MUCIZA

Resumen

La energía eólica es aquella energía obtenida mediante el aprovechamiento de la fuerza del viento. Su nombre proviene del nombre del dios del viento, Eolo, de acuerdo a la mitología de la Grecia antigua.

El viento contiene mayores o menores índices de energía cinética, que mediante un sistema de aspas y turbinas puede convertirse en energía eléctrica, para así alimentar ciudades, complejos industriales o viviendas rurales. Sobre todo en regiones geográficas de vientos constantes e intensos, este recurso natural renovable ofrece un rendimiento relativamente importante, seguro y ecológico.

La energía eólica, al igual que la solar, forma parte del conjunto de energías “verdes” o ecológicas que resultan más amigables con el medio ambiente, al menos en comparación con otras muy contaminantes como la quema de combustibles fósiles. Es por ello que la instalación de parques eólicos a lo largo del mundo se ha masificado en las últimas décadas, de cara a la alarma ambiental del cambio climático.

Esto ocurre ya que al moverse las aspas de la hélice, impulsadas por el viento, hace girar el rotor de un generador, que junto a un alternador, producen una carga eléctrica constante. Estos aparatos se denominan generadores de turbina de viento, y suelen necesitar múltiples instalaciones semejantes, dado que su producción es relativamente baja.

La energía eólica puede transformarse en electricidad, lo cual ya supone una utilidad enorme: iluminar, calentar, alimentar distintos aparatos, etc. La electricidad es hoy en día un insumo indispensable de la civilización humana.

Las ventajas de este tipo de energía son:

Es una forma medianamente ecológica de obtener energía, ya que más allá de la instalación de los parques eólicos, que pueden arruinar un tanto el paisaje, no producen ningún contaminante atmosférico ni de otro tipo.
Los parques eólicos no presentan riesgos a corto y largo plazo de la energía nuclear, ni representan daños a la salud. Se han reportado casos de molestias por el ruido que estos aparatos generan al rotar diariamente, y por eso se prefiere su instalación en regiones medianamente apartadas.
Es renovable. El viento es una fuente de energía inagotable y natural.
Aprovechamiento del terreno. Los parques eólicos pueden convivir con sembradíos u otros tipos de aprovechamiento del terreno, o incluso en regiones que no son cultivables de otra manera, como desiertos o costas marítimas o pendientes muy empinadas.
Costo. La tecnología eólica es muy económica en comparación con otras formas de obtención de electricidad.

Pregunta de Investigación

¿POR QUÉ ES IMPORTANTE TENER OTRAS OPCIONES PARA GENERAR ENERGÍA?

Planteamiento del Problema

México enfrenta un incremento en la demanda energética y un claro declive de la producción de hidrocarburos. Consecuentemente, la producción de energía por los medios convencionales debería ir a la baja debido a la reducción de la producción de hidrocarburos por parte de Pemex; sin embargo, esto ha resultado en el incremento de las importaciones gas, combustóleo, carbón y gasolinas, con esto nos enfrentamos a una situación de emergencia en seguridad energética, lo que también afecta los indicadores nacionales que emite la SENER, como la dependencia energética, por ello es importante que la balanza energética del país sea equilibrada y que garantice un desarrollo ecológicamente sustentable, tanto en lo que afecta al medio ambiente nacional como en lo que concierne al medio global. Ante esto México en foros internacionales ha defendido la utilización de tecnologías limpias, ello implica obtener la energía eléctrica necesaria de fuentes limpias, respetuosas del medio ambiente local y global, es por ello que en la conferencia sobre el cambio climático

Antecedentes

México, tanto por su extensión territorial, como por su localización geográfica y características orográficas, ofrece condiciones favorables para el desarrollo de proyectos de aprovechamiento de energía renovable que, en general, presentan una creciente viabilidad técnica y económica, siendo las fuentes energéticas más abundantes en el país el viento y la radiación solar; aunque también se cuenta con energía hidráulica, geotérmica y biomasa que ya son explotadas en la actualidad.

Energías Renovables son aquellas cuya fuente reside en fenómenos de la naturaleza, procesos o materiales susceptibles de ser transformados en energía aprovechable por el ser humano, que se regeneran naturalmente, por lo que se encuentran disponibles de forma continua o periódica, y que al ser generadas no liberan emisiones contaminantes.

Objetivo

Permitir que la Nación ejerza, de manera exclusiva, la planeación y control del Sistema Eléctrico Nacional, en beneficio de un sistema competitivo que permita reducir los precios de la energía eléctrica.

Impulsar el desarrollo, con responsabilidad social y ambiental.

Justificación

Se tiene la ley general de cambio climático, cuya principal característica es el establecimiento de un conjunto de metas con el fin de orientar el desempeño de México hacía una economía baja en carbono. Respecto a emisiones de gases y compuestos de efecto invernadero, en el Artículo Segundo Transitorio de la Ley General de Cambio Climático, se asume una meta aspiracional de reducirlas al un 30% con respecto a la línea base; así como un 50% de reducción de emisiones al 2050, en relación con las emitidas en el año 2000. Mientras que el Artículo Tercero Transitorio de la LGCC, establece el objetivo de lograr por lo menos 35% de generación de energía eléctrica a base de energías limpias para el año 2024, de 37.7% al 2030 y 50% de la generación eléctrica total al 2050, así como las metas de eficiencia energética, con una meta de reducción de la intensidad energética por consumo final para el periodo del 2016 al 2030 del 1.9%; y del 3.7% para el periodo de 2031 a 2050, con un promedio de 2.9%. (Secretaría de Energía, 2016).

Hipótesis

Permite obtener energías limpias.
Participan principalmente Ingenieros, Técnicos y usuarios finales, además genera otras oportunidades de empleo.
El impacto ambiental
El impacto social

Método (materiales y procedimiento)

Un aerogenerador es un instrumento que se encarga de convertir la energía producida por el viento, cinética, en electricidad. Suelen encontrarse en parques eólicos terrestres o marinos.

En cuanto a cómo funciona un aerogenerador, hay una serie de pasos que estos dispositivos siguen para producir energía:

Un rotor produce un movimiento de giro Esto se consigue al utilizar tres palas, donde impacta el viento, alcanzando velocidades de más de entre tres y once metros por segundo
Una multiplicadora aumenta las revoluciones Superando las 1.400 por minuto. La energía llega al generador, que es el que se encarga de producir electricidad
El sistema de orientación hace que cada aerogenerador se oriente solo hacia aquellos puntos más propicios y aprovechar la mayor cantidad de viento posible. Estos datos los procesa el anemómetro
La energía se transfiere a la base una vez generada Esta circula por dentro del sistema, alcanzando la red. Una vez en la subestación aumenta la tensión y llega a la red eléctrica
Los valores son medidos y regulado La subestación y los centros de control es quien se encarga pudiendo actuar rápidamente ante cualquier imprevisto y garantizando el correcto funcionamiento de los aerogeneradores

Partes de un aerogenerador

Las partes de un aerogenerador, que permiten generar energía eléctrica a partir de la energía cinética del viento son las siguientes.

Torre: sirve de base para el rotor y la góndola
Palas: son las partes salientes que captan la energía cinética del viento. Suelen ser tres
Rotor: son las palas y el buje. Se encarga de que la energía cinética pase a ser mecánica
Góndola: transforman la energía mecánica en eléctrica. El anemómetro se encuentra aquí, para medir las características y la información para su control
Generador: también contribuye a transformar la energía mecánica en eléctrica, produciendo corriente alterna
Multiplicador: hace que el rotor gire más rápido
Controlador: mide la presión, la temperatura, la velocidad o la dirección del viento, entre otras cosas, para poder optimizar el funcionamiento
Sistema de orientación: permite colocar el rotor en la posición óptima para el mejor aprovechamiento de la energía, ayudado por el controlador
Sistema hidráulico: contribuyen al giro de las palas, así como a su frenado

Galería Método

Resultados

Galería Resultados

Discusión

Se concluyó que al utilizar las fuentes de energía renovable es posible optimizar la producción de energía. Todo esto de acuerdo con el tipo de transductor que se emplee. Se debe tener en cuenta que si es para el caso de energía eólica, se busca un mecanismo que procure sumar, aprovechando al máximo los atributos de cada fuerza (velocidad del viento). La idea fue sumar las fuerzas entre la eólica y probablemente otra como la solar, para que se alternan, es decir, se infiere que la energía eólica se inutiliza cuando haya carencia de flujos de aire y la energía solar se incapacita cuando su irradiación baje o haya de repente una nubosidad, puesto que esta energía eólica es de baja potencia en zonas de planicie, así que la máquina adquirirá una velocidad suficiente para mantenerse en una velocidad nominal durante ciertos instantes de tiempo.