Producción de electricidad mediante el aprovechamiento de la energía eólica. Aspectos técnicos y económicos - ESPOL. FIEC (2010)
La ESPOL en conjunto con la Facultad de Ingeniería en Electricidad y Computación, para cooperar con el país, ha decidido mediante la materia de graduación “Control de procesos en energías renovables”, realizar estudios acerca de los aspectos técnicos y económicos de la implementación de fuentes de energías renovables, para este caso energía eólica. En el presente documento se presenta un completo análisis tanto técnico como económico acerca de la producción de electricidad eólica. En el primer capítulo se describe la procedencia de los vientos y la utilización de la energía cinética de los mismos, transformándose en energía mecánica y el uso que le ha dado el Hombre en el transcurso del Tiempo, entre las más utilizadas se puede nombrar: Bombeo de Agua de Zonas profundas o pozos, molinos de vientos, Aplicaciones Térmicas y Generación de Energía Eléctrica. Además se hace un análisis de las Ventajas y Desventajas del uso de Energía Eólica para la Generación de Energía Eléctrica. En el segundo capítulo se presentan datos sobre la situación actual a nivel mundial de los generadores eólicos, el crecimiento y los aspectos medioambientales que encierra esta tecnología; además una completa reseña histórica sobre la evolución de la energía eólica en la que se citan las diversas etapas tecnológicas de el aprovechamiento de este recurso, desde la utilización del recurso para fines agrícolas (Molino de viento) hasta la utilización para fines energéticos (Generadores Eólicos) , Donde se pueden diferenciar cuatro etapas definidas por acontecimientos históricos y técnicos: Primera etapa: 1700 AC -1400 DC Segunda etapa: 1400 - 1800 DC Tercera etapa: 1800 -1970 DC Cuarta etapa: 1970-2010 DC En el capítulo 3 se analizan los procesos en la producción de las Energías Renovables. Este Capitulo consta de tres partes: en la primera parte de este capítulo se describen los elementos que forman parte de un Aerogenerador y el principio de Funcionamiento del mismo, teniendo como base la Ley de Betz y se indican los criterios estadísticos para estimar la energía del viento en un determinado lugar. En la segunda parte se presentan características de la Calidad de Energía suministrada por Parque Eólico y la Normativa en la cual se fundamenta. Y en la tercera parte se presentan los dos modelos de Control más utilizados: Control de Velocidad Fija y Control de Velocidad Variable, dando a conocer sus principales ventajas y desventajas. Capítulo 4: Análisis económico El cuarto capítulo consta de cuatro partes: En la primera parte de este capítulo se indica algunos aspectos que inciden en el análisis económico de un proyecto de generación eólica , tales como las subvenciones , calculo financiero a largo plazo y la importancia de la temporalidad , los costos de producción de la energía , Métodos de análisis de rentabilidad , sensibilidad y riesgo. En la segunda parte se analiza el proceso de evaluación del proyecto, se realiza el análisis de la demanda eléctrica del sector y el análisis de la capacidad de generación a instalar. En la tercera parte se realiza un estudio de mercado y selección de turbinas eólicas, se determinan los costos de instalación e interconexión con la red pública, los costos de operación y mantenimiento del parque eólico. En la cuarta y última parte se presenta un análisis económico financiero y vida útil del proyecto, se indica la ubicación exacta del proyecto estudiado, se analiza el periodo de vida útil del proyecto, además se realiza el análisis de rentabilidad del mismo basado en el TIR y el VAN basados en una producción anual estimada.