMETRÍA

112 Nubes energéticas


Nubes energĂŠticas 113


PLANIMETRÍA

114 Nubes energéticas


ELEVACIONES DEL DISPOSITIVO

Nubes energéticas 115


IMÁGENES OBJETIVO

116 Nubes energéticas


Nubes energĂŠticas 117


IMÁGENES OBJETIVO

118 Nubes energéticas


Imagen 03 vista nocturna desde la comuna de Santiago Centro al Circuito Nubes EnergĂŠticas, Parque Metropolitano

Nubes energĂŠticas 119


IMÁGENES OBJETIVO

120 Nubes energéticas


Nubes energĂŠticas 121



FUENTES DATOS NUBES ENERGÉTICAS 1 http://www.meteochile.cl/ 2http://www.plataformaurbana.cl/wp content/uploads/2011/03/1301588578_mapa_cerros_nombres___comunas.jpg 3 http://ambiente-total.ucentral.cl/pdf/at03_cerros-islas_santgofernandez-chicharro.pdf





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