INFORME PARCIAL DEL RESULTADO DE LA MEDICIÓN … · temperatura, y presión barométrica. Por...

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“INFORME PARCIAL DEL RESULTADO DE LA MEDICIÓN EFECTUADA EN LA FINCA EL SITIO, ALDEA LOS LLANOS, VILLA CANALES, GUATEMALA

CORRESPONDIENTES A LOS AÑOS 2011, 2012 Y 2013”

GUATEMALA 14 DE FEBRERO DE 2014


INTRODUCCIÓN:

El Ministerio de Energía y Minas –MEM- atento a su función de promoción y divulgación

de las energías renovables, actualmente está desarrollando acciones para el uso de la

energía proveniente del viento, a través del “Proyecto de Instalación de Estaciones de Medición para Captación de Variables Eólicas en Guatemala”

Este proyecto genera información para desarrollar proyectos de energía renovable y

con ello aprovechar el recurso disponible en las distintas regiones de Guatemala y en

especial la del Municipio de Villa Canales.

OBJETIVOS DE LA MEDICIÓN:

1. Conocer la magnitud de la velocidad de viento que existe en la finca El Sitio, Aldea Los Llanos, Villa Canales, Guatemala.

2. Conocer la dirección predominante del viento en la finca El Sitio, Aldea Los

Llanos, Villa Canales, Guatemala.

3. Analizar los resultados obtenidos de la medición.

MAPA DEL POTENCIAL EÓLICO DE GUATEMALA REALIZADO CON LA AYUDA DE

SOLAR AND WIND ENERGY RESOURCE ASSESSMENT –SWERA-

El mapa que se muestra a continuación, es producto del trabajo efectuado entre Solar

and Wind Energy Resource Assessment –SWERA- y el Ministerio de Energía y Minas.

Para ello se contó con una base de datos de mediciones de varios puntos tomados en el territorio guatemalteco en el año 2006. Este mapa es una herramienta que permite

apreciar las distintas densidades de viento en los distintos departamentos de nuestro

país, además, también se aprecian los puntos en los cuales ya se han medido variables

eólicas, más otros puntos en los cuales se mide actualmente potencial de viento.

Fuente SWERA


Mapa de potencial eólico de Guatemala

Fuente

Ministerio de Energía y Minas.

CLASIFICACIÓN DEL RECURSO DE VIENTO:

En el cuadro de clasificación de viento que se muestra en la parte de arriba del mapa se pueden apreciar las distintas densidades de viento en (W/m²) a una altura de 50

metros. La clasificación se hace a través de colores y a los cuales se les asigna una

clase, la cual empieza en uno y termina en siete. De acuerdo a esta clasificación, al

color blanco (clase 1) se le asigna disponibilidad de potencial muy baja o pobre, con velocidades entre 0 y 5.6 m/s; para el siguiente color (clase 2) el tipo de recurso es

marginal y sus velocidades oscilan entre 5.6 y 6.4 m/s; para el color amarillo (clase 3)

la designación es moderada con velocidades entre 6.4 y 7.0 m/s; el color rosado (clase

4) la disponibilidad del recurso es buena y sus velocidades están en el rango de 7.0 y 7.5 m/s; por último, a partir del color morado (clase 5) el recurso disponible es muy

bueno (excelente) y las velocidades empiezan en 7.5 y terminan en 8.0 m/s; para los

otros dos colores rojo y azul, (clases 6 y 7) las velocidades también son excelentes

y sus magnitudes de velocidad están por arriba de los 8 m/s.


UBICACIÓN DEL EQUIPO DE MEDICIÓN

El equipo de medición se instaló a una altura de 1,165 msnm, en el la finca El Sitio,

Aldea Los Llanos, kilómetro 43.5 carretera a Dolores, Villa Canales Guatemala. Las

coordenadas exactas son latitud norte: N 14˚ 21' 9.7" latitud Oeste: W 90˚ 32' 45.9" La medición se realiza en una estación de tipo celosía de 51 m de altura, en ella

se miden variables de dirección y velocidad de viento, además, se mide radiación solar,

temperatura y presión atmosférica.

Mapa del Departamento de Guatemala.

Mapa del territorio de Villa Canales, Guatemala.


Mapa de curvas de nivel de la

finca El Sitio, Aldea Los Llanos, Villa Canales, Guatemala.

Foto Google Earth de la finca El Sitio.


DESCRIPCIÓN DEL LUGAR DE MEDICIÓN

La estación de medición 0160, se instaló en un terreno plano, en él se cultiva piña. La

finca tiene una extensión territorial de 27,949,5600 m² equivalentes aproximadamente

a 55 manzanas. La finca colinda al norte con la finca Monte Redondo, al sur con la finca Aras, al este con el terreno del Sr. Hugo López, al oeste con la finca San Antonio

El Sitio, finca en la cual se construye el Proyecto “Parque Eólico San Antonio El Sitio.”

La propietaria del terreno es la señora Carmen Ileana Del Cid, esposa del Sr. Arturo Rodríguez, quien en asociación con los señores Juan Carlos Solé, Ricardo Cruz y con el

Ministerio de Energía y Minas, tienen a cargo la medición del recurso eólico. El acceso

puede ser a través de vehículo tipo pick up de doble tracción o caminando.

Aproximadamente a 4 kilómetros de distancia, se encuentra la carretera sobre la cual pasa la línea de distribución 120/240 voltios.

Área disponible en la finca El Sitio, Aldea Los Llanos, Villa Canales Guatemala.

DESCRIPCIÓN DEL PERIODO Y EQUIPO DE MEDICIÓN:

El periodo de medición inició el 17 de mayo del 2011. El equipo de medición consiste en tres anemómetros, dos veletas, una baliza, un sensor de temperatura, un sensor de

radiación solar, un pararrayos y un data logger. Los sensores que se colocaron fueron

nuevos y calibrados de fábrica.


DATOS DE INSTALACIÓN, TECNICOS Y DE CALIBRACIÓN DEL EQUIPO DE MEDICIÓN

Número

de sitio

Fecha y hora

de

instalación

Latitud y

LongitudComponente Modelo

Número

de Item

Número

de serie

Unidades de

medida

Número

de canal

Factor de

escala

Error

offset

Tipo de

señal

Altura de

instalación

(m)

Orientación

Luz de Baliza A702 A702 ******* Lumen ******* ******* ****** ****** 51 *******

70288 m/s 1 0.757 0.4 51 Oeste

70062 m/s 2 0.758 0.39 40 Oeste

70061 m/s 3 0.755 0.42 30 Oeste

Sensor de

temperaturaNRG #110S 1906

*******C° 9 0.136 -86.383 Analógica 6 *******

NRG #200P ******* grados 7 0.351 0 51 Norte

NRG #200P ******* grados 8 0.351 0 30 Norte

Li-Cor

Li-200SA

Sensor de

presiónNRG BP20 2046 6822 mb 12 0.4255 647.262 Analógica 10 *******

17/05/2011

10:00 PM

-6 GMT

DATOS DE INSTALACIÓN

N 14° 10' 28.92"

W 90° 34' 23.58"

altura 1165 msnm Veletas

Analógica 10

*******

*******

Frecuencia

******* 9

11 1.312 0

******* ******* **************

DATOS DE INSTALACIÓN, TÉCNICOS Y DE CALIBRACIÓN DE LOS EQUIPOS DE MEDICIÓN DE LA ESTACIÓN 0160

DATOS DE CALIBRACIÓN

Analógica1904

Symphonie 3147 3147

Anemómetros

DATOS DE FÁBRICA

160

Datalogger

1948 59906 W/m²Sensor de

radiación solar

NRG #40C 1900


RESULTADOS DE LA MEDICIÓN

En las siguientes graficas se muestran los resultados estadísticos de los promedios

mensuales de las velocidades de viento, frecuencias de distribución y rosa de viento

de la medición efectuada en la finca El Sitio, para los años 2011, 2012 y 2013

Promedios mensuales de las velocidades de viento de la finca El Sitio, para el

año 2011.

Magnitudes de velocidades mensuales de mayo a diciembre de la

estación de medición 0160, ubicada en la finca El Sitio,

correspondiente al año 2011

3.4 4 4.4 4.1 3.65.9

9.611.8

0

2

4

6

8

10

12

14

May

o

Junio

Julio

Agos

to

Sept

iem

bre

Octub

re

Nov

iem

bre

Diciem

bre

Meses del año

Velo

cid

ad

es m

en

su

ale

s

Mayo

Junio

Julio

Agosto

Septiembre

Octubre

Noviembre

Diciembre

Frecuencias de distribución de las mediciones de la finca El Sitio, para el año

2011


Rosa de viento de la medición de la finca El Sitio, para el año 2011.

Promedios mensuales de las velocidades de viento de la finca El Sitio, para el

año 2012.

Magnitudes de velocidades mensuales de la estación de medición

0160, ubicada en la finca El Sitio, correspondiente al año 2012

10.28.5 8.8

5.43.8 3.9

7.9

3.95.3 5.6

13.1

9.2

0

2

4

6

8

10

12

14

Ene

ro

Feb

rero

Marzo

Abril

May

o

Junio

Julio

Ago

sto

Sep

tiembre

Octub

re

Nov

iembre

Diciembre

Meses del año

Velo

cid

ad

es m

en

su

ale

s

Enero

Febrero

Marzo

Abril

Mayo

Junio

Julio

Agosto

Septiembre

Octubre

Noviembre

Diciembre


Frecuencias de distribución de las mediciones de la finca El Sitio, para el año 2012.



Promedios mensuales de las velocidades de viento de la finca El Sitio, para el año 2013.

Magnitudes de velocidades mensuales de enero a septiembre de

la estación de medición 0160, ubicada en la finca El Sitio,

correspondiente al año 2013

10.3

7.1

10.3

5.1 4.8 4.6

6.35.2

2.2

0

2

4

6

8

10

12

Ener

o

Febr

ero

Mar

zoAb

ril

May

o

Junio

Julio

Agos

to

Sept

iembr

e

Meses del año

Velo

cid

ad

es m

en

su

ale

s

Enero

Febrero

Marzo

Abril

Mayo

Junio

Julio

Agosto

Septiembre

Frecuencias de distribución de las mediciones de la finca El Sitio, para el año

2013.



Velocidades anuales de las mediciones en la finca El Sitio, años 2011, 2012 y

2013.

Promedios anuales de velocidades de la medición en la finca El

Sitio, Aldea Los Llanos, Villa Canales, Guatemala, años 2011,

2012 y 2013

5.85

7.136.21

0

1

2

3

4

5

6

7

8

Año 2011 Año 2012 Año 2013

Años

Velo

cid

ad

m/s

Año 2011

Año 2012

Año 2013


EVENTOS RELEVANTES OCURRIDOS EN EL TRANSCURSO DE LA MEDICIÓN:

1. El 04 de agosto del año 2012, a las 23:00 horas, se interrumpieron las lecturas de los sensores de temperatura, radiación solar y de presión barométrica esto

debido a que se robaron dichos sensores de la estación de medición.

2. El 25 de noviembre del año 2012, se instalaron nuevos sensores de temperatura, y presión barométrica. Por sugerencia de los señores Ricardo

Cruz y Arturo Rodríguez, ya no se instaló el sensor de radiación solar. A partir

de esa fecha se continuó con el registro de dichas variables de medición.

3. El 04 de septiembre del año 2013, a las 16:50 horas, se interrumpió el registro

de las lecturas de todos los equipos de medición, esto debido a que se robaron

el data logger de la estación de medición.

Listado de equipo de medición robado de la estación 0160

Componente ModeloNúmero

de Item

Número

de serie

Unidad de

medida

Factor de

escala

Error

offset

Fecha de

robo

Sensor de

temperaturaNRG #110S 1906

*******C° 0.136 -86.383 04/09/2012

Li-Cor

Li-200SA

Sensor de

presiónNRG BP20 2046 6822 mb 0.4255 647.262 04/09/2012

******* 04/09/2012

Sensor de

radiación

solar

Datalogger Symphonie 3147 3147 ******* *******

Equipo y sensores de medición robados de la estación 0160, finca El Sitio, Villa

Canales, Guatemala

1948 59906 W/m² 1.312 0 04/09/2012

DATOS DE LOS SENSORES


ANALISIS DE RESULTADOS A TRAVÉS DEL PROGRAMA SWERA

Mapa de curvas de nivel con identificación de clases de viento.

En el mapa de curvas de nivel mostrado anteriormente se observa que el punto en

donde se ubica la finca El Sitio, se encuentra en la clase siete (excelente). Con

densidades de viento mayores de 800 watts por metro cuadrado (> 800 W/m²)

y con velocidades promedio de viento mayores de ocho punto ocho metros sobre segundo, (> 8.8 m/s).

Es muy importante mencionar que no solo las densidades y velocidades de viento son

esenciales para desarrollar proyectos eólicos, también hay que considerar la extensión territorial, la rugosidad y topografía del terreno, la altura en metros sobre el nivel del

mar, los caminos de acceso, la distancia del terreno hasta de las líneas de transmisión,

las áreas protegidas, los estudios de impacto ambiental, estudios de riesgo y

vulnerabilidad en la región, aspectos legales y jurídicos, permisos, etc.


CONCLUSIONES

1. De acuerdo a las mediciones realizadas en la finca El Sitio, Aldea Los Llanos,

Villa Canales, Guatemala el recurso de viento encontrado es de clase cuatro,

con velocidades promedio anuales que oscilan entre 5.85 y 7.13 m/s.

2. La densidad promedio de viento correspondiente a la clase cuatro, oscila

entre 400 y 500 W/m².

3. Los promedios de velocidades anuales de la estación de medición ubicada en la

finca El Sitio, para los años 2011, 2012, 2013 son de 5.85, 7.13 y 6.21

m/s respectivamente.

4. La dirección predominante del viento para los años 2011, 2012 y 2013

estuvieron en el cuadrante Noroeste.

5. Para los años 2012 y 2013, las rosas de viento indican que la distribución de la dirección del viento se dispersa a lo largo de tres direcciones en el cuadrante

Noroeste.

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