Taller introduccion a las energias renovables

1. TALLER INTRODUCCION A LAS ENERGIAS RENOVABLES
1) Explique- utilizando sus conocimientos de física- como se puede producir
energía eléctrica por medio de turbinas eólicas. Rta. La característica
principal de funciona miento de una turbina eólica es su Curva de Potencia,
que nos da la relación de la potencia eléctrica de salida en función de la
velocidad del viento. El comportamiento medio de la Curva de Potencia
puede ser dividido en cuatro regiones características en función de la
velocidad del viento.
2) ¿Qué es viento?Los vientos se definen por su dirección sentido e intensidad
(velocidad) por lo que se lo considera físicamente como un vector, que
puede expresarse con esas tres componentes, aunque a veces puede
existir una componente vertical por lo que el vector es tridimensional. ¿Qué
variables físicas entran en el juego? Una manifestación de las permanentes
diferencias de presiones atmosféricas, que existen en nuestro planeta, es
el movimiento del aire que no puede permanecer en reposo y se desplaza
prácticamente sin cesar. Las corrientes constituyen los vientos. ¿Qué
regiones de Colombia tienen grandes probabilidades de un alto potencial
eólico?
3) Menciona por lo menos cuatro (4) ventajas de la anergia eólica.
Rta. A) La energía eólica no contamina, es inagotable y frena el agotamiento de
combustibles fósiles contribuyendo a evitar el cambio climático. Es una tecnología
de aprovechamiento totalmente madura y puesta a punto.
b) Es una de las fuentes más baratas, puede competir e rentabilidad con otras
fuentes energéticas tradicionales como las centrales térmicas de carbón
(considerado tradicionalmente como el combustible más barato), las centrales de
combustible e incluso con la energía nuclear, si se consideran los costes de
reparar los daños medioambientales.
c. El generar energía eléctrica sin que exista un proceso de combustión o una
etapa de transformación térmica supone, desde el punto de vista medioambiental,
un procedimiento muy favorable por ser limpio, exento de problemas de
contaminación, etc. Se suprimen radicalmente los impactos originados por los
combustibles durante su extracción, transformación, transporte y combustión, lo
que beneficia la atmósfera, el suelo, el agua, la fauna, la vegetación, etc.
d.) Evita la contaminación que conlleva el transporte de los combustibles; gas,
petróleo, gasoil, carbón. Reduce el intenso tráfico marítimo y terrestre cerca de las
centrales. Suprime los riesgos de accidentes durante estos transportes: desastres
con petroleros (traslados de residuos nucleares, etc.). No hace necesaria la

2. instalación de líneas de abastecimiento: Canalizaciones a las refinerías o las
centrales de gas.
e). La utilización de la energía eólica para la generación de electricidad presenta
nula incidencia sobre las características fisicoquímicas del suelo o su
erosionabilidad, ya que no se produce ningún contaminante que incida sobre este
medio, ni tampoco vertidos o grandes movimientos de tierras.
F.) Al contrario de lo que puede ocurrir con las energías convencionales, la
energía eólica no produce ningún tipo de alteración sobre los acuíferos ni por
consumo, ni por contaminación por residuos o vertidos. La generación de
electricidad a partir del viento no produce gases tóxicos, ni contribuye al efecto
invernadero, ni destruye la capa de ozono, tampoco crea lluvia ácida. No origina
productos secundarios peligrosos ni residuos contaminantes.
Cada Kwh. de electricidad generada por energía eólica en lugar de carbón, evita:
0,60 Kg. de CO2, dióxido de carbono.
1,33 gr. de SO2, dióxido de azufre.
1,67 gr. de NOx, óxido de nitrógeno.
Desventajas.
El aire al ser un fluido de pequeño peso específico, implica fabricar máquinas
grandes y en consecuencia caras. Su altura puede igualar a la de un edificio de
diez o más plantas, en tanto que la envergadura total de sus aspas alcanza la
veintena de metros, lo cual encarece su producción.
Desde el punto de vista estético, la energía eólica produce un impacto visual
inevitable, ya que por sus características precisa unos emplazamientos que
normalmente resultan ser los que más evidencian la presencia de las máquinas
(cerros, colinas, litoral). En este sentido, la implantación de la energía eólica a
gran escala, puede producir una alteración clara sobre el paisaje, que deberá ser
evaluada en función de la situación previa existente en cada localización.
Un impacto negativo es el ruido producido por el giro del rotor, pero su efecto no
es mas acusado que el generado por una instalación de tipo industrial de similar
entidad, y siempre que estemos muy próximos a los molinos.
También ha de tenerse especial cuidado a la hora de seleccionar un parque si en
las inmediaciones habitan aves, por el riesgo mortandad al impactar con las palas,
aunque existen soluciones al respecto como pintar en colores llamativos las palas,
situar los molinos adecuadamente dejando "pasillos" a las aves, e, incluso en

3. casos extremos hacer un seguimiento de las aves por radar llegando a parar las
turbinas para evitar las colisiones.
4) Escriba cada uno de los factores fundamentales, de los que depende la
potencia de un aerogenerador.Rta, Esto depende de varios factores como
por ejemplo la cantidad de viento que sopla y la potencia del
aerogenerador. Un aerogenerador de 1,8 MW situado a un buen
emplazamiento produce más de 4,7 millones de unidades de electricidad
cada año. Esto es suficiente para satisfacer las necesidades de más de
1.500 hogares catalanes, o para hacer funcionar un ordenador durante
1.620 años.
5) ¿Cuál es el efecto de la Fuerza de Coriolis en la atmosfera? Rta, El efecto
de la fuerza de Coriolis es la desviación aparente de la trayectoria de un
objeto que se mueve dentro de un sistema de coordenadas en rotación. El
objeto en realidad no se desvía de su trayectoria, sino que parece hacerlo.
El efecto Coriolis es más obvio en la trayectoria de un objeto que se mueve
en forma longitudinal, el cual sufrirá una aparente desviación hacia la
derecha en el hemisferio Norte y hacia la izquierda en el hemisferio Sur.
6) El máximo coeficiente de potencia con que puede funcionar una turbina
eólica se conoce como:
e). ninguna de las anteriores.
7) mencione cuatro componentes de un aerogenerador o turbina eólica.
Rta, Para estudiar los componentes de una turbina eólica es necesario conocer
primeramente el tipo de turbina, que se clasifica de acuerdo con varios criterios,
entre los que se encuentra la posición del eje de rotación, que puede ser vertical u
horizontal.
Las turbinas eólicas de eje horizontal (TEEH) son las más comunes y se dividen a
la vez en aquellas en las que el rotor gira frente a la torre (barlovento) y las que
rotan detrás de la torre (sotavento). Una TEEH a barlovento se muestra en la
figura 1, como las que se instalan en la mayoría de los parques eólicos. Estas
máquinas se componen de cimiento (1), torre (2), góndola con tren de fuerza (3),
rotor (5), álabes (4) y el equipamiento eléctrico. Además, en la figura no se
muestra el transformador, que no forma parte de la turbina pero constituye un
elemento que no puede faltar en una instalación de este tipo, pues convierte la
tensión o voltaje que entrega el generador eléctrico de la turbina a la red eléctrica.

4. 8) EL molino de viento para bombear agua, tiene muchas palas (aspas) ¿Por qué?
La cantidad de aspas necesarias para aprovechar al máximo la capacidad de
empuje que puede brindar el viento sobre ellas y así mover la bomba para
extraerel agua.
9) la conversión del viento en electricidad se da con mayor eficiencia con el
generador HORIZONTAL
10) El buje del motor va en la parte delantera de aerogenerador. VERDADERO
11) Los generadores bipalas son más livianos que los tripalas, por lo que
necesitan menos velocidad de giro para producir la misma energía de salida.
12) El anemómetro se utiliza para medir la velocidad del viento en el
aerogenerador. VERDADERO
13) La potencia eólica es proporcional al cuadrado de la velocidad multiplicada por
el área.
14) los parques eólicos situadas mas adentro se denominan “parques offshore”
VERDADERO
15) La potencia eólica es proporcional al cuadrado de la velocidad del viento y al
área del rotor elevada al cubo.
16) El porcentaje del índice de energía disminuye con la rugosidad del terreno.
17) Un rotor con un número impar de palas puede ser considerado como un disco
a la hora de calcular las propiedades dinámicas de la maquina.
18) El rotor DARREIUS es una maquina de eje VERTICAL.