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TALLER DE ENERGIA EOLICA: Instalaciones eólicas en el Perú Emilio Mayorga Navarro [email protected] Lima 18 de Mayo de 2007 I CONGRESO SOBRE BIOCOMBUSTIBLES Y ENERGIAS RENOVABLES
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TALLER DE ENERGIA EOLICA:
Instalaciones eólicas en el Perú
Emilio Mayorga [email protected]
Lima 18 de Mayo de 2007
I CONGRESO SOBRE BIOCOMBUSTIBLES Y ENERGIAS RENOVABLES
Temas a Tratar
• Potencial eólico nacional.
• Experiencias en aerobombas.
• Experiencias en aerogeneradores para alimentar sistemas aislados.
• Experiencias en aerogeneradores conectados a la red.
• Marco legal.
• Conclusiones
POTE
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1.1
0.9
1.0
0.93.5
2.8
2.01.7
3.1
2.6
8.5
2.6
4.02.4
4.4
5.0
5.3
V, VELOCIDAD DE VIENTO PROMEDIO ( m/s )
1.2
4.4
6.6
1.11.5
3.8
0.61.0
1.9
3.3
2.8
2.54.9
3.5
1.7
2.7
1.6
2.6
4.7
3.4 2.2 2.6 1.4
2.7
3.7
4.0
4.43.0
3.1 4.2
2.6
2.9
4.4
82° 80° 78° 76° 74° 72° 70° 68°
0°
2°
4°
6°
8°
10°
12°
14°
16°
18°
Malabrigo7. 59
San Juan de Marcona9.12
6.5
6.7
6.7
Principales experiencias nacionales
• Las regiones de intervención han sido principalmente la costa y luego la sierra
Aerobombas
Aerogeneradores aislados
Aerogeneradores conectados a red
LEYENDA
YASILA
LAMBAYEQUECHICLAYO
SANTA ROSA DE QUIVES
MALABRIGO
SAN JUAN DE MARCONA
PISCOVILLACURI
PACHACUTEC
LURIN
MIRAMARVICHAYA
L
HUACHO
HUALGAYOC
PUNO
CALLEJON DE HUAYLAS
Experiencias en Aerobombas
• Miramar, Piura: Década del 20.
• Pahacutec, Arequipa: Década del 60. Construcción semi industrial, en metal.
• ITINTEC, nivel nacional: Década del 80. Investigación tecnológica, desarrollo de modelos artesanales, semi artesanales, semiindustriales. Materiales en madera y/o metal y/o lona.
• SIMIC, GRUPO H, (METAL CONSTRUCTION, SIMA. AVINSA, MATTO, INVAL, ENERMECANICA)
• INAF-AFATER: Década del 80. Investigación en aguas subterráneas.
• FONCODES: Década del 90. Instalación de equipos importados en Ica, La Libertad, y Lambayeque.
Características de aerobombas de Miramar
• Fines de riego, en márgenes del río Chira (2000 Ha, 1100 aerobombas), en Miramar y Vichayal (bajo Chira, Piura).
• Rotores con diámetros de 5 a 7 m, t con 6 a 8 aspas.
• Rotor no orientable por el viento, no tiene veleta.
• Costo de US$ 450.
• 3 a 8 l/s para velocidades de 4 a 7 m/s y alturas de 2 a 6 m.
• Contrucción artesanal con material de la zona. Madera, esteras y chatarra.
Características de aerobombas de Pachacutec
• Construcción semi industrial, en metal.
• Rotor Americano de 2.8 m de diámetro y 32 aspas.
• Torre de 10 m.
• Orientable según dirección del viento.
• Habían 400 equipos en la zona, ahora ya electrificada, y 200 más en el altiplano.
Características de los principales modelos ITINTEC
• Tipos americano de 2,3 m y 4 m de diámetro de rotor.
• Tipo Creta de 5 m de diámetro de rotor.
• Multipala moderno de 5 m de diámetro de rotor.
• Multipala moderno de 10 m de diámetro de rotor y aspas con perfil aerodinámico (tipo ala de avión).
Otras experiencias en aerobombas
• Foncodes instaló 50 equipos importados en ICA (Pisco y Villacurí) y 32 en Chiclayo y Trujillo. Un elevado porcentaje se encuentran ahora fuera de servicio
• Actualmente, los proveedores mas conocidos son SIMIC y Grupo H.
• Hay dos patentes nacionales. Una sobre un nuevo tipo de rotor de eje horizontal y otra sobre un equipo que incorpora un dispositivo para evitar el golpe de ariete en la bomba.
Experiencias en Aerogeneradores para alimentar Sistemas Aislados
• Primeros aerogeneradores en 1986 en caleta de Yasila, Piura.
• PUCP-Waira
• ITDG
• TEPERSAC
Experiencia de Yasila
• Instalación de 3 Aerogeneradores MP-5 Riva Calzonien 1986.
• Potencia nominal de 3,6 kW a velocidad de viento de 12 m/s
• Diámetro 5,3 m de diámetro de rotor
• 01 aspa
Experiencia de Yasila
• Otros 3 Aerogeneradores ISEA de 10 kW se instalaron en 1988.
• Se presentaron problemas en el sistema de orientación, se colocaron veletas.
• Se presentaron nuevos problemas de vibración.
• En 1995, todos los equipos estaban fuera de servicio.
Primeras experiencias PUCP-Waira• En 1993 se instalaron dos aerogeneradores de
700 W c/u en Hotel Santa Rosa de Quives (50 km al este de Lima), para atender necesidades de 3 kW.h diarios, con velocidad promedio de viento estimada en 6 m/s.
• Se presentaron problemas por ajustes al diseño eléctrico, falta de viento y vibraciones en la máquina.
• En 1993, el sistema interconectado alimentó el Hotel. No fue necesario continuar con los ajustes al diseño de la instalación.
• El diseño mejorado se comercializa ahora como Waira, con potencia nominal de 1000 W para velocidades de viento de 10 m/s. Rotor de 3 aspas y 3 m de diámetro.
Experiencias de ITDG
• Investigación y desarrollo de aerogenerador de 100 W para velocidades de viento de 7 m/s.
• Generador de imanes permanentes.
• Rotor de 1,7 m de diámetro y 3 aspas.
• Tecnología transferida a TEPERSAC
OBSERVACIONES• Insuficiente información sobre recursos eólicos disponibles.
• No hay producción industrial nacional de aerobombas ni aerocargadores.
• Insuficientes fondos de investigación y desarrollo disponibles por parte de los nuevos constructores de equipos eólicos.
• Falta de normas técnicas que puedan aplicarse para garantizar la calidad de los productos.
• Experiencias negativas en aerogeneradores importados para sistemas aislados y centralizados.
• Mayor requerimiento de aerogeneradores para sistemas aislados que para aerogeneradores conectados a la red.
CONCLUSIONES• Hay un buen potencial para empleo de aerobombas en la costa y el
altiplano.
• El principal problema de difusión de aerogeneradores en la costa, es la existencia de energía barata producida por otra fuente renovable como la energía hidráulica.
• El principal problema de difusión de aerogeneradores en sierra, es la insuficiente información sobre el recurso viento, y el elevado costo de las baterías de acumuladores requeridas en estos casos.
• Es conveniente diversificar la fuentes de generación de energía, ya que los combustibles fósiles se agotaran en el mediano plazo, y se prevéque el proceso de calentamiento global puede disminuir sensiblemente los recursos hidroenergéti8cos actualemnete disponibles
RECOMENDACIONES• Apoyar económicamente al SENAMHI para que procese la
información de su base de datos eólica y defina zonas de interés para una evaluación posterior mas especializada
• Evaluar en forma continua durante un año, los recursos eólicos cerca de localidades alejadas del sistema interconectado y que no cuenten con recursos hidroenergéticos, previa prospección que muestre indicios razonables de elevadas velocidades de viento.
• Legislar que se incluya dentro de la evaluación de las alternativas energéticas, los costos de mitigación que deben requerir los sistemas que producen GEI.
• Elaborar y difundir manuales orientados al promotor de desarrollo rural que informen sobre las tecnologías energéticas renovables y sus costos.
