MONOGRAFIA -CALCULO EOLICO

7/26/2019 MONOGRAFIA -CALCULO EOLICO

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UNIVERSIDAD CONTINENTAL

DE CIENCIAS E INGENIERIAS

Curso :ENERGIAS RENOVABLES.

Docente :Ing. Boris DAngles Woolcott.

Alumnos :

Ciclo :9 SEMESTRE

HUANCAYO PER2016 -

ENERGIAS

RENOVABLES

CALCULO DE LA

VELOCIDAD DE

VIENTO


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INTRODUCCIN

La energa elica es una energa indirecta del sol es decir, proviene del sol.

Alrededor de un 1 a un 2 por ciento de la energa proveniente del sol es

convertida en energa elica. La energa elica es la obtencin de energa

elctricaa travs de la energa mecnicagenerada por la velocidaddel viento.

Es una energa renovable cuyas ventajas son ser econmica, ser inagotable y

no produce impactos negativos sobre el medio ambiente. La utili!acin de la

energa elica para la generacin de electricidad presenta nula incidencia sobre

las caractersticas "isico#umicas del sueloo su erosin, ya #ue no se producening$n contaminante #ue incida sobre este medio, ni tampoco vertidos o grandes

movimientos de tierras.

La energa elica %a sido un recurso empleado desde tiempos remotos en

di"erentes partes del mundo y para diversos propsitos en especial a la

navegacin, en la actualidad, se necesita una velocidad de unos & m's para #ue

resulte e"ica! la utili!acin de aerogeneradores para la produccinde energa y

recientemente se aplica a la produccin deaguautili!ando un procesode

condensacin siendo su $nico combustible el aire(viento).

En el dise*ode un aerogenerador se necesita %acer un estudio de vientos

globales, geos tr"icos, locales, de monta*a+ tambin se necesita %acer

mediciones con anemmetros y utili!ar la rosa de los vientos y el atlas de viento.

EE.. sigue siendo lderen cuanto a e-plotacin y uso de energa elica,

debido a las importantesinversionesreali!adas en los & y / aun#ue %aya

disminuido "uertemente en los $ltimos a*os.

0oy en da la energa elica es una energa madura, se puede conseguir en

el mercadoaerogeneradores de %asta 1 de potencia

como tecnologaprobada, aerogeneradores #ue trabajan a velocidades bajas de

viento.
http://www.monografias.com/trabajos13/genytran/genytran.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/genytran/genytran.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/moviunid/moviunid.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/nofu/nofu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/elsu/elsu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos54/produccion-sistema-economico/produccion-sistema-economico.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos/aire/aire.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/liderazgo/liderazgo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/cntbtres/cntbtres.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mercado/mercado.shtmlhttp://www.monografias.com/Tecnologia/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/moviunid/moviunid.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/nofu/nofu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/elsu/elsu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos54/produccion-sistema-economico/produccion-sistema-economico.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos/aire/aire.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/liderazgo/liderazgo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/cntbtres/cntbtres.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mercado/mercado.shtmlhttp://www.monografias.com/Tecnologia/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/genytran/genytran.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/genytran/genytran.shtml


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A3456A75 (6E4E8)

Este trabajo es de ndole acadmica pues en ella encontraras temas netamente

del campo de ingeniera, as como "ormulas y procedimientos #ue nos ayudaran

para el clculo del potencial del viento. El objetivode esta monogra"aes

contribuir con la "ormacin de los estudiantes de pregrado y nuevos

investigadores de las energas renovables.

As tambin a manera de ejemplo se muestraparte de la investigacinde una

tesis, como son las curvas de potencia de los micro aerogeneradores

(aerogeneradores de baja potencia+ 9: y 1 nominales), ocurrida durante

los meses de "ebrero y mar!o del 21 (a*o en #ue la !ona se ve a"ectada por el

"enmeno del ni*o), los aerogeneradores en estudio se encuentran actualmente,

el 6utland instalado y "uncionando en el 7E65 y el ;5


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OBJETIVOS

7alcular la magnitud de las "uer!as predominantes #ue componen la

dinmica del viento super"icial sobre el territorio peruano.

Objetivos Especficos

Adaptacin del modelo atmos"rico regional.

7alculo del potencial elico

FUNDAENTO TERICO!

"# E$ vie%to!"#"# O&i'e% (e$ vie%to

El viento se produce por el movimiento de las masas de aire en la tropos"era, la

capa ms baja de la atms"era. >entro de ella, los vientos #ue tendrn inters

desde el punto de vista energtico son los #ue se producen a nivel de la super"icie

terrestre. Los movimientos de masas de aire %ay #ue buscarlos en los gradientes de

presin e-istentes, #ue en $ltimo trmino son debidos a los gradientes trmicos

originados por la radiacin solar recibida sobre la tierra. Es decir, las capas de aire

caliente ascienden dejando %ueco libre para las capas de aire "ro, generando as el

movimiento de las capas de aire. =or otro lado, %ay #ue %ablar del gradiente vertical

de presin, #ue originar movimientos verticales de masas de aire, aun#ue de

menor magnitud #ue los %ori!ontales.

El viento es una "uente de energa cuya caracterstica "undamental es la

irregularidad. 8o siempre #ue se desea o #ue la demanda energtica es alta


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podemos disponer de viento de su"iciente velocidad como para emplearlo en la

generacin elctrica.

Las variaciones de viento %ay #ue caracteri!arlas desde dos puntos de vista,

variaciones temporales y variaciones espaciales, siendo su conocimiento de vital

importancia a la %ora de seleccionar un empla!amiento para un par#ue elico.

?ariaciones espaciales del viento

?ariacin vertical

>ebido principalmente al ro!amiento de la corriente de aire con la super"icie

terrestre, el per"il vertical del viento no es constante, y aumenta con la altura.

7uando las caractersticas del terreno cambian bruscamente, como en el caso de

mar a tierra, campos de cultivo a bos#ue, a partir de tal discontinuidad se genera

una capa lmite interna cuya altura crece con la distancia al punto de cambio

dependiendo del grado de turbulencia. En rosa se muestra el desarrollo de la capa

lmite.

7uando el aire "luye sobre un terreno uni"orme, las caractersticas del per"il de

viento vienen condicionadas por la rugosidad de este terreno, !1. 4i la rugosidad

cambia bruscamente a un valor !2, la capa lmite interna #ue se genera responde a

esta rugosidad, pero sobre la misma el per"il de viento a$n viene condicionado por la

rugosidad anterior, %asta una distancia de varios @ms del cambio y si no se %an

presentado nuevas alteraciones.

Los datos de viento %abitualmente se mide a la altura estndar de 1 m, a%ora bien,

los rotores de los aerogeneradores se sit$an a alturas superiores, por lo #ue es

preciso e-trapolar los datos.


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)# Obte%ci*% + t&,t,-ie%to (e (,tos (e vie%to)#"# .,&/-et&os &ep&ese%t,tivos (e$ pote%ci,$ e*$ico

A la %ora de evaluar un empla!amiento %ay #ue determinar las caractersticas del

viento en el mismo, para lo cual %abr #ue considerar cada uno de los siguientes

aspectos.

< 7ondiciones generales del viento en un empla!amiento (medias diarias,

estacionales, anuales)

< >atos de 1 minutos a 1 %ora de promedio 7ondiciones meteorolgicas (temperatura, presin atmos"rica, %umedad relativa,

densidad del aire)

>istribucin de "recuencias de direccin.

?ariacin temporal de la velocidad.

=otencial elico disponible.

< 7aractersticas del viento para el "uncionamiento del sistema.

< >atos de 1 minutos a 1 %ora de promedio.

=er"il vertical de velocidad %ori!ontal.< ?ariaciones temporales.

< 6elaciones con la direccin.

?ariacin de la velocidad vertical

< 6elaciones entre el viento vertical y la direccin.

< 6elaciones entre el viento vertical y el %ori!ontal.

< >atos de 1 minuto a 1 minutos de promedio.

Bactores de r"aga.

< 6elaciones entre la velocidad, direccin y "actor de r"agas.

7aractersticas de la turbulencia

< 6elaciones entre direccin y turbulencia.

< 6elaciones entre velocidad y turbulencia.

>esviacin de la velocidad


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La energa elica supone actualmente una "uente de energa renovable, competitiva

con otras "uentesde energas renovables e incluso con las tradicionales no

renovables. 4eg$n datosdel 7onsejo Elico undial (Clobal ind Energy 7ouncil.

CE7), la nueva potencia elica instalada en 2/ lleg a los D9,: C, con lo #ue

la ci"ra acumulada llega a los 1:9,/ C. A pesar de la crisisglobal la elica creci

en el a*o 2/ un D1. La tercera parte de la nueva potencia se instal en 7%ina,

#ue despla! del tercer puesto a Espa*a.

4eg$n CE7, Europa,8orteamrica yAsiainstalaron cada uno ms de 1 C.

=ero por primera ve! en la %istoriade este sector, Europa no lider la instalacin de

nueva potencia. Los 1:& C de potencia elica instalada en el mundo producirn

DF 5% de energa limpia durante 21 y a%orrarn ms de 2 millones de

toneladas de 7G2. Ante este panorama, los par#ues elicos estn ganando cada

ve! ms terreno en el mundo son generadores de energa y amigos del

medioambiente.

Asia se convirti en el mayor mercadode 2/, con 1F C instalados a lo

largo del a*o. Adems de los 1D C instalados por 7%ina, ;ndiaagreg
http://www.monografias.com/trabajos10/formulac/formulac.shtml#FUNChttp://www.monografias.com/trabajos11/basda/basda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/basda/basda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/mcrisis/mcrisis.shtml#QUEEShttp://www.monografias.com/trabajos13/cultchin/cultchin.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/hies/hies.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/geogeur/geogeur.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/geogeur/geogeur.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/asia/asia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/asia/asia.shtmlhttp://www.monografias.com/Historia/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mercado/mercado.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/cultchin/cultchin.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/la-india/la-india.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/formulac/formulac.shtml#FUNChttp://www.monografias.com/trabajos11/basda/basda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/mcrisis/mcrisis.shtml#QUEEShttp://www.monografias.com/trabajos13/cultchin/cultchin.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/hies/hies.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/geogeur/geogeur.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/asia/asia.shtmlhttp://www.monografias.com/Historia/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mercado/mercado.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/cultchin/cultchin.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/la-india/la-india.shtml


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1.29 , mientras Hapn, 7orea del 4ur y 5aiIan se repartieron los &

restantes del continente.

Amrica

EE en 2/ instal 1 C, elevando la ci"ra acumulada a D: C, un

incremento de un D/. 7anad instal /: durante 2/, elevando a

D.D1/ su potenciatotal. 7on este resultado, unido al de EE, el norte del

continente americano lleg a instalar casi 11 C en el a*o 2/. ientras

el mercado latinoamericano instal J22 en 2/, alcan!ando los 1.29F

acumulados, lo #ue supone prcticamente duplicar los J:D

acumulados %asta "inales de 2&. 3rasil, #ue lidera la regin con JJ

acumulados, es responsable de casi la mitad del total de nueva potencia,

con 2JF .

Europa

En 2/, Europainstal 1.: C, la primera ve! #ue cae por detrs de

otros continentes. Espa*a%a liderado el crecimiento, con 2.: C

instalados, elevando la ci"ra acumulada a 1/.2 C+Alemaniacon 1./ C

instalados. ;talia, Branciay 6eino nido sumaron ms de 1 C cada uno.

>esarrollo de la energa elica

Actualmente la energa elica dispone de una tecnologamadura+ en el

2: la energa del viento produjo :/./1 (megavatios) en todo el

mundo y las proyecciones indicaban #ue continuara aumentando,

considerando #ue los pases "irmantes del protocolode Kyoto deben

cumplir su compromiso y disminuir la emisin de elementos #ue destruyen

la capa de o!ono. Ante este panorama, los par#ues elicos estn ganando

cada ve! ms terreno en el mundo son generadores de energa y amigos

del medio ambiente+en la Bigura 2 podemos notar la evolucinanual de

la potencia elctrica elica instalada %asta el 2& y sus ci"ras.
http://www.monografias.com/trabajos13/japoayer/japoayer.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/gebra/gebra.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/geogeur/geogeur.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/hies/hies.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/laerac/laerac.shtml#unificacionhttp://www.monografias.com/trabajos4/reperc/reperc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/revolfrancesa/revolfrancesa.shtmlhttp://www.monografias.com/Tecnologia/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/mncerem/mncerem.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/teoria-sintetica-darwin/teoria-sintetica-darwin.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/japoayer/japoayer.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/gebra/gebra.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/geogeur/geogeur.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/hies/hies.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/laerac/laerac.shtml#unificacionhttp://www.monografias.com/trabajos4/reperc/reperc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/revolfrancesa/revolfrancesa.shtmlhttp://www.monografias.com/Tecnologia/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/mncerem/mncerem.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/teoria-sintetica-darwin/teoria-sintetica-darwin.shtml


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Evo$0ci*% i%st,$,(, , %ive$ -0%(i,$

La "igura Dmuestrala potencia instalada en el mundo de energa

elctricade procedencia elica %asta el a*o 2&. 8tese #ue EE "ue

uno de los primeros pases en instalar aerogeneradores (gran partedel desarrollode la energa elica ocurri en la dcada de los /) y en el

a*o 2& "ue el pas #ue reali! ms instalaciones elicas. La "igura F

muestra la evolucin anual de la potencia elctrica elica instalada %asta el

2& con su respectiva tasa de variacin.
http://www.monografias.com/trabajos11/tebas/tebas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/tebas/tebas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/genytran/genytran.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/genytran/genytran.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/genytran/genytran.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/desorgan/desorgan.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/tebas/tebas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/genytran/genytran.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/genytran/genytran.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/desorgan/desorgan.shtml


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=otencia instalada en el mundo %asta el a*o 2&


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)#)#Evo$0ci*% ,%0,$ (e pote%ci, i%st,$,(, + t,s, (e v,&i,ci*%

7uota del mercado mundial de los Babricantes de Aerogeneradores

La consultora danesa a@e 7onsulting acaba de %acer p$blico un avance de

su in"ormesobre las cuotas de mercado de los "abricantes de

aerogeneradores.

)#1#2&e, (e b,&&i(o (e$ &oto&

n aerogenerador tpico de 1 tiene un dimetro de rotor de :F metros, lo

#ue supone un rea del rotor de unos 2.DmMEl rea del rotor determina

cuanta energa del viento es capa! de capturar una energa elica. >ado #ue
http://www.monografias.com/trabajos12/guiainf/guiainf.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/guiainf/guiainf.shtml


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el rea del rotor aumenta con el cuadrado del dimetro del rotor, una turbina

#ue sea dos veces ms grande recibir 22 N2 Ocuatro veces ms energa.

7uanti"icacin del potencial elico

Bigura Bormulas para el clculo de potencia de aire.

"igura Bormulas para el clculo de potencia de aire $til.


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La ecuacin F nos muestra la gran dependencia de la potencia con la

velocidad. Adems nos indica la ventaja de operar a nivel del mar, donde la

densidad es m-ima, con un valor medio de 1,22: @g'm =ermitmonos

obtener la potencia elica de una corriente uni"orme, en principio

enteramente disponible para su trans"ormacin en otra "orma de energa

mecnica, por metro cuadrado de seccin y a nivel del mar y para varias

velocidades del viento. Los resultados a continuacin

>onde

m asa, en @g.

V ?elocidad, en m's.

M = m/t asa #ue se mueve por unidad de tiempo.


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La energa cintica del viento puede calcularse si se supone un volumen de aire pasando a

travs de un anillo circular, #ue encierra un rea circular A (dgase, 1 m2), a una

velocidad V(dgase, : m's).

Fig. 1. Volumen cilndrico de aire pasando a velocidad V (10 m/s)

a travs de un anillo que contiene un rea ! cada segundo.

7uando el aire se mueve a una velocidad de : m's, un cilindro de aire de : m de longitud

pasar a travs del anillo cada segundo. =or tanto, un volumen de aire igual a 1 - : O :

metros c$bicos (mD), pasar por el anillo cada segundo. ultiplicando este volumen por la

densidad de aire"(1,2 @g'mDa nivel del mar), se obtiene la masa de aire en movimiento a

travs del anillo cada segundo.

En otras palabras

asa (m) de aire por segundo O densidad del aire - volumen de aire #ue pasa cada segundo

O densidad del aire - rea - longitud del cilindro de aire #ue pasa cada segundo O densidad

del aire - rea - velocidad

Es decir, M = m/t = " ! V = 1# $ 100 $ % = &00 'g/s

4ustituyendo Men (1)

Energa cintica por segundo O P"A ?D, en H's.

>onde"se e-presa en @ilogramos por metro c$bico+!, en metros cuadrados, y V, en

metros por segundo.


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La energa por unidad de tiempo es igual a la potencia, por lo #ue la ecuacin anterior

e-presa la potencia del viento.

=otencia del viento,(Iatt) O energa cintica del viento por segundo (H's)

Es decir, = r ! V*

1# .ROCESAIENTOS DE DATOS ELICOS=ara determinar la cantidad de energa elica aprovec%able, en un determinado

empla!amiento, comprende la medicin de la velocidad del recurso del viento durante un

largo perodo as como de los datos del relieve del terreno. Actualmente e-isten sistemas

y programas dise*ados para manipular, "iltrar, calibrar y correlacionar dic%os datos para

generar el rgimen de viento en el empla!amiento bajo la "orma de una tabla de

distribucin de probabilidad de velocidades y direcciones del viento. =or la variabilidad

del viento, los valores medios %orarios deben corresponder a medias de medidas de

varios a*os, a "in de #ue tengan un adecuado grado de apro-imacin a las condiciones

de comportamiento #ue pueden esperarse. 4e recomienda usar series #ue, si no

pueden alcan!ar periodos de 2: a D a*os como mnimo, comprendan promedios de : a

1 a*os&. En este proyecto de tesis se utili! promedios de : a*os, es importante

resaltar #ue a mayor n$mero de a*os, los resultados estadsticos sern ms "iables.

1#"#DISTRIBUCIN DE .ROBABILIDAD DE DIRECCIONES

La distribucin de las direcciones del viento es importante para la ubicacin de los

aerogeneradores en terrenos no uni"ormes o "ormando varios conjuntos de ellos,

adems para conocer la variabilidad direccional del rgimen de vientos al #ue debe

responder el sistema de orientacin de la m#uina. La representacin ms com$n

es la rosa de vientos, es $til para e-presar el porcentaje de tiempo en el #ue el

viento tiene una determinada direccin. En la Fi'0&, se muestra la rosa de vientos

del mstil de medicin ubicado en el cerro 7%ocn. >e la gr"ica se deduce #ue en

el sector sudeste se encuentra un :D.9 de los datos de las

velocidades medidas apro-imadamente durante cinco a*os. Este sector coincide

con la direccin de los vientos alisios. Adems, se puede observar #ue el rango de

las velocidades con mayor ocurrencia en este sector se encuentra entre J y 12 m's.


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1#)#LE3 DE DISTRIBUCIN DE 4EIBULL DE LA VELOCIDAD DEL

VIENTO

>etermina la distribucin de velocidades del viento a lo largo de un periodo de

tiempo. La "uncin de densidad de probabilidad p(v), correspondiente a la ley de

eibull es del tipo de dos parmetros (! ') y viene dada por la e-presin.

>onde

v es la velocidad del viento Qm'sR

p(v) es la "uncin densidad de probabilidad de eibull,

! es el "actor de escala Qm'sR, valor #ue suele ser pr-imo a la velocidad media y

es el "actor de "orma #ue caracteri!a la asimetra o sesgo de la "uncin

probabilidad. Las curvas de la "iguratienen el mismo valor medio de velocidad. Lo

#ue %ace di"erente a una de otra es el "actor de "orma '. 4e debe tener en cuenta

#ue el valor de mayor "recuencia no necesariamente coincide con la media de los

valores medidos, estando determinado por la "orma de la curva de eibull.

7uanta menos dispersin presenten los datos de la velocidad del viento respecto

del valor medio de la velocidad, mayor es el parmetro @.

2.D. Dist&ib0ci*% (e p&ob,bi$i(,( (e ve$oci(,(es


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La distribucin de las velocidades de viento es importante para la estimacin del

potencial elico disponible, adems de otros parmetros energticos de inters. Es

por esto, #ue adems de representar discretamente las "recuencias de los datos

e-perimentales, se busca %allar una curva #ue se ajuste a las mismas, esta es la

llamada >istribucin de eibull.

Los datos de la velocidad del viento usualmente son presentados por la

distribucin de velocidades de viento. La velocidad del viento es dividida en un

n$mero de intervalos, generalmente de un anc%o igual a 1 m's. tili!ando los

datos obtenidos con el mstil de medicin, se calcul la tabla de distribucin de

"recuencias (5>B) de las velocidades del viento en el cerro 7%ocn.

>e la tabla anterior se observa la "recuencia en %oras para cada velocidad en el

a*o (&9J %oras). =or ejemplo se puede decir #ue el viento sopl 112: %oras

durante todo el a*o con una velocidad media de & m's.


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En la "igura5 se gra"ica la rosa de vientos con sus 12 sectores en mayor detalle, se

observa #ue el sector dominante es el sector J (1:S), y el

segundo sector dominante es el sector 9 (1&S).

Adems, se ilustra la distribucin de probabilidades de velocidades del viento,

cuyo "actor de escala A O /.D m's y cuyo "actor de "orma @ O 2.92 (por ser mayor

#ue 2.: presenta un mejor ajuste y menos dispersin de los datos del valor medio),

la velocidad media O &.DJ m's y la densidad de potencia


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>e la gr"ica de deduce #ue a un valor de : m's le corresponde una "recuencia

relativa1D de &, signi"ica #ue esta velocidad se present el & del tiempo totalde la muestra, en nuestro caso 1 a*o. La tabla de distribucin de velocidades

anual, a"irma #ue el viento tuvo una velocidad de :m's durante 9 %oras.

Buente As=

En la 5abla 2.2, se resumen las mediciones y la distribucin de la velocidad del

viento en cada sector y el total, conocido como arc%ivo tab. La di"erencia relativa

entre la velocidad media del viento (>eltaistribucin emergente (+mergent)

< >istribucin combinada de eibull (,om-ined)


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En el sector J ("igura), se muestra #ue el "actor de escala A O /.F m's y el "actor de

"orma @ O D.2D (presenta un buen ajuste y menos dispersin de los datos del valor

medio), la velocidad media O &.FJ m's y la densidad de potencia

En el sector 9, se puede observar #ue el "actor de escala A O 1.J m's y el "actor de

"orma @ O D. (presenta un buen ajuste y menos dispersin de los datos del valor

medio), la velocidad media O /.: m's y la densidad de potencia

Es importante de"inir el sector con mayor velocidad de ocurrencia y mayor velocidad

media debido a #ue de este sector depender la ubicacin de los aerogeneradores. 4e


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determina un sector promedio entre estos dos sectores, el sector de 1JS, ya #ue los

valores de velocidades medias son mayores en el sector 1&S pero e-isten mayores

probabilidades de ocurrencia de velocidades altas en el sector de 1:S. En la Bigura se

representa lo #ue seran los aerogeneradores ubicados perpendicularmente a la

direccin del viento y perpendicular al sector 1JS. Adems se visuali!a la direccin de

los vientos alisios.


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CONCLUSIONES 3 RECOENDACIONES

La conclusin a #ue se puede llegar de la e-presin anterior, es #ue la potencia es

proporcional al rea a travs de la cual el aire pasa, a la velocidad del aire al cubo y a ladensidad del aire. se puede e-presar #ue, al evaluar el potencial elico, no basta con

conocer la velocidad media del viento, sino #ue es necesario conocer tambin la

densidad media de potencia.

REFERENCIAS BIBLIOGR2FICAS

MONOGRAFIA -CALCULO EOLICO

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