INFORME AVANCE Tipo y Diseño de Investigaciion

FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA

INDUSTRIAL
Título del Trabajo de investigación

Diseño de una Mini central mareomotriz para generar energia eléctrica
en la playa del centro poblado Urb. Barrio De Pescadores, provincia
de San Juan De Marcona, departamento de Ica - 2022
AUTORES:
Casimiro Norabuena, Junior
Cruz Torres, Zucy Melissa
Hinostroza Córdova, Jesús Wilfredo
Landa Barboza, Javier
Ortiz Quispe, Martin Eduardo
Reyes Cabeza, Francis Alexis
PROFESOR:
Ing. Wilson Vásquez Cerdan
CURSO:
Termodinámica
LIMA — PERÚ
2022
ÍNDICE
CARÁTULA
I. INTRODUCCIÓN
II. OBJETIVO
III. JUSTIFICACION
IV. LIMITACIONES
V. ANTECEDENTES
VI. FUNDAMENTO TEORICO
VII. PROCEDIMIENTOS
VIII. CALCULOS
IX. DISCUSIÓN
X. CONCLUSIONES
REFERENCIAS
ANEXOS
I. CAPITULO I
I.1. INTRODUCCION
I.2. OBJETIVOS
I.2.1. Objetivo general:
Diseñar una Mini central mareomotriz para generar energia eléctrica en la playa
del centro poblado Urb. Barrio De Pescadores, provincia de San Juan De
Marcona, departamento de Ica.
I.2.2. Objetivos específicos:
 Obtener los parámetros necesarios para la construcción de una Mini central

mareomotriz en Marcona –Ica.
 Determinar la energía que demanda la población de Marcona – Ica.
 Determinar la producción total de energía eléctrica que generara nuestra

Mini central Mareomotriz.
I.3. FUNDAMENTACION TEORICA

I.3.1. Limitaciones
 Delimitación espacial
La presente investigación se realizará en la provincia de MARCONA,

departamento de ICA.
 Delimitación temporal
La investigación se llevará a cabo desde Julio del 2021 hasta agosto del
2021.
 Viabilidad
El presente estudio es viable porque los recursos financieros serán

asumidos por el investigador. La información disponible es suficiente para
desarrollar el marco teórico adecuado que nos ayude a sostener y apoyar
la investigación a realizar.
I.3.2. Antecedentes de la Investigación
Investigaciones internacionales;
(WALL, 2012); Tesis para obtener el grado académico de Magister en

Ciencias de la Ingeniería; Titulada “Generación mareomotriz distribuida
en el sur de Chile integrada con la utilización de vehículos eléctricos
utilitarios como fuente de almacenamiento de energía – en la Pontifica
Universidad Católica de Chile”, Escuela de Ingeniería. Debido a su
litoral particularmente extenso, Chile tiene un gran potencial energético
marino. “Esto hace que sea interesante investigar y desarrollar diversas
tecnologías para generar energía oceánica. Estas tecnologías incluyen
la generación basada en corrientes oceánicas, cuyas condiciones de
viabilidad se cumplen plenamente en el extremo sur del país. Un
aspecto principal de la parte sur del país es el suministro de energía.
Las complicaciones no son pequeñas: la red eléctrica no alcanza el
rango requerido, por lo que hay que utilizar generadores diésel, lo que,
por sus problemas logísticos, se traduce en altos costos operativos y
poca seguridad de suministro”. (Wall,2012)
Entonces, se propone “un diseño de generador eléctrico basado en
corrientes marinas que sea económico, de fácil transporte e instalación,
que permita una rápida puesta en marcha y la posibilidad de ser
reubicado en otra zona de ser necesario. Se prueba que este diseño no
solo es capaz de suplir la demanda eléctrica de un pueblo de 31
hogares, utilizando las condiciones de recurso marino de la zona, sino
que incluso lo hace a un menor costo. Además, se determina que la
integración de un vehículo eléctrico en la zona disminuye a un más los
costos en comparación con la opción de un conjunto vehículo y
generador diésel. Finalmente, el diseño propuesto significa un gran
aporte para la sociedad y para el medio ambiente”. (Wall,2012)
Se concluye que: “El diseño de generador mareomotriz propuesto es
conveniente para la zona austral de Chile y más aún, si se integran los
vehículos eléctricos de manera regulada”. (Wall,2012)
(López-González J., 2008); Publicaron su artículo Instituto de ingeniería
“Universidad Nacional Autónoma de México”, “Cuantificación de energía
de una planta mareomotriz”. “Se presenta una metodología que permite
estimar de manera rápida y sencilla el potencial de energía que puede
ser extraído a través de una planta mareomotriz”. (López-González J.,
2008). “La evaluación se realiza utilizando un nomograma normalizado
que es función del área del embalse versus la capacidad eléctrica
instalada, para así obtener el potencial energético en una zona en
particular” (López-González J., 2008).
“Los resultados contemplan dos formas de operación, una llamada en
flujo y otra en flujo-reflujo, además, dos esquemas de embalse (sencillo
y doble embalse). Para la elaboración del nomograma normalizado se
utilizaron los resultados numéricos de la simulación de múltiples plantas
mareomotrices bajo diferentes escenarios durante un año de operación.
Los escenarios fueron establecidos variando la potencia instalada,
condiciones de aprovechamiento en flujo, reflujo o ambos, así como
embalse sencillo o doble con información del nivel del mar cada 15 min.
Para validar el modelo se utilizó información de la mareomotriz de la
Rance, Francia, que incluye datos sobre la producción, potencia
instalada, propiedades de las turbinas y niveles de la marea,
obteniéndose una muy buena correlación entre los resultados del
modelo numérico y los reportados en varios reportes técnicos”. (López-
González J., 2008)
Investigaciones nacionales;
(Quispe, 2005); Presento su proyecto para obtener el título de Ingeniero

Mecánico de Fluidos, “Universidad Nacional Mayor de San Marcos” –
Lima, Facultad de Ciencias Físicas; “Diseño de una turbina de río para
la generación de electricidad en el distrito de Mazán – Región Loreto”.
“El presente trabajo describe el proyecto de cálculo y diseño del
prototipo de una turbina de Río que será del tipo tripala de eje inclinado
con respecto al nivel del agua de río y fabricado en fibra de vidrio y
resina con un diámetro nominal de 2 m y una velocidad de giro de 42,7
r.p.m. que van unidos a dos platos de sujeción en acero inoxidable para
el montaje de los alabes. Además, se cuenta con un árbol de
transmisión de acero galvanizado de 1,5 pulg. de diámetro nominal el
cual este acoplado directamente al rotor, este tubo va encapsulado en
otro de las mismas características con 2,5 pulg. de diámetro nominal
que sirve de soporte y protección. El sistema de transmisión incluye un
amplificador de velocidades activada para faja y poleas el cual es un
componente intermedio entre el árbol de transmisión y el generador. El
sistema cuenta además con un generador de imanes permanentes de
neodimio ferrítico el cual permite reducir la velocidad de generación por
un lado y por el otro obtener un bajo costo del equipo, el mismo que es
adaptado al rotor de la turbina de río generando corriente alterna y que
a través de un sistema de diodos rectificadores transforma el voltaje de
12 V y potencia 250 W y 360 r.p.m. a corriente continua”. (Quispe,
2005)
En las conclusiones, “se ha logrado desarrollar y probar con éxito un
prototipo de la turbina de río, el que después de 6 meses de instalado
viene funcionando sin ningún problema beneficiando a los pobladores
de paraíso y comunidades vecinas con el servicio de carga de baterías.
Los principales componentes de la turbina de río (rotor, generador y
otros) pueden ser fácilmente transferidos a pequeños talleres locales.
La selva peruana cuenta con importantes recursos hídricos para la
aplicación de esta tecnología la misma que puede satisfacer la
demanda básica de energía de los pobladores rurales de la zona que
difícilmente podrían contar con un servicio de energía en el mediano y
largo plazo. Además de que las características hidrográficas de toda
esta zona se adaptan perfectamente a este sistema”. (Quispe, 2005)
(MAQUE, 2013); Tesis para obtener el título de Ingeniero Electricista,
Universidad (MarcadorDePosición1) Nacional de San Agustín –
Arequipa, Facultad de Ingeniería de Producción y Servicios;
“Metodología para el Diseño de un Mini Sistema de Generación Eólica”.
Mediante el presente trabajo de tesis se ha podido: “Plantear el
procedimiento completo y necesario para la realización del diseño de
una minicentral de generación eólica, acompañado de las
consideraciones para poder seleccionar los diferentes componentes del
mini sistema de generación eólica”. (Maque,2013)
También “se abordó el problema de abastecimiento de energía eléctrica
en zonas rurales, se utilizó estudios climáticos y de consumo eléctrico
en una localidad, con lo que se pudo aplicar la solución propuesta, un
aerogenerador de flujo axial de imanes permanentes como fuente de
generación de energía eléctrica, presentando un procedimiento para la
creación y evaluación de este tipo de proyectos”. (Maque,2013)
I.3.3. Justificación
Justificación teórica; El Perú según su localización presenta una
capacidad de obtener energía limpia en diferentes departamentos
dentro del país, en la costa contamos con mares inmensos que tiene la
fuerza suficiente para generar olas por más de 8 m. de alto, por ello es
que se podría construir una mini central de energía mareomotriz.
Además, debido a informaciones históricas y soluciones ejecutadas,
nos dan pie a la ejecución de estas clases de proyectos.
Justificación social; Según la brecha que hay entre las poblaciones

rurales frente a las urbanas. El implementar el trabajo de investigación
propuesto por el grupo dotará a la población del conocimiento para
optimizar la utilización de la corriente eléctrica lo que aportará en una
mejoría ya sea en lo personal, social, institucional, entre otros.
Justificación ambiental; El ejecutar el trabajo de investigación se

obtendrá una energía limpia debido a la fuerza del mar y ayudará a la
disminución del CO2.
I.3.4. Definición de Términos
II. CAPITULO II
II.1. MARCO TEORICO
II.1.1. Tipo de Investigación
tipo de investigación usada fue la Aplicada tiene como

objetivo el grado de relación que existe entre corriente
eléctrica con el voltaje.
Es así que el diseño de investigación definido fue el
correlacional- descriptivo, describe la relación de corriente
eléctrica y la tensión.
II.1.2. Diseño de Investigación
“El presente trabajo de investigación tuvo como diseño

experimental va permitir al investigador estudiar y analizar la
correlación fenómenos y hechos del objeto (variable). así
conocer su ausencia o influencia, se determinará cual es el
grado de relación existente entre la variable que se va
estudiar
II.1.3. Población y Muestra (INEI)
II.1.4. Técnicas e Instrumentos de Recolección de datos
II.1.5. Técnicas de procesamiento y análisis de datos
III. CAPITULO III

III.1. RESULTADOS
III.1.1. Promedio de los Resultados de los parámetros
Analizados en el laboratorio
III.1.2. Resultados de la energía que demanda la población de
Marcona - Ica
III.1.3. Resultados de la producción total de energía eléctrica
que generará nuestra Mini Cental Mareomotriz
IV. CAPITULO IV
IV.1. CONCLUSIONES
IV.2. RECOMENDACIONES
I. JUSTIFICACIÓN:
II. LIMITACIONES:
 Delimitación espacial
La presente investigación se realizará en la provincia de MARCONA,

departamento de ICA.
 Delimitación temporal
La investigación se llevará a cabo desde Julio del 2021 hasta agosto del 2021.
 Viabilidad
El presente estudio es viable porque los recursos financieros serán asumidos por
el investigador. La información disponible es suficiente para desarrollar el marco
teórico adecuado que nos ayude a sostener y apoyar la investigación a realizar.
III. ANTECEDENTES:

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Ing. Wilson Vásquez Cerdan

VI. FUNDAMENTO TEORICO

I.2.2. Objetivos específicos:

 Obtener los parámetros necesarios para la construcción de una Mini central

 Determinar la energía que demanda la población de Marcona – Ica.

 Determinar la producción total de energía eléctrica que generara nuestra

I.3. FUNDAMENTACION TEORICA

La presente investigación se realizará en la provincia de MARCONA,

El presente estudio es viable porque los recursos financieros serán

(WALL, 2012); Tesis para obtener el grado académico de Magister en

(Quispe, 2005); Presento su proyecto para obtener el título de Ingeniero

Justificación social; Según la brecha que hay entre las poblaciones

Justificación ambiental; El ejecutar el trabajo de investigación se

tipo de investigación usada fue la Aplicada tiene como

II.1.2. Diseño de Investigación

“El presente trabajo de investigación tuvo como diseño

III. CAPITULO III

La presente investigación se realizará en la provincia de MARCONA,

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