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Wind Energy Systems and Applications. Dr. Pedro Bañuelos Sánchez Depto. De Computación, Electrónica y Mecatrónica . Universidad de las Américas Puebla [email protected]. Antecedentes. Los molinos Ibéricos. Los molinos Europeos. Partes de un aerogenerador. Rotor - PowerPoint PPT Presentation
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Wind Energy Systems and Applications
Dr. Pedro Bañuelos SánchezDepto. De Computación, Electrónica y
Mecatrónica. Universidad de las Américas [email protected]
Antecedentes• Los molinos Ibéricos. • Los molinos Europeos
Partes de un aerogenerador
– Rotor– Sistema de
transmisión – Generador– Sistema de
orientación– Soporte o torre
Potencia del viento y límite de Betz
La potencia del viento
3
21 AvP
Donde:ρ: densidad del aire (kg/m³)v: velocidad del viento (m/s)A: área interceptada (m²)
Energía versus Altura
2
1
2
1
hh
vv
Factor de rugosidad “γ”:
Área descubierta: 0.14 – 0.34Área boscosa: 0.35 – 0.60Área edificada: 0.60 – 0.80
DATOS TÉCNICOS DE ALGUNAS CENTRALES DE CFE EN OPERACIÓN EN 2010
Central Tecnología EstadoNo. de Capacidad Generación Factor de
Unidades MW GWh Planta (%) *
Petacalco (Plutarco Elías Calles) Dual Guerrero 7 2,778 15,578 64.0 Chicoacén (Manuel Moreno Torres) Hidroeléctrica Chiapas 8 2,400 7,258 34.5 Tuxpan (Adolfo López Mateos) Termoélectrica Veracruz 7 2,263 7,398 37.3 Tula (Francisco Pérez Ríos) ** Termoélectrica Hidalgo 11 2,095 8,684 47.3 Carbón II Carboeléctrica Coahuila 4 1,400 8,126 66.3 Laguna Verde Nucleoeléctrica Veracruz 2 1,365 5,879 49.2
Manzanillo I (Manuel Álvarez Moreno) Termoélectrica Colima 4 1,200 2,465 23.4 Río Escondido (José López Portillo) Carboeléctrica Coahuila 4 1,200 8,359 79.5 Infiernillo Hidroeléctrica Guerrero 6 1,160 3,946 38.8 Presidente Juárez (Rosarito) Termoélectrica Baja California 10 1,093 4,819 50.3 Malpaso Hidroeléctrica Chiapas 6 1,080 4,206 44.5 Valle de México Termoélectrica México 7 999 5,568 63.6 Huinalá I y II Termoélectrica Nuevo León 8 978 4,518 52.7 Aguamilpa Solidaridad Hidroeléctrica Nayarit 3 960 2,143 25.5 Angostura (Belisario Domínguez) Hidroeléctrica Chiapas 5 900 2,849 36.1 Salamanca Termoélectrica Guanajuato 4 866 582 7.7 Altamira Termoélectrica Tamaulipas 4 800 2,094 29.9 El Cajón Hidroeléctrica Nayarit 2 750 1,232 18.7 Cerro Prieto Geotermoeléctrica Baja California 13 720 4,710 74.7
http://www.sener.gob.mx/portal/Default.aspx?id=1430
SECTOR ELÉCTRICO NACIONAL CONSUMO DE COMBUSTIBLES
Año Combustóleo (Miles de Barriles)
Diesel (Miles de Barriles)
Carbón (Miles de Toneladas)
Gas Natural (Millones de Pies3)
2010 P 57,170 2,402 14,694 378,229
Enero 4,318 98 1,327 30,608 Febrero 3,171 51 1,356 26,790 Marzo 4,667 168 1,368 29,866 Abril 5,556 225 1,187 33,218 Mayo 6,373 219 1,218 38,025 Junio 6,806 271 1,332 38,246 Julio 5,057 182 1,125 36,077 Agosto 4,763 258 1,333 33,699
Septiembre 4,078 261 1,142 27,011
Octubre 4,141 286 1,054 26,046
Noviembre4,045 217 1,077 28,279
Diciembre 4,194 164 1,175 30,364
http://www.sener.gob.mx/portal/Default.aspx?id=1430
Generación por fuente en México
Tipo de generacíón Porcentaje
Geotermia 2.71%Carbón 7.09%Nuclear 2.89%Eólica 0.06%
Productores independientes 32.18%Hidraúlica 14.37%
Hidrocarburos 40.70%
http://www.cfe.gob.mx/QUIENESSOMOS/ESTADISTICAS/Paginas/Indicadoresdegeneración.aspx
Combustibles fósiles: 79.97%!!!!!!!
Mapa de estadísticas eólicas en México
http://www.sener.gob.mx/webSener/res/168/A9_Recursos.pdf
Mapa de estadísticas eólicas en México
http://es.windfinder.com/windstats/windstatistic_map_mexico.htm
Mapa eólico preliminar del estado de Oaxaca
Wind power density at 50 m (W/m²)
Wind speed at 50 m (m/s)
600 – 800 7.7 – 8.5
800 > 8.5
http://www.sener.gob.mx/res/PE_y_DT/pe/FolletoERenMex-SENER-GTZ_ISBN.pdf
La Ventosa Oaxaca
Acapulco AeropuertoEstadísticas basadas en observaciones guardadas en 2/2004 - 1/2011 diariamente entre 7am y 7pm hora local
Rosa de vientos para algunos otros sitios
PROYECTOS DE GENERACIÓN EN PROCESO DE CONSTRUCCIÓN
http://www.sener.gob.mx/portal/Default.aspx?id=1430
Modalidad / Proyecto Ubicación TecnologíaCapacidad Esperada (MW)
Total 2011 * 2012 * 2013 *
Productores Externos de Energía 884 507 0 377 CE La Venta III Oaxaca Eólica 101 101 CE Oaxaca I Oaxaca Eólica 101 101 CE Oaxaca II y CE Oaxaca III y CE Oaxaca IV Oaxaca Eólica 304 304 CCC Norte II Chihuahua Ciclo Combinado 377 377 Obra Pública Financiada 2,660 35 2,230 394
SUV Suministro de 970 T/h a las Centrales de Cerro Prieto Baja California Servicios -------- CG Los Humeros II (fase A y B) Puebla Geotérmica 50 25 25 CCI Guerrero Negro III Baja California Sur Combustión Interna 10 10 CH La Yesca Nayarit Hidroeléctrica 750 750 CC Repotenciación CT Manzanillo I U-1 y 2 Colima Ciclo Combinado 1,414 1,414 CCI Baja California Sur III Baja California Sur Combustión Interna 41 41 CC Agua Prieta II (con campo solar) (1a. fase) Sonora Ciclo Combinado 394 394 T o t a l 3,543 542 2,230 771
Offshore wind
The largest offshore wind farm in the world just got a deadline. By 2012, the London Array should be powering 750,000 homes in the London metro area, the U.K. says, hinting at the potential to generate and sell massive amounts of clean electricity to continental Europe in coming years
http://venturebeat.com/2009/12/14/the-london-array-can-offshore-wind-power-europe/
Referencias:
1. Comisión Nacvional para uso eficiente de la energía, CONUEE: http://www.conae.gob.mx/wb/CONAE/CONA_620_tecnologia_de_la_ene