EVALUACIÓN DEL RECURSO EÓLICO EN LA UTCJ

Rafael Vidal, Ramón Gómez, Jorge Carrillo, Elías Ramírez y Alfredo Campos

Cd. Juárez, Chih.

20 de octubre de 2016

Introducción

• Las fuentes de energía convencionales (petróleo,gas natural o carbón), son finitas y generadoras decontaminación.

• Las fuentes de energía renovable (viento, solar,geotérmica), son limpias y abundantes en lanaturaleza.

• La energía eólica (EE) es una tecnología limpia ylibre de emisiones en su generación. Como todaslas fuentes renovables, se basa en la captura deenergía de las fuerzas naturales.

Introducción• El recurso eólico es muy sitio-específico. La orografía delsitio tiene una gran influencia sobre las características delviento.

• La energía del viento disponible tiene variaciones conformevaria la velocidad del viento, por lo que el entender lascaracterísticas de las fuentes del viento son críticas en todoslos aspectos para la explotación de la energía eólica.

• Uno de los mayores retos de la EE es encontrar el lugar paraubicar la torre meteorológica y la turbina. La fuertedependencia de la energía generada en un aerogeneradoren la velocidad del viento hace que las medicionesmeteorológicas in situ sean absolutamente necesarias.

• La finalidad de las campañas de medición es lacolectar datos que brinden información suficientepara conocer las características del viento de unsitio dado.

• Los parámetros básicos son velocidad y direccióndel viento, aunque temperatura y presión del aireson de gran utilidad para la determinación delpotencial eólico. Cada uno de los parámetrosanteriores debe ser medido a una altura apropiadadependiendo de su naturaleza.

Introducción

• En términos generales, se puede decir que en loscentros urbanos, la energía eólica no tiene sentido.Sin embargo, existen espacios abiertos en muchasciudades donde las pequeñas turbinas eólicas puedenser apropiadas, como parques, áreas protegidas,campos deportivos y suburbios.

• Las pequeñas turbinas de viento no tienen sentidopara todos o para todos los lugares, perodefinitivamente juegan un papel en un futuro máslimpio y en una economía energética más inteligente.

Introducción

Objetivo

El presente trabajo se realizó con el objetivode evaluar el recurso eólico de la UTCJ ydesarrollar una guía práctica para lacapacitación de los alumnos de la carrera deEnergías Renovables.

Materiales y Métodos Área de Estudio

Área de Estudio

Materiales y Métodos

Sitio de Monitoreo

Materiales y Métodos

Estación Meteorológica

HEAVY WEATHER PRO WS 2800

Materiales y Métodos

Resultados y Discusión

Velocidad del Viento (m/s)

Dirección (Rosa de Vientos)

Resultados y Discusión

Distribución de Weibull• Para la generación de energía eólica es muy importante poder describirla variación de las velocidades del viento.

• Para pronosticar la variación de la velocidad media del viento se utilizala función de distribución acumulada o curva de duración del viento,relacionada con la probabilidad de que la velocidad (V) exceda un valorlímite, V0 durante un periodo dado. Cuando esta probabilidad semultiplica por 8760 (horas anuales) se obtienen las horas equivalentesque durante un año esperamos que exceda esta velocidad.

Resultados y Discusión

Resultados y Discusión

Resultados y Discusión

Conclusiones

• A partir de los resultados, se espera una producciónde electricidad a baja escala. Considerando lainstalación de aerogeneradores con fines didácticosse sugiere adquirir aerogeneradores de eje verticalpequeños (100 a 300 W de potencia) con bajasvelocidades de arranque (1.5 m/s).

• Se recomienda continuar con la estimación delpotencial del recurso eólico en la zona, buscandoun emplazamiento que cumpla mejor con lascaracterísticas requeridas para estos fines (mayoraltitud de las mediciones, en terrenos planos libresde obstáculos, mejores sensores meteorológicos,etc.).