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FACULTAD DE INGENIERIA FISICA 2 “Diseño experimental de un aerogenerador del tipo eólico

y su estudio energético PARA LA FACTIBILIDAD DE LACONTRUCCION DE TORRES EOLICAS EN CAJAMARCA 2018” DOCENTE: Yamil Zenefelder Minez Cuba

INTEGRANTES:

CLASE: 1218 CICLO: IV

Cajamarca – Perú 2018-I

INDICE 1.

INTRODUCCIÓN .................................................................................................................. 3

2.

REALIDAD PROBLEMÁTICA ........................................................................................... 4

3.

MARCO TEORICO ................................................................Error! Bookmark not defined.

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1. INTRODUCCIÓN

La energía eólica es la energía obtenida del viento. Es uno de los recursos energéticos más antiguos explotados por el ser humano y es a día de hoy la energía más madura y eficiente de todas las energías renovables. En el Perú el uso de esta energía no es ajeno y ya se le está dando la debida importancia en busca de contribuir con el medio ambiente y reducir costos. Se ha visto como campesinos extraen agua del subsuelo utilizando la energía del viento. La costa peruana cuenta con un importante potencial eólico; donde se llega alcanzar velocidades promedio de 8 m/s como en Malabrigo (La Libertad), San Juan de Marcona y Paracas en Ica. Estos valores son suficientes para atraer inversión en proyectos y garantizar su rentabilidad. En Malabrigo se ha instalado un aerogenerador de 250 KW en 1996 con una eficiencia del 36 % y en San Juan de Marcona (Ica) un aerogenerador de inducción de 450KW en 1999.

El Ministerio de Energía y Minas (MEM) señaló hoy que el potencial eólico del Perú es de aproximadamente 22,450 megavatios (Mw) y a la fecha se tiene han aprovechado 239 Mw en centrales de generación eléctrica, es decir 1% del potencial total. Cajamarca se encuentra entre las zonas con condiciones óptimas para la obtención de energía eólica por ello nuestro siguiente proyecto de investigación este hecho con la finalidad de construir un “Diseño experimental de un aerogenerador del tipo eólico y su estudio energético PARA LA FACTIBILIDAD DE LACONTRUCCION DE CAJAMARCA - CUMBE MAYO 2018”

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TORRES

EOLICAS

EN

2. REALIDAD PROBLEMÁTICA

En cuanto a energía el Perú presenta serios problemas en lo referente al acceso limitado al servicio y la baja calidad del mismo ya que Cerca de 3 millones de personas no acceden a energía eléctrica que pueda proporcionarles luz y calor a sus hogares, según cifras de la EnDev el 37 % de la población rural que para satisfacer sus necesidades básicas de energía está utilizando el fuego abierto para cocinar, y para iluminarse velas o mecheros, que emiten humos contaminantes y obviamente hacen que haya una mayor cantidad de enfermedades respiratorias agudas" Las regiones menos electrificadas son Loreto, Ucayali y Cajamarca donde sólo, en promedio, el 70% accede a energía eléctrica. De otro lado con la Ley Concesiones Eléctricas (1992), se creó el marco jurídico adecuado a fin de ejecutar el proceso de privatización en el sector. Posteriormente con la creación del organismo Supervisor de la Inversión en Energía, (Osinerg, 1996), se consolido la serie de reformas que se venían efectuado. El problema es que normalmente para obtener energía usamos muchos métodos, de los cuales por ejemplo están las que se producen por reacciones químicas, por presión o incluso por calor y la mayoría son nocivos para nosotros y el medio ambiente. Pensando en esto, hemos decidido hacer un proyecto de obtención de electricidad, utilizando la energía eólica de una manera menos dañina para el medio ambiente, y por ser menos dañina no quiere decir que no cumpla las funciones que normalmente cumple la energía obtenida de otros métodos dañinos en su mayoría.

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3. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ¿De qué manera podemos obtener UN DISEÑO EXPERIMENTAL PARA LA FACTIBILIDAD DE LACONTRUCCION DE

TORRES EOLICAS

EN

CAJAMARCA 2018……energía eléctrica mediante un aerogenerador del tipo eólico para abastecer de energía a cumbe mayo distrito de Cajamarca?

4. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN 4.1.

OBJETIVO GENERAL



Diseñar un aerogenerador de tipo eólico PARA LA FACTIBILIDAD DE LACONTRUCCION DE TORRES EOLICAS EN CAJAMARCA 2018

4.2.

OBJETIVOS ESPECIFICOS



Especificar que tipo de materiales utilizaremos para el diseño del aerogenerador



Tomar datos de la cantidad de energía producida por el aerogenerador eólico.



Conocer que beneficios puede traer el aerogenerador eólico



Lograr que nuestro proyecto tenga el funcionamiento esperado



Concientizar a las personas al uso de energía limpias y renovables

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5. JUSTIFICACIÓN La energía eólica es una fuente de energía renovable, no contamina, es inagotable y reduce el uso de combustibles fósiles, origen de las emisiones de efecto invernadero que causan el calentamiento global. Además, la energía eólica es una energía autóctona, disponible en la práctica totalidad del planeta, lo que contribuye a reducir las importaciones energéticas y a crear riqueza y empleo de forma local. Por todo ello, la producción de electricidad mediante energía eólica y su uso de forma eficiente contribuyen al desarrollo sostenible. De todas estas ventajas, es importante destacar que la energía eólica no emite sustancias tóxicas ni contaminantes del aire, que pueden ser muy perjudiciales para el medio ambiente y el ser humano. Las sustancias tóxicas pueden acidificar los ecosistemas terrestres y acuáticos, y corroer edificios. Los contaminantes de aire pueden desencadenar enfermedades del corazón, cáncer y enfermedades respiratorias como el asma. La energía eólica no genera residuos ni contaminación del agua, un factor importantísimo teniendo en cuenta la escasez de agua. A diferencia de los combustibles fósiles y las centrales nucleares, la energía eólica tiene una de las huellas de consumo de agua más bajas, lo que la convierte en clave para la preservación de los recursos hídricos.

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6. MARCO TEÓRICO

6.1 ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN Energía eólica en Puerto Malabrigo y San Juan de Marcona.

En

1989,

Electroperú S.A. inició los estudios de investigación de energía eólica en el litoral del Perú definiendo la potencialidad

eólica

en

Puerto Malabrigo (Puerto Malabrigo, Distrito Razuri, Provincia Ascope, Departamento de La Libertad), San Nicolás y San Juan de Marcona (Departamento de Ica). En 1996 la Dirección Ejecutiva de Proyectos del Ministerio de Energía y Minas implementó los proyectos piloto de Malabrigo de 250 kW, y en 1999 el proyecto piloto San Juan de Marcona de 450 kW. Posteriormente ambos proyectos fueron transferidos a ADINELSA el año 2000, para ser administrados comercialmente y proceder a la actualización de la información y análisis que debe realizarse para la obtención del potencial eólico, sus tendencias, y las perspectivas actuales

y

futuras

para

su

desarrollo.

Los resultados obtenidos se deben al procesamiento de datos de velocidad

de

viento

registrados en cada una de las Centrales Eólicas. Desde el año 1996 (Malabrigo)

y

1999

(San

Juan

de

Marcona).

Resolución Ministerial Nº 070-2000-EM/DEP del 03-03-2000, mediante el cual la cual se transfiere la C.E. San Juan de Marcona a ADINELSA, en

calidad

de

aporte

de

capital.

Acuerdo del Directorio de ELECTROPERÚ S.A. (Sesión Nº 1023 DEL

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25-01-1999) mediante el cual se transfiere la Central Eólica de Malabrigo a ADINELSA, en calidad de aporte de capital. 6.2 LOS PAÍSES CON MAYOR PRODUCCIÓN DE ENERGÍA EÓLICA 

China. El gigante asiático es el mayor productor de energía eólica en el mundo gracias a sus 80 granjas eólicas que se distribuyen a lo largo de todo el territorio nacional. Dispone de una capacidad instalada de 45 GW. Su principal objetivo es cubrir toda la demanda de energía eléctrica con eólica para 2030, donde espera emplear más de 350 GW. Sin embargo, se trata de una industria estancada por sus complicaciones más urgentes en términos de contaminación ambiental: necesita ahondar en sus inversiones para atacar sus enormes problemas de polución



Estados Unidos. El único país americano de la lista cuenta con un total de 101 parques eólicos que logran dotar a la población de una capacidad energética de 43 GW. Se convirtió en una amenaza para la producción china en su debate también por atender sus altas emisiones contaminantes y su aire denso de partículas nocivas a la salud. Tiene la más variada distribución de aerogeneradores comprendidos en granjas y allí se emplaza también el parque eólico más grande del mundo. El Roscoe Wind Farm tiene 627 turbinas y una capacidad de producción de 781 MW. Su perspectiva de desarrollo combate en equiparar las energías renovables enfrentadas al actual consumo masivo de combustibles fósiles



Alemania. El país bávaro tiene una capacidad instalada de 28 GW. Dispone de 21.607 aerogeneradores a lo largo del territorio nacional, con los cuales satisface el 9% de su demanda energética. Su principal desafío es continuar expandiendo su política ambientalista en fuentes renovables hasta convertirse en líder mundial, pero se prevé una reducción drástica en su capacidad de energía eólica debido a ciertos

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cambios en la regulación para los dos años, algo que ya entró en vigencia en otros mercados europeos.

6.3. ¿CÓMO FUNCIONA UN GENERADOR EÓLICO? Es un generador eléctrico movido por una turbina accionada por el viento (turbina eólica). Sus precedentes directos son los molinos de viento que se empleaban para la molienda y obtención de harina. En este caso, la energía eólica, en realidad la energía cinética del aire en movimiento, proporciona energía mecánica a un rotor hélice que, a través de un sistema de transmisión mecánico, hace girar el rotor de un generador, normalmente un alternador trifásico, que convierte la energía mecánica rotacional en energía eléctrica. Existen diferentes tipos de aerogeneradores, dependiendo de su potencia, la disposición de su eje de rotación, el tipo de generador, etc. Los aerogeneradores pueden trabajar de manera aislada o agrupados en parques eólicos o plantas de generación eólica, distanciados unos de otros, en función del impacto ambiental y de las turbulencias generadas por el movimiento de las palas. Para aportar energía a la red eléctrica, los aerogeneradores deben estar dotados de un sistema de sincronización para que la frecuencia de la corriente generada se mantenga perfectamente sincronizada con la frecuencia de la red

7. BIBLIOGRAFÍA

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http://www.osinergmin.gob.pe/seccion/centro_documental/Institucional/Es tudios_Economicos/Otros-Estudios/Atlas-Eolico/AtlasEolicoLibro.pdf

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https://www.acciona.com/es/energias-renovables/energia-eolica/ 9

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http://energiaeolicacuriosidades.blogspot.pe/2012/07/energia-en-elperu.html

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https://www.infobae.com/2016/03/13/1796528-los-paises-mayorproduccion-energia-eolica/

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Anexos http://www.iimp.org.pe/website2/publicaciones/EstudioIIMP3_MineriaIlegal.pdf

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