INTRODUCCION AL PROYECTO: MICROGENERADOR EÓLICO

Este trabajo es creado con la idea de brindar un espacio a los usuarios de que tengan acceso a información  tan poco corriente sobre como se genera la energía eólica, buscando así incentivar sobre el conocimiento de la generación de energía por medio de la cinética y dando a conocer proyectos que EPM está generando en Colombia tal como el primer parque eólico en Jepirachi, con el cual nuestro país dará un paso al frente en el campo de la generación de energía con tecnologías limpias.

A demás de esto también se dará una breve información sobre los diferentes impactos ambientales que puede provocar la producción de energía eólica como también las ventajas que esta puede generar hacia el futuro de las próximas generaciones.

Se dará una breve practica sobre como poder instalar un sistema eólico simple y la manera de cómo conseguir integrarlo   con un sistema fotovoltaico, para obtener un mejor aprovechamiento en cualquier aplicación no conectada a una red de distribución general de energía eléctrica.

JEPIRACHI EPM

A Empresas Publicas de Medellín, Empresa Industrial Y comercial de Estado, a quien le corresponde ser pionera en la adopción de esta tecnología para Colombia, y paralelamente mantener y fortalecer las relaciones de confianza establecidas con las autoridades tradicionales y el pueblo Wayuu del área de influencia del proyecto, con el apoyo invaluable de las distintas instituciones de la Guajira.

El Parque Eólico Jepirachi hace parte del Programa General de Investigaciones, Proyectos y Actividades asociadas para el desarrollo de la Energía Eólica en Colombia, con el cual se pretende:

• Adquirir los conocimientos, habilidades, herramientas y competencias necesarias para el planeamiento, construcción y operación parques eólicos.
• Instalar una red regional de estaciones de medición de vientos y realizar análisis e investigaciones necesarias para determinar el real potencial de eólico de la Alta Guajira.
• Investigar y analizar la regulación sobre energía eólica a escala mundial y en Colombia, con el fin de elaborar, presentar y discutir propuestas para un marco regulatorio para todos los procesos técnicos.

Fuente bibliográfica:

REFERENCIA; Boletín bimestral. Edición N○ 1. Empresas Públicas de Medellín.

VÍDEO DE LA ELABORACIÓN DEL GENERADOR EÓLICO

NUESTRO PROYECTO: GENERADOR EÓLICO

Para  la aplicación de la energía eólica hemos creado una turbina en un pequeño generador de energía; en esta aplicación nos daremos cuenta como la energía cinemática actua como generador de energía; los pasos fueron los siguientes:

Materiales:

1.    Un rotor: Todos los grandes aerogeneradores tienen tres palas fijadas al eje principal.El conjunto de estas palas se denomina rotor. La longitud de las palas varía mucho con el aerogenerador. En este caso se utilizo el rotor de un ventilador.

1.   Un motor generador de corriente continúa: El generador produce electricidad. Dentro del generador hay algunos imanes y un montón de cable de cobre.El generador produce electricidad cuando está girando.

1.    Un eje pequeño: El eje pequeño conecta el generador al rotor.Este eje no tiene que transferir tanta fuerza de giro como el eje principal.

          Eje principal: El rotor se atornilla a un disco muy fuerte en el eje principal del aerogenerador.

    

         Un tubo o soporte: Este se utilizo como torre para darle una altura al generador y por este pasa un cable que llega a la base conduciendo la energía hasta la bombilla.

1.    Chumaceras: las chumaceras soporta el eje formado por dos rodillos que permiten que este gire libremente.

   

Bombilla: Debido a esta se observara como la energía se va generando hasta prender  una o varias bombillas pequeñas.

Finalmente tenemos nuestro aerogenerador

ESTE ES UN PEQUEÑO VÍDEO DE LA VISITA A LA VILLA SURAMERICANA

VISITA VILLA SURAMERICANA: MICRO CENTRAL EÓLICA

En la ciudad de Medellín mas específicamente en el barrio Robledo, en el sector de pajarito, donde se encuentra la villa suramericana, se vio la necesidad de crear y aprovechar las corrientes de aire que circulaban por este sector, de esta manera se implantaron pequeños micro generadores para almacenar la energía generada por las turbinas y luego utilizarla para encender las luces de esta amplia zona de la ciudad.

Estas son algunas imágenes:

ARTICULO DE REVISTA TÉCNICA INDIZADA: EL PROBLEMA MEDIOAMBIENTAL

La combustión de los derivados del petróleo o los combustibles sólidos provoca la emisión de gases que afectan perjudicialmente al medio ambiente, y con ello al cambio climático por el efecto invernadero; entre estos gases, se pueden destacar: el dióxido de carbono (CO2), que es el más importante, los óxidos de azufre (SOx) y los óxidos de nitrógeno (NOx).

El cambio climático, provocado por la emisión de gases de efecto invernadero, ocasionará trastornos significativos en nuestro entorno, y ello debe ser motivo de preocupación a nivel mundial. En 1997, se firma el protocolo de kyoto, según el cual una buena parte de los países industrializados se comprometen a reducir las emisiones de CO2. La dependencia que nuestra sociedad tiene de la energía precisa nuevas orientaciones en política energética que tengan en cuenta los problemas ambientales y que prime el ahorro y el uso eficiente de la energía y que incida en el desarrollo de las energías renovables.

La UE en su directiva 2001/81, establece los niveles máximos nacionales de emisión de determinados contaminantes atmosféricos acidificantes y eutrofizantes y de precursores del ozono, así como información sobre las políticas y medidas adoptadas o previstas, así como estimaciones de efecto de estas políticas y medidas respecto a la emisión de contaminantes. Con esta directiva, se pretenden fijar unos niveles máximos nacionales de emisión tomando como referencia los años 2010 y 2020 y para ello se establece que, a más tardar el 1 de octubre de 2002, se debe elaborar un programa de reducción progresiva con la finalidad de que todos los estados miembros no superen los niveles máximos nacionales establecidos para el año 2010.

El método de análisis de este programa ha sido el desglose por sectores que son identificados como referentes de emisiones de alguno de los anteriores contaminantes, entre estos sectores figuran: transformación de energía, combustión industrial, transporte rodado, otros focos móviles, procesos industriales, manejo de combustibles y agricultura. En relación con el sector de transformación de energía, entre otros.

Además de los aspectos contaminantes, se puede indicar que, de forma aproximada, 660 KWh de energía eólica equivalen al consumo de 400 Kg de carbón, en una térmica o a 1200 Kg de petróleo.

IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

El impacto medioambiental de un parque eólico va a depender de la zona elegida para su instalación, de su tamaño y de la distancia a núcleos de población.

IMPACTO SOBRE LA AVIFAUNA

Este impacto si bien es importante, la incidencia del mismo es realmente pequeña en aquellos parques que se encuentran fuera de las rutas migratorias. La mortalidad de las aves se puede producir por colisión y por electrocución; no obstante, la colisión contra los aerogeneradores de las aves que habitan la zona donde se encuentra el parque eólico es poco frecuente, dado que pronto se acostumbran a los aerogeneradores y al movimiento de las palas. Otra cosa muy diferente es la que se refiere a las aves migratorias, sobre todo en el caso de aves de cierto tamaño y que hayan recorrido una larga distancia sin descanso; en estos casos, se puede producir colisión con los aerogeneradores y en mayor medida contra las líneas aéreas, sobre todo en aquellos casos en que la separación entre conductores es pequeña.

IMPACTO VISUAL

Aún siendo la incidencia de este impacto subjetiva, depende en gran medida del número de aerogeneradores que conforman el parque, de cómo se distribuyen teniendo en cuenta la orografía de la zona y la perspectiva que se tenga del parque desde las zonas pobladas y vías de comunicación cercanas y también de la forma y color de sus elementos. También es preciso tener en cuenta otros elementos, especialmente las subestación del parque.

IMPACTO DEL RUIDO

El ruido depende de la forma más o menos aerodinámica, del tipo de material y de los tratamientos superficiales y calidad de mecanizado, así como de las dimensiones y otras características de los elementos mecánicos que constituyen el aerogenerador, así como de la velocidad y turbulencia del viento.

Un inconveniente añadido es que al no disponer, como sucede en otras instalaciones industriales, aislamiento que supone un edificio, el viento sirve de elemento transmisor directo. Indicar no obstante, que no suele notarse ningún ruido añadido en los núcleos de población a menos que estos estuviesen muy cerca del parque y aún en este último caso suele ser mas fuerte el ruido del propio viento.

IMPACTO POR EROSIÓN

Los movimientos de tierra realizados para preparar los accesos, cimentaciones y edificaciones auxiliares, son los principales causantes de este tipo de impacto.

Para minimizar este impacto, resulta necesario plantear adecuadamente el trazado de los accesos analizando sus perfiles transversales, así como realizar estudios de hidrología y pluviometría, cursos de agua y vegetación de las vaguadas.

Fuente bibliográfica:

La energía eólica: Impactos medio ambientales; En Energía(Ingeniería Energética y medio ambiental);Enero 2004; V 30, N° 176, Pág. 103-106.

ARTICULO DE REVISTA TÉCNICA INDIZADA: LA PRÓXIMA OPCIÓN DE GENERACION

Propulsado por continuas mejoras técnicas  y regulaciones que ponen énfasis en la energía renovable y aunque existen crecientes criticas sistemáticas sobre la confiabilidad/disponibilidad y el impacto ambiental, el crecimiento de este tipo de energía se espera que continúe creciendo, ya que varias tendencias dan coraje a este crecimiento:

Los avances tecnológicos han reducido los costos de la energía eólica en aproximadamente un 80% desde que las primeras granjas de viento, modernas, domesticas, fueron establecidas a comienzos de la década de 1980. En los últimos años pasados, los fabricantes en los EE.UU y otros países han introducido siete nuevos tipos de turbinas a viento para el mercad; turbinas más grandes, hélices más livianas, controles electrónicos de velocidad variable.

  La disminución de las presiones ejercidas por las regulaciones ambientales.

 Los proyectos de las centrales eólicas:

·         no crean emisiones peligrosas ni accionan sobre el deterioro de la capa de ozono.

·          no son precursoras de lluvias ácidas.

·         No requieren trabajos en minas ni transporte de combustibles.

·          Tienen pequeño o cero impactos en la polución del agua.

2.    Finalmente, un entendimiento mejorado de los recursos del viento ha revelado a muchos el gigantesco potencial que tiene esta fuente de energía.

Los fabricantes informan que la tecnología esta aún en su infancia, y que investigaciones bien fundamentadas y esfuerzos de desarrollo, van a forzar a producir una próxima generación de turbinas a viento.

Pero nuevos obstáculos deben ser superados aún, antes de que la energía eólica se convierta en una tecnología estándar de generación de energía eléctrica. Los factores de baja capacidad y los daños catastróficos a causa de las tormentas con rayos, dan lugar a preguntas prolongadas acerca de confiabilidad a largo término y durabilidad.

LAS TURBINAS DE LA PROXIMA GENERACIÓN

Las turbinas de avanzada tendrían tres paletas, dos paletas o unidades de eje vertical.

Los rangos de capacidad estarían comprendidos entre 500KW y 1 MW, asentadas sobre torres más altas, hasta 65 m., para tomar ventaja del uso de materiales para hélices más livianas y más flexibles.

En los proyectos más corrientes, son usados controles de paso variable para cambiar el ángulo de ataque de la hélice, en respuesta a cambios en las condiciones del viento.

Donde es realizable, esta solución requiere la implementación del sistema anexado a la raíz de la hélice, instrumentación para medir la velocidad del viento, y potencia secundaria para alterar el ángulo de ataque del álabe.

Todo esto hace el proyecto más complejo e incrementa los costos de fabricación y de mantenimiento. Los materiales flexibles, compuestos, para la construcción de las hélices de nueva generación les permitirán cambiar de forma y girar en el viento sin usar ningún dispositivo mecánico.

Las turbinas de nueva generación se espera, también, que incluyan sistemas expertos de control, capaces de controlar una única turbina eólica, una fila de turbinas o una central completa.

Otra característica posible de los proyectos de las centrales eólicas es su integración con otra fuente de energía renovable, combinando energía eólica con energía solar.

El sistema combinado solar térmico-eólico ha sido recientemente propuesto. El mismo incluye:

·         Energía solar más uniformemente disponible, que proveería un estabilizador a la disponibilidad errática que tiene la energía eólica.Un sistema térmico que captura y almacena la energía eólica en exceso, para usar durante las condiciones de viento insuficiente, o para la conversión de potencia en un ciclo de Rankin.

·         

      Fuente bibliográfica:

    Windpower  surfaces as near-term generation option .La energía eólica: Próxima opción de generación; En Megavatios(Ingeniería eléctrica y electrónica industrial); Noviembre 1997, Pág. 45-50.