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Presentación Trabajo de Grado - Enero 2020
Presentación Trabajo de Grado - Enero 2020
Presentación Trabajo de Grado - Enero 2020
UNIVERSIDAD MARIANA
FA C U LTA D D E I N G E N I E R Í A
INGENIERÍA CIVIL
PA S T O
2020
Introducción
La producción de energía eléctrica a través del viento normalmente se asocia a la imagen de las
numerosas y enormes máquinas de los parques eólicos. De acuerdo con Miguel Villarrubia
López (2004), la energía eólica constituye una de las fuentes de energía renovable con mayor
potencial de desarrollo, tanto por su técnica avanzada como por su viabilidad económica.
La energía eólica ofrece una de las opciones energéticas más económicas entre las nuevas
fuentes de energía renovables para reducir la emisión de CO2 para la generación de electricidad.
Imagen 2. Ubicación y área de influencia- sede IDEAM, Pasto-Nariño. Fuente. Google Maps
Marco referencial
Análisis local de la estación en Obonuco-Nariño
Imagen 4. Análisis local para la estación de Obonuco-Nariño. Fuente. Atlas de viento (IDEAM)
Marco Teórico
Desventajas:
Las velocidades del viento cerca del nivel del suelo son muy bajas, por lo
que a pesar de que puede ahorrase la torre, sus velocidades de viento serán
muy bajas en la parte más inferior de su rotor.
Imagen 8. Aerogenerador horizontal. Fuentes Renovables Verdes
Marco Teórico
Aerogeneradores verticales.
Los aerogeneradores de eje vertical tienen la ventaja de adaptarse a cualquier dirección de
viento.
VELOCIDAD DE
TIPO DE AEROGENERADOR POTENCIA (W) POTENCIA (KW)
ARRANQUE
Aerogenerador Savonious-500W-marca DPL 500 0,5 1,6 m/s
Aerogenerador Giromill LS-2000 H 2000 2 2,0 m/s
Aerogenerador Diarreus RC-200Q 200 0,2 2,0 m/s
Aerogenerador Windside- EN-300W-SV 310 0,31 2,0 m/s
VELOCIDA
TIPO DE AEROGENERADOR DISEÑO DE VIDA UTIL COSTO
NOMINAL
Aerogenerador Savonious-500W-marca DPL 15-20 años $ 10,138,000 a 10,275,000 10 m/s
Aerogenerador Giromill LS-2000 H 15-20 años $4,449,109 a $6,160,304 12 m/s
Aerogenerador Diarreus RC-200Q 15 años $547,857 a $684,822 12 m/s
Aerogenerador Windside- EN-300W-SV 20 años $ 1.157.650 10 m/s
Imagen 18. Mircroturbinas Hong Kong. Fuente Inarquia Imagen 19. Bahrain World Trade Center. Fuente Inarquia
Ejemplos de energía eólica en edificios
Imagen 20. Proyecto Decode Urbanism Imagen 21. Söder Torn- Estocolmo. Fuente Inarquia
Office. Fuente Inarquia
Ejemplos de energía eólica en edificios
Grafica 5. Distribución de Weibull diaria_año 2019 Grafica 6. Distribución de Weibull semanal_año 2019
Resultados
Grafica 7. Distribución de Weibull mensual_año 2019 Grafica 8. Distribución de Weibull cada 5 meses_año 2019
Resultados
Grafica 9. Rosa de los vientos diaria_año 2019 Grafica 10. Rosa de los vientos semanal_año 2019
Resultados
Grafica 11. Rosa de los vientos mensual_año 2019 Grafica 12. Rosa de los vientos cada 5 meses_año 2019
Resultados
Grafica 17. Distribución de Weibull diaria_año 2018. Grafica 18. Distribución de Weibull semanal_año 2018.
Resultados
Grafica 19. Distribución de Weibull mensual_año 2018. Grafica 20. Distribución de Weibull cada 5 meses_año 2018.
Resultados
Grafica 21. Rosa de los vientos diaria_año 2018. Grafica 22. Rosa de los vientos semanal_año 2018
Resultados
Grafica 23. Rosa de los vientos mensual_año 2018 Grafica 24. Rosa de los vientos cada 5 meses_año 2018
Análisis de resultados
De acuerdo al análisis financiero de la implementación de aerogeneradores de eje vertical se
estima un consumo de energía por aerogenerador equivalente a 6 horas diarias con una
potencia de 0.5 KW y tomando como valor comercial de hora por Kilo Watio (KW) $ 563.8 de la
empresa Cedenar, para el aerogenerador Windside- EN-300W-SV se obtiene un valor de energía
producido de $352.352 y teniendo en cuenta la factura cancelada por usuarios de estrato 1
correspondiente al año por un valor de $222.000 se tendría un ahorro por los aerogeneradores
equivalente a $130.352 y así sucesivamente para cada aerogenerador que se plantea en este
proyecto con su respectiva potencia.
Conclusiones
Según los datos proporcionados por el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios
Ambientales (IDEAM) y el análisis de costo- energía realizado se puede concluir que el proyecto
para implementación de aerogeneradores “no es viable” en la zona urbana de la ciudad de
Pasto ya que los cuatro aerogeneradores que se encuentran en la tabla 1 presentan velocidades
nominales menores a la velocidad nominal posible para generar energía eléctrica la cual es
normalmente de 10 m/s a 12 m/s.
Desde el punto de vista técnico y económico estos son los mejores aerogeneradores Giromill LS-
2000H y Windside-EN-300W-SV. Debido a que Windside-EN-300W-SV tiene un costo de
$1,157,650, potencia de 310W y Giromill LS-2000H con un valor de $6,160,304 y potencia de
2000W. Además, el aerogenerador Giromill LS-2000H es el que más se destaca por el tiempo y el
ahorro generado de la inversión inicial.
Recomendaciones
Es importante que la velocidad, ángulos y dirección estén completos, siguiendo la periodicidad
ya que, al momento de graficar los datos proporcionados, las gráficas estarán completas y
precisas.
Concluyendo que no es viable el uso de aerogeneradores es recomendable la aplicación de
microturbinas que ya han sido instaladas en Hong Kong y que son de alta utilidad ya que se
pueden ubicar en cualquier parte de una edificación debido a que son de un tamaño aceptable,
sus emisiones de sonido son extremadamente bajas, son de fácil instalación y son ideales para
bajas velocidades de viento como se presentan en la zona urbana de la ciudad de Pasto
Referencias bibliográficas
Referencias bibliográficas
Gracias.