Instituto Tecnológico de Villahermosa

Ing. En Gestión Empresarial

Proyectos sustentables

Profesor:Lic. Julio Emilio Pineda Mongeote

Energía Eólica

Presentan:Luis Fernando de la Cruz Notario

José Manuel de la Cruz Castro

Que es la energía eólica

La Energía Eólica es la energía obtenida del viento, es decir, la energía cinética generada por efecto de las grandes corrientes de aire que están en el medio ambiente. Y que es transformada en diferentes formas de energías útiles para las actividades humanas.

El término eólico viene de la palabra en latín Aeolicus, perteneciente o relativo a Eolo, que fue considerado el dios de los vientos en la mitología griega.

Esta energía ha sido utilizada desde la antigüedad para mover barcos, los cuales eran impulsados por velas sujetados a grandes mástiles, tambien para hacer funcionar los engranajes de los molinos, al mover sus aspas y así obtener la harina.

En 1888 Brushconstruyóla que hoy se cree fue la primera turbina eólica de funcionamiento automático para generación de electricidad (aerogenerador). Tenía un diámetro de rotor de 17 m y 144 palas fabricadas en madera de cedro. A pesar del tamaño de la turbina, el generador era solamente de 12 kW, debido a que las turbinas eólicas de giro lento del tipo americano tienen una eficiencia media baja (Poul la Courmás tarde descubrióque las turbinas eólicas de giro rápido con pocas palas de rotor son más eficientes para la producción de electricidad que las de giro lento).La turbina funcionódurante 20 años actuando como cargador de baterías.

Poul la Cour(1846-1908), es considerado el pionero de las modernas turbinas eólicas generadoras de electricidad. También fué uno de los pioneros de la moderna aerodinámica, y construyósu propio túnel de viento para realizar experimentos. En 1918 unas 120 empresas públicas locales tenían un aerogenerador, generalmente del tamaño de 20 a 35 kW.

Durante la segunda guerra mundial, la compañía danesa de ingeniería F.L. Smidthconstruyódiversos aerogeneradores biy tripala. Los fabricantes daneses han fabricado realmente aerogeneradores bipala, aunque el denominado "concepto danés" se refiere a una máquina tripala. Las bipala(al igual que sus predecesoras) generaban CC. Las tripla incorporaban un generador asíncrono de CA.

La energía eólica se empieza a utilizar para producir electricidad durante el siglo pasado aunque siempre aplicada a instalaciones de pequeño tamaño y principalmente orientadas al autoconsumo. La busca de alternativas al modelo energético convencional hizo, en la década de los noventa, que la energía eólica cobrara importancia por sus ventajas medioambientales. Desde entonces este tipo de energía se ha desarrollado tecnológicamente demostrando su viabilidad en términos económicos y reafirmándose como energía de futuro.

Como se produce y se obtiene

La energía del viento está relacionada con el movimiento de las masas de aire que se desplazan de áreas de alta presión atmosférica hacia áreas adyacentes de baja presión, con velocidades proporcionales al gradiente de presión. La energía del viento es utilizada mediante el uso de máquinas eólicas (o aeromotores) capaces de transformar la energía eólica en energía mecánica de rotación utilizable, ya sea para accionar directamente las máquinas operatrices, como para la producción de energía eléctrica. En este último caso, el sistema de conversión, (que comprende un generador eléctrico con sus sistemas de control y de conexión a la red) es conocido como aerogenerador

Tipos de instalación eólica

Aisladas : Las instalaciones aisladas no disponen de conexión con la red eléctrica. Son, en general, instalaciones a pequeña escala y se destinan al autoabastecimiento eléctrico de inmuebles localizados en lugares alejados, entornos rurales, etc. Se suelen complementar con energía solar fotovoltaica para garantizar el suministro y evitar la necesidad de acumuladores u otro tipo de energía.

Parques eólicos : Los parques eólicos están formados por un conjunto de aerogeneradores que se encuentran conectados a la red de distribución eléctrica general. Son instalaciones de grandes dimensiones que se localizan en lugares donde la velocidad del viento es adecuada para la rentabilización de las inversiones.

Ventajas de la energía eólica

La energía eólica no contamina, es inagotable y frena el agotamiento de combustibles fósiles contribuyendo a evitar el cambio climático. Es una tecnología de aprovechamiento totalmente madura y puesta a punto.

Es una de las fuentes más baratas, puede competir en rentabilidad con otras fuentes energéticas tradicionales como las centrales térmicas de carbón (considerado tradicionalmente como el combustible más barato), las centrales de combustible e incluso con la energía nuclear, si se consideran los costes de reparar los daños medioambientales.

Generar energía eléctrica sin que exista un proceso de combustión o una etapa de transformación térmica supone, desde el punto de vista medioambiental, un procedimiento muy favorable por ser limpio, exento de problemas de contaminación, etc. Se suprimen radicalmente los impactos originados por los combustibles durante su extracción, transformación, transporte y combustión, lo que beneficia la atmósfera, el suelo, el agua, la fauna, la vegetación, etc.

Al contrario de lo que puede ocurrir con las energías convencionales, la energía eólica no produce ningún tipo de alteración sobre los acuíferos ni por consumo, ni por contaminación por residuos o vertidos. La generación de electricidad a partir del viento no produce gases tóxicos, ni contribuye al efecto invernadero, ni a la lluvia ácida. No origina productos secundarios peligrosos ni residuos contaminantes

Desventajas de la energía eólica

El aire al ser un fluido de pequeño peso específico, implica fabricar máquinas grandes y en consecuencia caras. Su altura puede igualar a la de un edificio de diez o más plantas, en tanto que la envergadura total de sus aspas alcanza la veintena de metros, lo cual encarece su producción

Un posible impacto negativo es el ruido producido por el giro del rotor, pero su efecto no es mas acusado que el generado por una instalación de tipo industrial de similar entidad, y siempre que estemos muy próximos a los molinos.

Aerogenerador Esquema de una turbina eólica:1. Suelo2. Conexión a la red eléctrica3. Torre de contención4. Escalera de acceso5. Sistema de orientación6. Góndola7. Generador8. Anemómetro9. Freno10. Transmisión11. Palas12. Inclinación de la pala hacia la derecha13. Buje14. Borde de ataque

México cuenta con uno de los potenciales más altos de generación de energía eólica a nivel mundial. Particularmente la región del Istmo de Tehuantepec presenta velocidades de viento ideales para este tipo de generación. Por este motivo CFE decidió instalar un primer proyecto experimental en 1994 y mediante el cual se comprobó el potencial de la región atrayendo importantes inversiones para el desarrollo de nuevos parques de generación eólica.  

Proyectos eólicos de CFE: 

• La Central CE La Venta I, está en operación comercial desde el año 1994 (fue la primera en América Latina) y cuenta con 7 aerogeneradores, cada uno con capacidad de producción de 225 kW, conformando un total de 1.575 MW. 

Energía eólica marina

La energía eólica marina tiene el mismo principio que la terrestre. Es decir, se utiliza la fuerza del viento para mover las grandes aspas. Esto produce la fuerza suficiente como para hacer funcionar los generadores eléctricos y producir la electricidad.De esta forma la energía eólica marina o terrestre no necesita de combustibles fósiles para los generadores eléctricos convirtiéndose en energía ecológicamente limpia. Es decir, en energía renovable.

Diferencia de energía eólica marina y terrestre

La energía eólica marina se diferencia de la terrestre en que los molinos, denominados aerogeneradores, se instalan en el mar. Esta peculiaridad aporta una serie de ventajas sobre la energía eólica terrestre mostrándose más eficaz en el medio marino pues los vientos en alta mar pueden ser hasta un 40% más frecuentes y regulares que en tierra además de que el transporte de grandes componentes de aerogeneradores es mucho más fácil con barco, ya que es un medio que puede manejar grandes cargas con más facilidad que los camiones o trenes.

Energía eólica en el mundo

En 2011, las energías renovables representaron el 20.3% del total de generación de energía eléctrica en el mundo.En el mismo periodo, las inversiones mundiales en el sector fueron de 257,000 md, lo que significó un incremento de 17% con respecto al año anterior.

Energía eólica en México

México cuenta con un recurso eólico privilegiado como pocos países en el mundo, que permite niveles de productividad excepcionalmente altos en diferentes regiones del territorio nacional, destacando principalmente Oaxaca, pero también el Estado de Baja California, el Golfo de México, la Costa de la Península de Yucatán, así como el norte y centro del país.

Empresas en México que usan energía eólica.

Nissan

integrara la energía eólica en el proceso de manufactura de su planta en de Aguascalientes, con lo que alcanzará 50% de la energía eléctrica requerida en su proceso de producción.Los modelos March, Versa, Sentra (y próximamente Note) se producen en Aguascalientes de manera más limpia y sostenible, por medio de la aplicación local de su programa ambiental Nissan Green Program 2016.

Grupo BIMBO

Con la puesta en marcha del Campo Eólico Piedra Larga, Grupo Bimbo prevé obtener un ahorro de 10% en energía eléctrica dentro de sus procesos de producción.Este parque producirá 333 giga watts por hora, gracias a 45 aerogeneradores de 2 mega watts cada unoel Parque evitará la emisión de aproximadamente 180 mil toneladas de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera.Dicha cifra equivaldrá a la capacidad de absorción de CO2 de cerca de cinco millones de árboles maduros o 12 mil hectáreas de bosque.

Otras empresas WalMart, Grupo Nestle, Grupo Modelo, Mittal, Cemex,

Grupo Herdez, entre otras empresas líderes, ya utilizan el sistema energético basado en el viento. Una conducta que les ha permitido rebajar costos en energía.

Bibliografíahttp://www.ecoticias.comhttp://www.economiadelaenergia.comMiguel villarubia(2004). Energía Eólica, Barcelona España, ediciones ceac.http://www.cfe.gob.mx/