estudiar los nuevos tipos de generadores eólicos. como fuente de energía alternativa
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Estudiar los nuevos tipos de generadores eólicos.Como fuente de energía alternativaTRANSCRIPT
UNIVERSIDAD FERMÍN TORO
VICE-RECTORADO ACADÉMICO
FACULTAD DE INGENIERÍA
Estudiar los nuevos tipos de generadores eólicos. Como
fuente de energía alternativa
CABUDARE, NOVIEMBRE DEL 2014.
BRICEÑO, JUAN; C.I. 13856394
PIÑANGO, AIRIANNY; C.I.20237058
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Estudiar los nuevos tipos de generadores eólicos. Como
fuente de energía alternativa
CABUDARE, NOVIEMBRE DEL 2014.
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INDICE
Pág.
CAPÍTULO
I
CAPITULO
EL PROBLEMA
CONTEXTO DEL PROBLEMA………………………….
Planteamiento del Problema……………………………..
Objetivo General…………………………………………..
Objetivos Específicos…………………………………….
Justificación e importancia……………………………….
4
4
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8
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II
CAPITULO
MARCO TEÓRICO
Antecedentes……………………………………………….
Bases Teóricas…………………………………………….
Fundamentación legal…………………………………….
Glosario de términos……………………………………….
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11
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22
24
III
CAPITULO
MARCO METODOLÓGICO
Tipos de Investigación…………………………………..
Población y Muestra………………………………………
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27
28
IV RESULTADOS
Análisis de Resultados……………………………………..
30
30
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CAPITULO I
EL PROBLEMA
Planteamiento del Problema
En la actualidad, se está llegando al límite de la capacidad de los ecosistemas
para regenerarse de la contaminación producida por el hombre. Un tercio del total
de la contaminación generada a escala mundial procede del proceso de
producción de electricidad. El desarrollo de las fuentes renovables de energía es
deseable y necesario. El viento es una fuente de energía natural, renovable y no
contaminante.
Por lo tanto la generación de electricidad a partir del viento no produce gases
tóxicos, ni contribuye al efecto invernadero, ni a la lluvia ácida. No origina
productos secundarios peligrosos como radiación ionizante ni residuos radiactivos.
Cada kWh de electricidad generada por energía eólica, en lugar de carbón, evita la
emisión de aproximadamente un kilogramo de dióxido de carbono a la atmósfera,
si se hubiera generado en una central térmica de gas o carbón.
En un año de funcionamiento, un aerogenerador ha producido más energía
de la que se utilizó en su construcción. Las consecuencias provocadas por la
energía eólica tienen efectos localizados y reversibles, que se pueden superar
mediante soluciones técnicas y no representan un peligro serio para el medio
ambiente, a diferencia de las fuentes tradicionales de energía, cuyos impactos
suelen ser generales, permanentes y costosos en su eliminación.
Es así que los posibles efectos de un proyecto eólico en el medio ambiente
deben ser analizados con la realización de un estudio de impacto ambiental. En
principio, las zonas naturales protegidas deberían quedar al margen del desarrollo
de la energía eólica. El impacto de una actividad en el medio presenta una mayor
o menor incidencia dependiendo de tres factores fundamentales: del carácter de la
acción en sí misma, de la fragilidad ecológica que tenga el territorio donde va a
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llevarse a cabo la acción y de la calidad ecológica que tenga el lugar donde se
desarrolla el proyecto. Cuanto más intensa sea la acción, más frágil sea el
territorio y mayor calidad posea, el impacto producido será mayor.
El carácter de los proyectos eólicos genera escaso impacto, por lo que, al
evaluarlo, deberemos centrarnos fundamentalmente en el análisis de los otros dos
puntos (fragilidad, calidad y ecológica), lo que requiere un estudio del lugar en que
va a realizarse el proyecto. No obstante, existen efectos comunes a las
instalaciones eólicas que pueden sintetizarse en los siguientes aspectos: impacto
sobre la flora, efectos sobre la avifauna, impacto visual y ruido.
Respecto a los efectos que el desarrollo de la energía eólica pudiera tener
sobre la flora, parece obvia su escasa influencia. Su cobertura se verá modificada
en la fase de construcción del parque debido, principalmente, al movimiento de
tierras en la preparación de accesos al parque y la realización de cimentaciones
para aerogeneradores y edificios de control.
Dependiendo de las condiciones climáticas y de la magnitud de las
instalaciones eólicas pueden aparecer problemas de erosión, supuesto que debe
ser tenido en cuenta en las primeras fases de desarrollo del proyecto, con vistas a
realizar los pertinentes estudios de hidrología y pluviometría, trazado de caminos,
análisis de vaguadas y cursos de agua, para así minimizar su incidencia. En
cuanto al segundo de los aspectos, se han realizado numerosos. La energía del
viento está relacionada con el movimiento de las masas de aire que se desplazan
de áreas de alta presión atmosférica hacia áreas adyacentes de baja presión, con
velocidades proporcionales al gradiente de presión.
Al respecto los vientos son generados a causa del calentamiento no uniforme
de la superficie terrestre por parte de la radiación solar, entre el 1 y 2% de la
energía proveniente del sol se convierte en viento. De día, las masas de aire sobre
los océanos, los mares y los lagos se mantienen frías con relación a las áreas
vecinas situadas sobre las masas continentales.
Los continentes absorben una menor cantidad de luz solar, por lo tanto el aire que
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se encuentra sobre la tierra se expande, y se hace por lo tanto más liviana y se
eleva. El aire más frío y más pesado que proviene de los mares, océanos y
grandes lagos se pone en movimiento para ocupar el lugar dejado por el aire
caliente.
La situación actual permite cubrir la demanda de energía en España un 30%
debido a la múltiple situación de los parques eólicos sobre el territorio,
compensando la baja producción de unos por falta de viento con la alta producción
en las zonas de viento. Los sistemas del sistema eléctrico permiten estabilizar la
forma de onda producida en la generación eléctrica solventando los problemas
que presentaban los aerogeneradores como productores de energía al principio de
su instalación. Este proyecto consiste en el estudio de factibilidad del uso de
energías eléctricas alternativas, para realizar un aporte, así poder cubrir su
demanda, estimulando así el desarrollo económico y social de la zona.
Ahora bien en vista de las limitaciones legales para la aplicación de la biomasa
y las limitaciones ambientales de la mareomotriz, el trabajo se centró en el estudio
de la energía eólica y solar. Para ello, se realizó un diagnostico en torno a las
condiciones y necesidades actuales de la energía eléctrica; así como también se
analizaron las condiciones meteorológicas para determinar su aplicabilidad. Lo
anterior se llevará a cabo dándole la debida importancia al impacto ecológico, en
este sentido se utilizó un software para determinar los valores que indique la
factibilidad ambiental. Obviamente esta propuesta demandaba un estudio en torno
a la viabilidad y pertinencia desde el punto de vista técnico y económico.
Con el objeto de dar respuesta a esta hipótesis se por lo que es de suma
importancia ampliar el abanico de oportunidades en materia de energía, en este
escenario ocupan un lugar significativo los esfuerzos orientados en torno a las
llamadas energías alternativas en general y particularmente las renovables.
Sin duda que la tarea se hace imperativa toda vez que urge darle respuestas
certeras a los problemas ambientales, al mejoramiento de la calidad de vida, así
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como también garantizar el desarrollo sustentable de la sociedad; sin perder de
vista que no se trata solo de poner en práctica nuevos medios para la generación
de electricidad, sino también de aumentar la eficiencia, reducir los costos, mejorar
las técnicas establecidas y evitar mayores daños al planeta.
Lo anterior lleva a plantear la necesidad de tomar conciencia sobre un
fenómeno complejo que es cada vez más recurrente en la sociedad y del cual
surgen diversas interrogantes. ¿Es posible el desarrollo de nuevos tipos de
generadores eólicos, para dar respuesta a la búsqueda de energía alternativa?,
¿Existe algún factor o elemento determinante que permita el desarrollo de
generadores eólicos?
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Objetivos de la Investigación
Objetivo General
- Estudiar los nuevos tipos de generadores eólicos.Como fuente de energía
alternativa
Objetivos Específicos
- Señalar las fuentes de energías alternativas que se adaptan a las
condiciones de la zona en estudio.
- Identificar las zonas potenciales para la ubicación de sistemas de
generación de energías eléctricas alternativas.
- Considerar el impacto ambiental del uso de energías alternativas en la
zona objeto de estudio.
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Justificación e Importancia
La generación distribuida, representa un cambio en el paradigma de la
generación eléctrica centralizada. Aunque se pudiera pensar que es un concepto
nuevo, la realidad es que tiene su origen en los inicios mismos de la generación
eléctrica. De hecho la industria eléctrica se fundamentó en la generación en el sitio
de consumo, para después evolucionar, debido al crecimiento demográfico, al
desarrollo de economías de escala y a la demanda de bienes y servicios, hacia el
esquema de generación centralizada
Del mismo modo la energía eólica es un recurso abundante, renovable,
limpio y ayuda a disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero al
reemplazar termoeléctricas a base de combustibles fósiles, lo que la convierte en
un tipo de energía verde. Sin embargo, el principal inconveniente es su
intermitencia. Respecto a los efectos de lluvia ácida, la cual produce efectos
zonales o regionales, vinculado con la generación de SO2 y NOx, también la
energía eólica tiene un aporte positivo.
Respeto a las centrales nucleares, la energía eólica no genera ningún
residuo peligroso, como el producido por aquellas tanto durante su operación
como su desmantelamiento al final de su vida útil. Cuando la generación eléctrica
se estructuro en torno a la corriente alterna y centros modelos, empleándose las
curvas de demanda diaria para predecir en primera instancia cual va a ser la
demanda en cada periodo. El número de grupos generadores que deben entrar en
funcionamiento se puede programar con ciertos criterios lógicos y se hace posible
la optimización de la explotación.
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Por otro lado la energía eléctrica no es susceptible de ser almacenada en grandes
cantidades, con lo cual hay que establecer los mecanismos adecuados para
ajustar la generación a la demanda existente en cada momento.
Surge así la necesidad de incluir controles automáticos que vigilen y realicen
esa y otras funciones tales como las relacionadas con los valores de las variables
del sistema (tensión, frecuencia, entre otros), las cuales no pueden desviarse
mucho de sus valores nominales ,ya que afectaría negativamente al buen
funcionamiento y a la seguridad de los receptores y de las instalaciones. Aunque
el principal es el de satisfacer la demanda existen entre otros objetivos
relacionados con la idea de cumplir de la mejor forma posible, considerando
aspectos tales como seguridad, fiabilidad, economía y estabilidad.
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CAPITULO II
MARCO TEÓRICO
Los antecedentes que sustentan la presente investigación, están centrados en
indagaciones donde se destacan estudios realizados, donde el problema está
relacionado el desarrollo de cimentación de generadores eólicos.
Por consiguiente, se han realizado investigaciones a nivel internacional
nacional y regional, en este tema, algunas de estas oportunamente seleccionadas
para su posterior interpretación y vinculación con el contenido que caracteriza a la
investigación en curso. Entre ellos se destacan:
En Europa sigue siendo el mercado líder para la energía eólica: sus nuevas
instalaciones representan un 43% del total mundial y las empresas europeas
proveyeron el 66 por ciento de la capacidad de energía eólica mundial en 2007.
Por su parte, la Asociación Europea de Energía Eólica (EWEA) ha destacado que
durante 2009 se instaló más potencia de energía eólica en la Unión Europea que
de cualquier otra tecnología de generación eléctrica, con un total de 10 163 MW
de nueva potencia, un incremento del 23% respecto al año 2010. Del total 9 581
MW son en tierra y 582 MW en el mar.
Asimismo en México es un país que, pese a ser integrante de la Organización
para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE), organismo que reúne a
las principales potencias económicas a nivel mundial, tiene un nivel de rezago
considerable en el campo del aprovechamiento de las fuentes alternas de energía.
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Su balance energético deja en claro que este tipo de fuentes ocupan un lugar
marginal en la capacidad de generación pues, si se excluye la fuente hidroeléctrica
de gran escala, la capacidad instalada sólo representa el 2.05% (equivalente a 1
050MW) del total registrado de 51 105 MW (datos de 2008).
Cuando se remite la energía eólica como fuente de generación de
electricidad, la cifra se minimiza debido a que durante casi diez años se mantuvo
una capacidad instalada de 2 MW y no fue sino hasta el año 2007 cuando se
comenzó a ampliar esta capacidad a 85 MW, debido fundamentalmente a los
proyectos de La Venta en Oaxaca. Actualmente, debido a la participación privada,
se cuenta con una capacidad instalada de 518 MW.
En 2010, el IIE fue contratado por la CFE para realizar un estudio de
factibilidad sobre la instalación, en el Cerro de la Virgen, Zacatecas, de una planta
eoloeléctrica con capacidad de 2MW para alimentar el sistema de alumbrado
público del municipio del mismo nombre, incluyendo 25 turbinas de 80 kW cada
una. Por problemas burocráticos, el proyecto no se pudo materializar pese al
potencial del recurso en el sitio. También en 1991, el IIE comenzó a realizar
mediciones de viento en distintos poblados de la zona de La Ventosa en Oaxaca,
como parte del proyecto Generación de Electricidad con sistemas Eólicos para
bombeo de agua en el Istmo de Tehuantepec. A partir de los resultados obtenidos
se desarrolló en 1993 un proyecto eólico para aplicaciones productivas
relacionadas con la conservación de pescado en Rancho Salinas, constaba de dos
aerogeneradores de 5 kW cada uno, pero por problemas en el diseño el proyecto
fracasó.
Como parte del Programa de Energías Renovables a gran escala (PERGE), la
Subsecretaría de Planeación Energética y Desarrollo Tecnológico de la SENER
solicitó a CFE incluir en el plan de expansión de la generación cinco proyectos
eoloeléctricos de 101,4 MW cada uno: La Venta III y Oaxaca I , II, IIy IV con una
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capacidad total de 507 MW durante 2007- 2010, ubicados en el Istmo de
Tehuantepec en la región de La Ventosa. La Venta III y Oaxaca I conforman el
Parque Eólico del Bicentenario que están programados para entrar en operación
hacia finales de este 2010.
La construcción del parque eólico La Venta III con una potencia de generación
prevista de 103 MW, se adjudicó a la empresa Iberdrola bajo el esquema de
productor independiente de energía. Ahí se instalan 121 aerogeneradores de 850
kW de potencia y 44 metros de altura cada uno. El parque estará en operación en
noviembre de 2010. Para este tipo de proyectos en los estudios de expansión de
largo plazo se consideraron incentivos económicos de fondo verde que administra
la SENER así como beneficios por venta de bonos de carbón.
En 2009 se falló la licitación a favor de una empresa norteamericana para
instalar la central eoloeléctrica financiada con recursos públicos provenientes del
Gobierno del Estado de Baja California en la zona de La Rumorosa, la capacidad
de dicha central es de 10 MW. En esa zona hay numerosos sistemas de monitoreo
y medición eólica para determinar factibilidades de instalar sistemas de
generación, por parte de empresas principalmente de capital español, con miras a
suministrar electricidad al creciente mercado californiano donde se ha establecido
la meta para el año 2020 de que el 20% de la energía eléctrica que se consuma,
por parte de las instituciones y organismos públicos, deberá provenir de fuentes
renovables.
Según Ravelo (2010) desde finales del año 2002 la empresa Privada
Venezolana de Energía Renovable (VER) emprendió un proyecto llamado
Jurijurebo, con la finalidad de aprovechar la energía del viento, esta empresa
realizo estudios de viabilidad y mediciones de vientos. Este proyecto contemplaba
una inversión privada , para la construcción de 4 parques eólicos de la Península
de Paraguana para un total de 100 MW de generación de electricidad. Luego
PDVSA-CRP tomo control del proyecto y utilizando algunas ideas de las planteo la
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empresa VER reformularon el proyecto para un solo parque eólico de 100 MW de
generación eléctrica ubicado en los Teques.
La primera fase de este proyecto a ser finalizada durante el año 2011, consta
de las instalaciones de 24 aerogeneradores. En una nota de prensa de prensa de
la pagina WEB de Gamesa Corporación Tecnológica ,( www.gamesacop.com) se
menciona que esta compañía mediante su filial MADE ingresaron en el mercado
latinoamericano específicamente en Venezuela. La compañía española llego a un
acuerdo con PDVSA para suplir 76 aerogeneradores AE61-1320 kw 60 Hz para un
total de 100,32 MW de potencia. La segunda y tercera fase del proyecto podrían
llegar a generar 375 MW de potencia mientras la cuarta fase hasta 1638 MW,
todas estas fases serian proyectos de parques eólicos costa adentro.
Fundamentos Teóricos
La energía eólica es una de las fuentes de energías renovables en la que se
dispone de una amplia tecnología, gracias a ello, su explotación es competitiva
con las fuentes de energía tradicionales. En resumen, las ventajas y desventajas
de la energía eólica son las siguientes:
Ventajas
• Fuente de energía segura y renovable que ahorra el uso de combustibles
fósiles y diversifica el suministro energético.
• La instalación es fácil de desmontar y recuperar rápidamente la zona natural
utilizada.
El tiempo de construcción es rápido.
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• Beneficio económico para los municipios afectados.
• Instalaciones compatibles con otros usos del suelo.
• Limita la emisión de gases contaminantes a la atmósfera, no genera residuos
líquidos o sólidos.
• No utiliza agua.
Desventajas
• Incapacidad de asegurar un suministro de energía regular o permanente
debido a la gran variabilidad y fluctuación tanto en la velocidad como en la
dirección del viento.
• Impacto visual ya que cambia el paisaje.
• Impacto sobre la fauna y la flora (migración y nidificación).
• Impacto sonoro por generación de un ruido de baja frecuencia de bajo nivel
sonoro, pero constante.
• Puede producir interferencia electromagnética. Su impacto medio ambiental
se produce a escala local, lo que hace que la energía eólica reciba un alto nivel
de aceptación social. Villarrubia (2008).
Los Aerogeneradores
La energía eólica se transforma en energía eléctrica mediante un
aerogenerador que es un generador de electricidad activado por la acción del
viento. Un aerogenerador, básicamente, es un generador eléctrico movido por una
turbina accionada por el viento (turbina eólica). La energía eólica esa es la energía
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cinética del aire que proporciona energía mecánica a un rotor hélice que, a través
de un sistema de transmisión mecánico, hace girar el rotor de un generador,
normalmente un alternador trifásico, que convierte la energía mecánica rotacional
en energía eléctrica.
Existen diferentes tipos de aerogeneradores, dependiendo de su potencia, la
disposición de su eje de rotación, el tipo de generador entre otros. Pueden
dividirse en dos grupos: los de eje vertical y los de eje horizontal. El aerogenerador
de eje horizontal es considerado el más eficiente, es el más utilizado en la
actualidad.
Proceso de generación de la energía
El tren de potencia (rotor, multiplicadora y generador eléctrico) se deja girar
libremente (en vacío, sin carga) desconectado de la red hasta que alcanza una
velocidad por encima de la de sincronismo. Cuando esta velocidad se adquiere, se
procede a la conexión del generador eléctrico a la red, en este momento, el
generador eléctrico comienza a suministrar potencia eléctrica útil. A medida que
aumenta la velocidad del viento, crece la potencia eléctrica. Cuando se llega a la
velocidad nominal de viento, entonces el generador alcanza su potencia nominal.
A través de los sistemas de regulación y control, se limita la velocidad de giro del
rotor a fin de que la potencia eléctrica del generador no sobrepase valores
superiores a un 110% de la potencia nominal durante periodos no superiores a
unos 10 minutos a fin de evitar sobrecalentamientos del generador que producirían
una disminución de su vida.
Las características principales que diferencian un aerogenerador de una
máquina rotativa convencional son sus condiciones de funcionamiento bajo
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parámetros de velocidad y carga variable. A continuación se explican estas dos
características principales.
2.3. Velocidad variable: Hoy en día se espera que las turbinas diseñadas para
generación de energía trabajen con un elevado grado de uniformidad en su
velocidad de giro y en el par que transmiten para que estas puedan estar
conectadas directamente a la red. En el caso de las turbinas eólicas, para que
esto se llegara a cumplir, los elementos del tren de potencia, deberían girar a la
misma velocidad. En la mayoría de los diseños, la velocidad de giro de Energía
eólica 19 la turbina no corresponde con la velocidad de giro del generador y es
necesario incluir una caja multiplicadora.
El excluir la caja multiplicadora del diseño del tren de potencia es una ventaja
importante ya que este elemento está sometido a esfuerzos cíclicos que provocan
fatiga de sus componentes y reducen su vida útil. Hoy día el empleo de
generadores multipolares directamente acoplados, esto es sin caja multiplicadora,
es una solución muy prometedora en los diseños de turbinas más modernas. El
empleo de éste tipo de generadores multipolares ha sido posible gracias a que
este tipo de sistemas funcionan con un tipo de convertidor de frecuencia que
permite reducir el número de polos del generador y por lo tanto el diámetro del
generador y su peso (Rodríguez 2003).
Una manera de disminuir las cargas generadas por los esfuerzos de empuje
transmitidos por el rotor dada la variabilidad de la velocidad del viento a lo largo
del tiempo, es variando la velocidad de giro de la turbina. Cuando la velocidad de
giro permanece constante las variaciones de la velocidad del viento se traducen
en oscilaciones bruscas del par transmitido, sin embargo cuando la velocidad de la
turbina varía, el rotor eólico actúa como un volante de inercia capaz de almacenar
parte de la energía mecánica transitoria introducida en el sistema de energía
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cinética de rotación. Esto hace que se suavice tanto el par transmitido como la
potencia eléctrica generada (Rodríguez ob,cit)
La frecuencia de la red impone la velocidad de giro del generador y a través
de la caja multiplicadora, la velocidad de giro del rotor. Por esta razón, el rotor de
la eólica debe girar a velocidad sensiblemente constante. Con relación a su
velocidad de rotación, se pueden concebir dos formas de funcionamiento para el
rotor de un aerogenerador, a 20 Energía eólica velocidad fija y a velocidad
variable, a continuación se explica cada una de ellas.
2.3.1. Aerogeneradores de velocidad de giro variable y coeficiente de potencia
constante. Se caracteriza porque la velocidad de giro del rotor varia con la
velocidad del viento, de forma que el rotor gira más cuando aumenta la velocidad
del viento y más lento en caso contrario. Dado que el rotor girará a velocidad
variable, la frecuencia de la onda eléctrica también será variable y en
consecuencia no podremos inyectarla directamente a la red. Para poder realizar
esta inyección, la interconexión a red se lleva a cabo a través de un sistema
rectificador-inversor.
El rectificador convierte la señal de corriente alterna de frecuencia variable en
una señal de corriente continua y posteriormente el inversor u ondulador vuelve a
convertir la tensión continua en alterna pero a frecuencia constante e igual a la de
la red. La relación de multiplicación de la caja, en el caso de que exista,
permanece constante.
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Los factores clave del crecimiento de la energía eólica. Se pueden
clasificar en:
-Factores asociados a: El mercado eléctrico. En la última década ha habido
un incremento sostenido del costo de generación alternativo, quintuplicándose el
precio del gas natural desde el año 1998. Por otro lado, el desarrollo de turbinas
eólicas más grandes y eficientes ha permitido una disminución considerable del
costo de generación de la energía eólica. Estos dos factores han hecho que en
varios estados la energía eólica sea una de las opciones de generación más
competitiva.
Políticas, Regulaciones e Incentivos públicos. Además de haberse acercado
sustancialmente el costo de generación eólica a otras tecnologías alternativas,
ciertas medidas de promoción públicas han tenido un impacto sustancial en el
desarrollo de la energía eólica en EE.UU. Éstas se pueden clasificar en federales
y estatales y entre ellas destacan el Crédito Fiscal Federal a la Producción de
Energía Renovable y las Metas de Producción de Energía Renovable a nivel
estatal.
Los aerogeneradores son diseñados siguiendo diversos modelos, tratando de
optimizar el aprovechamiento eólico, que se diferencian fundamentalmente en
base a:
• Disposición del eje de su rotor respecto al viento: pueden ser horizontales,
paralelos a la dirección de la corriente de aire; o verticales, perpendiculares al
viento.
• Número de palas: los aerogeneradores de eje vertical pueden disponer de
dos o tres palas con forma de media luna. Por su parte los de eje horizontal se
construyen habitualmente con una, dos o tres palas.
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Ubicación del rotor respecto al viento: es un factor a considerar en los ingenios
de eje horizontal. La exposición del rotor a sotavento o a barlovento de la torre,
determina la presencia de mecanismos (orientación, etc.) o de efectos del viento
(estelas, entre otros.).
A pesar de los buenos resultados obtenidos por algunos aerogeneradores de
eje de rotación vertical, la producción industrial en serie se ha los sesenta metros
de altura y palas de unos treinta metros de potencia de un megavatio es de los
Suele tener una vida útil de unos veinte años, y se compone cimentación
(diseñada en función de las propiedades geotécnicas del suelo y de las
dimensiones del aerogenerador), torre (soporta y eleva la góndola y el rotor hasta
la altura que optimiza el aprovechamiento del potencial corona, rodamiento, frenos
y motoreductoras), góndola (soporta la maquinaria del aerogenerador
transmitiendo los esfuerzos hacia la torre mediante el sistema de orientación), tren
de potencia y rotor (contiene decantado por los de eje horizontal, generalmente
con rotor a barlovento y tripala.
El modelo detallado, con una torre de unos de longitud, con un rango de que
más proliferan hasta la fecha. Se suelen emplear torres tubulares metálicas para
facilitar el mantenimiento de la góndola y el rotor), sistema de orientación (orienta
al rotor hacia las direcciones de viento más favorable y se compone de las palas).
Los parques eólicos terrestres constituyen un modelo de implantación territorial
caracterizado por abarcar una gran campo visual, debido a la altura de la torre y al
área barrida por las palas, que se materializa a maquinaria para la construcción,
mantenimiento y generalmente a pistas de tierra, con el objeto minimizar la
mediante una reducida ocupación de terreno. Su ocupación espacial se compone
de:
-Infraestructuras Viarias: son las primeras en construirse y permiten el acceso
del desmontaje de los parques eólicos. Representan el mayor consumo de suelo
de los parques y conectan los diversos elementos que lo componen mediante un
trazado que se adapta a los enclaves en los que se ubican los aerogeneradores.
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Su ocupación del territorio se limita de alteración del medio sobre el que se
construyen.
-Plataformas: situadas en la base de las torres de los aerogeneradores, son de
mayor dimensión que las vías de acceso y permiten el giro de la maquina
empleada.
-Cimentación: fija la torre al terreno y se calcula en función del (pendiente,
características geotécnicas, nivel freático). Se suele optar por una cimentación
superficial, zapatas aisladas de hormigón armado, a cuya armadura se une un
tramo de tubo metálico que metros cuadrados. Una alternativa a la cimentación
superficial, que debe valorarse en cada proyecto, es la cimentación pilotada
(monopilotes, encepadados, entre otros.)
-Aerogeneradores: son el elemento más reconocible de los parques zamiento
seleccionado determinará buena parte de su que seguirán las infraestructuras
viarias y parte de las de evacuación eléctrica. Un parque tipo suele disponer los
grupos de aerogeneradores alineados y separados entre ellos una distancia
explica la formalización orgánica que suelen tomar los parque eólicos terrestres
para adaptarse a su ubicación en crestas, lomas etc. Por su parte, y una vez
definida la alineación, la separación y considerando el efecto de las estelas entre
los mismos. Su diseño y dimensiones, habitualmente torres de entre cuarenta y
setenta metros de altura con palas de entre veinte y treinta y cinco metros eólicos.
Su localización del emplazamiento en los puntos más favorables incidencia
territorial y paisajística. Por un lado tenemos que la disposición y separación de
estos ingenios nos esboza el trazado variable. La forma que adopta la alineación
de los aerogeneradores dependerá en buena medida de las condiciones
orográficas del emplazamiento y de la dirección de los vientos dominantes. Esto
entre las máquinas se determina básicamente en función de la orientación de la
alineación adoptada frente a la dirección dominante de los parques.
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Fundamentación Legal
En octubre de 2008 se aprobó la Ley para el Aprovechamiento de Energías
Renovables y el Financiamiento de la Transición Energética Se dispondrá y
justificarán todas las medidas contraincendios que deriven de la vigente normativa
contraincendios, que como mínimo se atenderá a la siguiente normativa:
Norma básica de protección contra incendios NBE-CPI 96 sobre
“Condiciones de Protección Contra Incendios”.
Real Decreto 786/2001, de 6 de julio, por el que se aprueba el Reglamento
de Seguridad contra incendios en los establecimientos industriales (BOE de 30 de
julio de 2001).
Reglamento de Instalaciones de Protección Contra Incendios aprobado por
Real Decreto 1492 / 1993 de Ministerio de Industria y Energía. y para el
Aprovechamiento de Energías Renovables y el Financiamiento de la Transición
Energética (LAERFTE).
En su l Artículo 1° señala que tiene por objeto “establecer la Estrategia
Nacional y los instrumentos para el financiamiento de la transición energética”. La
Secretaría de Energía (SENER) será quien encabece la Estrategia y tendrá por
objeto primordial promover la utilización, el desarrollo y la inversión en las
energías renovables.
Del mismo modo en el Artículo 24 indica que, con el fin de ejercer con
eficiencia los recursos del sector público, evitando su dispersión, la ENTEASE
comprenderá los mecanismos presupuestarios para asegurar la congruencia y
consistencia de las acciones destinadas a promover el aprovechamiento de las
tecnologías limpias y energías renovables, así como el ahorro y el uso óptimo de
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toda clase de energía en los procesos y actividades, desde su explotación hasta
su consumo.
Justificación del cumplimiento de las instalaciones eléctricas interiores de
baja tensión. Las instalaciones eléctricas interiores de baja tensión se diseñarán
de acuerdo con el vigente Real Decreto 842/2002, de 2 de agosto de 2002,
Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión. En todos los cuartos se dispondrán
de tomas de corriente, iluminación y alumbrado de emergencia, siendo
conveniente instalar una pequeña UPS para los equipos informáticos.
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Glosario De Términos
-Aerogenerador(es).Equipo(s) constituido(s) por un rotor (turbina) de una o
más aspas, una transmisión (como caja de engranes), uno o más generadores
eléctricos, torre y cimentación, equipo periférico y de control asociado, requerido
para convertir la energía cinética del viento en energía eléctrica.
-Armónicos. Son componentes de la señal fundamental de Corriente o Tensión
medidas en % del valor nominal de Tensión o corriente y además son múltiplos de
la Frecuencia Nominal de 60 Hz.
-Calidad de la Energía. Es la condición de tensión, frecuencia y forma de onda
del servicio de energía eléctrica, suministrada a los usuarios de acuerdo con las
normas y reglamentos aplicables, que para cada caso se especificarán.
-Capacidad Nominal (CN). Es la Capacidad Nominal de la Central. Calculada
como la suma de las capacidades nominales de todos los Aerogeneradores que
componen el parque.
-Central (Parque de Generación). Central eoloeléctrica constituida por el
conjunto de Aerogeneradores, líneas recolectoras, transformadores y la
Subestación de Conexión.
-Control Automático de Generación (CAG). Es el sistema que de manera
automática ajusta los requerimientos de generación de todas las Áreas de Control
para mantener sus intercambios programados y la frecuencia del Sistema a un
valor establecido.
-Velocidad de Viento. Es una gráfica o tabla de valores indicando cuál será la
potencia eléctrica disponible del Aerogenerador a diferentes velocidades de viento.
La potencia se mide en kW y el viento en m/s. Los valores de potencia para esta
curva se calculan considerando un flujo horizontal de viento medido a la altura del
cubo del Aerogenerador, una densidad del aire estándar (1,225 kg/m3) y a una
determinada turbulencia. La potencia eléctrica se debe presentar considerando
24
valores de velocidad del viento desde la velocidad de inicio hasta la velocidad de
corte, en intervalos de 1 m/s.
-Frecuencia de Corte. Valores de frecuencia mínimos y máximos que activan
los sistemas de Protección ejecutando la desconexión de los Aerogeneradores.
-Frecuencia Nominal (Fn). Es el valor de frecuencia de 60 Hz interpretado
como sesenta ciclos por segundo de la señal de corriente o Tensión
-Frecuencia Programada. Es la frecuencia especificada por el Operador del
CENACE en el Control Automático de Generación, generalmente es igual a la
Frecuencia Nominal, y cuando es diferente es para corregir el error de tiempo en
valores ± 0,05 Hz.
-Hueco de Tensión. Período de reducción transitoria del Tensión por debajo de
su rango operativo y hasta su recuperación permanente dentro de este rango.
Generalmente provocado por una falla transitoria en la red eléctrica.
-Productor Externo (Productor). Es el titular de un permiso para realizar
actividades de generación que no constituyen Servicio Público.
-Permisionario. La persona física o moral que es titular de un permiso de
Autoabastecimiento, Cogeneración, Pequeña Producción, Productor
Independiente, Exportación o Importación de Energía Eléctrica.
-PMU. Unidad de Medición Sincronizada de Fasores.
-Protección: Grupo o arreglo de dispositivos que se interconectan o
interrelacionan para proteger a los equipos eléctricos primarios, detectando
condiciones anormales de operación para evitar o reducir daños mayores a éstos.
-Potencia Entregada. Es la potencia activa (MW) medida en el Punto de
Interconexión.
25
-Parque eólico: Grupo de aerogeneradores, ubicados en un determinado
emplazamiento, que vierten conjuntamente su producción al red eléctrica. Pueden
ser terrestres o marinos (offshore).
-Red: Conjunto de elementos organizados para un determinado fin. En el caso
de la red eléctrica, el transporte de la energía eléctrica desde los centros de
producción hasta los de consumo.
-Rotor: Elemento giratorio del aerogenerador compuesto por las palas y el
buje. Según la disposición de su eje de rotación distinguimos entre los de eje
vertical u horizontal (los más fabricados)
-Torre: Elemento del aerogenerador que soporta la góndola y el rotor,
permitiendo elevar la altura de éste último. De esta forma captura el recurso eólico
evitando las perturbaciones Pueden ser tubulares, de celosía, de acero u
hormigón,
26
CAPÍTULO III
MARCO METODOLÓGICO
En este capítulo se describe la metodología seguida en la presente
investigación; abarca los siguientes puntos: tipo de investigación, técnicas de
análisis y por último se describe el procedimiento llevado a cabo durante el
desarrollo de esta investigación
Tipo de Investigación
En lo que respecta al alcance del trabajo y a los objetivos planteados, puede
considerarse a esta investigación de tipo exploratorio. Según Hernández,
Fernández y Baptista [15], “los estudios exploratorios tienen por objeto profundizar
sobre un tópico desconocido, poco estudiado o novedoso, por lo general sirven
para aumentar el grado de familiaridad con fenómenos relativamente
desconocidos” .
También podemos decir que la INVESTIGACION EXPLORATORIA son las
investigaciones que pretenden darnos una visión general, de tipo aproximativo,
respecto a una determinada realidad. Este tipo de investigación se realiza
especialmente cuando el tema elegido ha sido poco explorado y reconocido, y
cuando más aún, sobre él, es difícil formular hipótesis precisas o de cierta
generalidad. Suele surgir también cuando aparece un nuevo fenómeno que por su
novedad no admite una descripción sistemática o cuando los recursos del
investigador resultan insuficientes para emprender un trabajo más profundo.
Los estudios exploratorios nos sirven para aumentar el grado de familiaridad
con fenómenos relativamente desconocidos, obtener información sobre la
posibilidad de llevar a cabo una investigación más completa sobre un contexto
particular de la vida real, investigar problemas del comportamiento humano que
consideren cruciales los profesionales de determinada área, identificar conceptos
27
o variables promisorias, establecer prioridades para investigaciones posteriores o
sugerir afirmaciones (postulados) verificables Esta clase de estudios son comunes
en la investigación del comportamiento, sobre todo en situaciones donde hay poca
información.
La preguntas iniciales en este tipo de investigación son: para qué?, cual es el
problema? Y que se podría investigar?
Los estudios exploratorios en pocas ocasiones constituyen un fin en sí
mismos, "por lo general determinan tendencias, identifican relaciones potenciales
entre variables y establecen el `tono' de investigaciones posteriores más
rigurosas". Se caracterizan por ser más flexibles en su metodología en
comparación con los estudios descriptivos o explicativos, y son más amplios y
dispersos que estos otros dos tipos. Asimismo, implican un mayor "riesgo" y
requieren gran paciencia, serenidad y receptividad por parte del investigador como
es el caso de los estudios relacionados con la factibilidad del uso de energías
eléctricas alternativas, para realizar un aporte, y así poder cubrir su demanda,
estimulando así el desarrollo económico y social de la zona.
Por supuesto no solo se trata solo de poner en práctica nuevos medios para
la generación de electricidad, sino también de aumentar la eficiencia, reducir los
costos, mejorar las técnicas establecidas y evitar mayores daños al planeta.
Población y muestra
Para la elaboración de una investigación, es necesario determinar el espacio
donde se desarrollará la misma y los sectores e individuos a los que se van a
dirigir los esfuerzos de la investigación.
Según Chávez (2001: 162) la población. “es el universo de la investigación
sobre el cual se pretende generalizar los resultados. Está constituido por
características que permiten distinguir a los sujetos unos de otros”. Con base a lo
anterior, se presenta la población a la que puede beneficiar con esta investigación
sobre tipos de aerogenerador para el consumo de energía eólica
28
Población: Dada a la naturaleza de la investigación que es explorar, se toma
como población las zonas en Venezuela donde se pueda efectuar el desarrollo de
fuentes alternativas de energía como lo es la eólica.
Como muestra tenemos que Chávez (2001:64) la define como “una porción
representativa de la población, que permite garantizar sobre ésta, los resultados
de una investigación”.
Técnicas y recolección de datos
Durante la investigación se utilizaran varias técnicas de recolección de
datos, dependiendo del tipo de información que se desea conseguir; en este
proceso de recopilación de la información se hará necesaria una documentación
previa, a través delas cuales se obtendrán las referencias indispensables para el
desarrollo del estudio. Estos se muestran a continuación.
Recolección de Datos: Según el autor Sabino (1997) “Son aquellos que se
obtienen directamente a partir de la realidad misma, sin sufrir ningún proceso de
elaboración previa. Se hará un revisión bibliográfica a fin de recabar información
para dar cumplimientos a los objetivos,
29
CAPITULO IV
Análisis de resultados
Para dar respuesta a nuestro primer objetivo planteado que es señalar las
fuentes de energías alternativas que se adaptan a las condiciones de la zona en
estudio en Venezuela, mencionaremos lo siguiente.
Las fuentes alternas de energía con las que se trabaja en Venezuela, son: la
energía solar, la eólica, la geotérmica y la minihidráulica, con intentos primarios de
aprovechamiento de la bioenergía y ciertas ideas referidas al posible uso de la
energía maremotriz.
Estas fuentes alternas, denominadas “FARE” (Fuentes Alternas de Energías
Renovables), bien desarrolladas, podrán cubrir en un futuro próximo un alto
porcentaje de nuestras necesidades energéticas.
Es difícil entender por qué si en nuestro país existen proyectos alternativos
de producción de energía eléctrica barata y limpia a través de la transformación de
la energía Hidráulica, el uso de la Orimulsión® , proyecto cuya eficiencia ha sido
más que probada a nivel mundial, y el de las energías Eólica y Solar, proyectos ya
esbozados por la antigua PDVSA y con mucha probabilidad de éxito, se pretendan
hacer negociaciones con Argentina o cualquier otro país para instalar en nuestro
territorio un sistema de producción de energía Nuclear, el cual requiere
condiciones rigurosas de seguridad y de tecnología especiales, sumamente
costosas.
Si el cenit de producción de los hidrocarburos se prevé alcanzar en este
siglo, la lógica a seguir es racionalizar adecuadamente su uso y por otro lado
obtener su máxima renta para destinarla a construir actividades económicas
distintas, perdurables y genuinamente nacionales que nos permitan transitar
cómodamente hacia la era pospetrolera. No tenemos por qué ir en la búsqueda de
actividades sumamente costosas, que no conocemos, de gran riesgo operacional,
30
no perdurables y que no permitirán lograr nuestra total y definitiva independencia
económica y tecnológica.
El 64 % de la energía eléctrica en el país es generada por caídas de agua.
Existen 96 embalses en Venezuela, que almacenan cerca de 157 km 3 de agua.
La cuenca del Río Caroní es la principal generadora de electricidad del país,
produce actualmente 24.229 Mega Vatios (MW) de potencial eléctrico, lo que
representa el 75% del potencial total actual del país. Su extensión es de 92.170
Km 2, hacia la margen derecha del río Orinoco ( Región Guayana ). Este potencial
es aprovechado a través de las represas Guri, Caruachi y Macagua y
próximamente la de Tocoma (en la etapa final de estudios de factibilidad y
preparación del terreno para su construcción). Desde 1963 hasta hoy, el desarrollo
eléctrico del bajo Caroní, le ha permitido ahorrar al país el consumo de 2.173
millones de barriles de petróleo equivalentes. Tocoma agregaría unos 2.250 MW
de potencia eléctrica adicional a la red nacional proveniente de fuentes renovables
de energía, los cuales de ser generados a través de centrales termoeléctricas,
representarían un consumo diario de aproximadamente 68.000 barriles diarios de
petróleo.
El mantenimiento y expansión de los sistemas hidráulicos existentes en todo
el país así como el apalancamiento de nuevos proyectos hidráulicos, junto a la
experiencia que hemos ganado para manejarlos, nos permitirá mantener una
independencia tecnológica en cuanto a la generación de electricidad, superando
los estándares internacionales requeridos para el manejo de una energía segura y
limpia, permitiéndonos además combatir eficazmente el "efecto de invernadero" y
sus consecuencias catastróficas y hasta exportar electricidad a los países vecinos
de manera segura y eficaz.
Los costos de capital de las plantas de energía que utilizan este combustible
(Orimulsion) son entre 9 y 15 % menores que las que utilizan carbón como
combustible. Puede también ser usada como combustible en los motores Diesel
31
lográndose un mejor rendimiento que cuando se usa Fuel Oil. Los resultados
obtenidos hasta ahora sobre los costos de electricidad indican un 20 % de ahorro.
Las emisiones de SO2 y NO x producto de su quemado pueden manejarse
fácilmente con las tecnologías de remoción existentes y cumplir con los
requerimientos ambientales más exigentes. Después del gas, es el combustible
más limpio y bajo en emisiones de CO2 . Otro aspecto que hace sumamente
competitiva la Orimulsión® , es la de que los potenciales compradores son países
que no producen combustible o que lo hacen en forma deficitaria y en los cuales
no existe gas natural, lo que genera grandes expectativas de mercado para este
producto, especialmente por el constante incremento de la demanda de
electricidad, aún en medio de la recesión económica mundial y el hecho de que
todavía 50% de esa población no recibe el servicio de electricidad.
Otros proyectos de generación de energía perdurable, y por qué no llamarlos
también genuinamente nacionales, son los de generación de electricidad a partir
del aprovechamiento de las corrientes permanentes de fuertes vientos o energía
Eólica en la región de la Península de Paraguaná , las cuales no tienen
variaciones considerables en el ciclo anual, con velocidades superiores a los 7
m/s, y el del aprovechamiento de la energía Solar, abundante en todo el territorio
por nuestra privilegiada ubicación geográfica (muy cercana a la línea ecuatorial).
De acuerdo al mapa superior, el área de la Península de Paraguaná presenta
un potencial clasificado como "supremo" para el aprovechamiento de las
corrientes de aire en la generación de electricidad, lo que permitiría el
establecimiento de Baterías de Molinos de Viento que podrían contribuir de
manera importante a la generación de energía eléctrica tal como sucede en
muchos países de Europa y en USA. Así mismo en la casi totalidad del territorio
tenemos radiaciones solares mayores de 5.5 Kw/m 2 -día que pueden ser una
alternativa de suministro de energía eléctrica para el funcionamiento de granjas y
viviendas en las zonas rurales. Además, estas fuentes de energía son de muy fácil
mantenimiento y no generan desechos.
32
Esta es una realidad inevitable a la que no escaparemos en este siglo XXI y
es nuestra responsabilidad seguir insistiendo en medir las consecuencias del uso
irracional de los combustibles no renovables y en aprovechar al máximo la
rentabilidad que hoy ofrecen los precios de los hidrocarburos, para que además de
impulsar nuestro crecimiento económico y bienestar social, permitamos el
desarrollo de las fuentes de energía alternativas necesarias para mantener una
futura independencia energética y un planeta más limpio en la era pos petrolera.
Venezuela posee excelentes recursos de irradiación solar durante todo el
año,
en especial en la zona norte costera, acompañada de zonas de “clase única
en calidad de vientos”, que pueden ser aprovechados para completar la
generación térmica obsoleta y las ciclos de lluvia que afectan la hidroelectricidad.
Se ha escuchado de proyectos tentativos de energía eólica en la Península
de Paraguaná y Golfo de Venezuela. Sin embargo, la falta de políticas públicas
concretas en materia de fuentes renovables emergentes puede que no se logre
hacer realidad muchos de estos proyectos.
Ahora bien en cuanto a nuestro segundo objetivo que hace mención a
Identificar las zonas potenciales para la ubicación de sistemas de generación de
energías eléctricas alternativas. En Venezuela , tenemos que es elemental resaltar
los Recursos Naturales (Tierra, Agua y Energía) que indican un potencial en
nuestro país. Así tenemos que El Recurso natural tierra es abundante en el país,
sobre todo para realizar proyectos del estado venezolano, donde se puede hacer
uso de toda la riqueza que se encuentra tanto en el subsuelo (geotérmico) como
de la mayor parte de los terrenos de que dispone el país. Inclusive, para aquellos
terrenos que no son propiedad del estado, el marco legal vigente establece la
expropiación y pago de bienes en caso de que los terrenos mencionados, sean
declarados de interés nacional, como en el caso de la implantación de parques
eólicos costa adentro, fincas solares, instalaciones de generación de energía
nuclear, terrenos de cultivo de especies vegetales ricas en bioenergía.
33
En cuanto al Recurso natural agua: Venezuela posee casi la mitad de su
territorio en espacios acuáticos, marítimos, lacustres o fluviales, además de
enormes recursos acuíferos y aguas termales en el subsuelo.
En cuanto al Recurso energía, existe energía hidropotencial, como en el caso
de la represa de Santo Domingo, minihidros (para caudales bajos de agua)
utilizados por EDELCA, eólico (principalmente en el norte costero y en los llanos
occidentales) y todo el potencial energético aquí referenciado.
Venezuela posee recursos físicos envidiables que le permiten manejar una
importante oferta de generación alternativa, que hay que definir estratégicamente.
Dada la ubicación geográfica de Venezuela, cuenta con sol todo el año,
asimismo, tiene zonas que poseen vientos premium excelentes para explotar los
parques eólicos.
En la figura 1 se puede observar la incidencia del sol y del viento en las
diferentes regiones de Venezuela. Disposición de los recursos renovables en
Venezuela
ZONAS POTENCIALES EN VENEZUELA PARA DESARROLLO DE
FUENTES ALTERNATIVAS DE ENERGIA
34
Figura 1
Para dar cumplimiento con nuestro tercer objetivo que es Considerar el
impacto ambiental del uso de energías alternativas, podemos mencionar desde el
punto de vista medioambiental, siempre se ha considerado que la electricidad de
origen hidráulico es una alternativa energéticamente no contaminante. No
35
obstante, la construcción de una central hidroeléctrica aporta cierto impacto en el
medio ambiente.
La presencia de centrales hidroeléctricas, las cuales a pesar de ser "en cierto
sentido" conservadoras del medio ambiente, producen grandes cambios en los
ríos, tanto en sus cauces como en todo su entorno
En las primeras fases de desarrollo de las centrales, es decir, de su
construcción y en su proceso de establecimiento, se comienza a intervenir los
bosques y los causes haciendo vías de acceso más apropiadas para el traslado de
materiales, lo que significa habitualmente un número significativo de tala arbórea,
desvíos y modificaciones del curso del río, y en definitiva, un cambio brusco de
todo el entorno natural.
Las consecuencias de la construcción quedan a la vista, y no se necesita la
ayuda de un experto para poder observar los grandes cambios que sufre y que
sufrirá un río bajo un proyecto de explotación energética de este tipo. Es así como
en principio nos encontramos con problemas de desplazamiento y migración de
peces, producto de la creación de una barrera artificial el llamado “efecto barrera”
en todo el cauce del río, que imposibilita el remonte de los peces, lo cual gatilla
que, al verse ellos impedidos de transitar libremente comiencen a sufrir problemas
en sus ciclos reproductivos, resultando en una clara disminución de la población
de peces. Para aquellas especies de hábitos migratorias (diádromas o que
requieren moverse entre aguas dulces y marinas para completar su ciclo de vida),
la presencia de una barrera en su ruta migratoria representa un impacto grave,
pudiendo llevar a la disminución de la población y su eventual extinción local.
Posteriormente se pueden observar otro tipo de consecuencias, como los
constantes cambios en los niveles de las aguas, que en ocasiones termina
manifestándose como un pequeño hilo de agua que intenta sobrevivir a los
pequeños obstáculos naturales con el fin de llegar a su destino. A diferencia de la
estructura típica del cauce de los ríos, al disminuir el caudal generalmente significa
36
un aumento en la velocidad y profundidad de las aguas, que da paso a un
ambiente “pobre”.
Todos estos cambios producen que el río modifique totalmente su estructura,
manifestándose principalmente en cambios sobre temperatura de las aguas, en
los materiales que se arrastran por el curso, e incluso se comienzan a producir
diferencias en la composición físico-química del agua.
También el aire podría verse afectado por las emisiones de gases durante la
fase de construcción, y por la emisión de material particulado producto de los
motores de combustión de las unidades vehiculares. Debemos mencionar también
la contaminación acústica que un proyecto así implica, producto del aumento en
los niveles de intensidad de ruido por el paso de vehículos durante el proceso de
construcción.
Finalmente las centrales hidroeléctricas desde el punto de vista medio
ambiental no son contaminantes, pero producen grandes cambios en todo el
entorno natural en especial en las primeras fases de desarrollo de su construcción,
ya que talan los bosques, modifican el curso de los ríos, se produce la migración
de los peces debido a las barreras artificiales y la disminución de la población de
estos, y su extensión local, también el aire podría verse afectado por emisiones de
gases durante la construcción de estos, posteriormente la contaminación acústica
por el ruido de maquinarias, también se produce cambios en la composición físico-
química de las aguas, todos estos cambios tecnológicos generan impacto en el
medio ambiente.
La construcción de represas o pantanos tiene un gran impacto ecológico ya
que las personas no pueden subsistir en esta era moderna sin energía eléctrica y
es por ello que la vida y fauna ecológica se sacrifica para poder cubrir la demanda
de energía eléctrica.
Las centrales hidroeléctricas se instalan en el curso de los ríos junto a
presas capaces de embalsar suficiente cantidad de agua. Para luego utilizar la
37
presión del agua acumulada como propulsión de unas turbinas eléctricas para así
formar energía.
El aprovechamiento de la energía potencial acumulada en el agua para
generar electricidad es una forma clásica de obtener energía. Alrededor del 20%
de la electricidad usada en el mundo procede de esta fuente. Es, por tanto, una
energía renovable pero no alternativa, estrictamente hablando, porque se viene
usando desde hace muchos años como una de las fuentes principales de
electricidad.
La energía hidroeléctrica que se puede obtener en una zona depende de los
cauces de agua y desniveles que tenga, y existe, por tanto, una cantidad máxima
de energía que podemos obtener por este procedimiento. Se calcula que si se
explotara toda la energía hidroeléctrica que el mundo entero puede dar, sólo se
cubriría el 15% de la energía total que consumimos. En realidad se está utilizando
alrededor del 20% de este potencial, aunque en España y en general en los
países desarrollados, el porcentaje de explotación llega a ser de más del 50%.
Desde el punto de vista ambiental la energía hidroeléctrica es una de las más
limpias, aunque esto no quiere decir que sea totalmente inocua, porque los
pantanos que hay que construir suponen un impacto importante. El pantano altera
gravemente el ecosistema fluvial. Se destruyen hábitats, se modifica el caudal del
río y cambian las características del agua como su temperatura, grado de
oxigenación y otras. También los pantanos producen un importante impacto
paisajístico y humano, porque con frecuencia su construcción exige trasladar a
pueblos enteros y sepultar bajo las aguas tierras de cultivo, bosques y otras zonas
silvestres.
Los pantanos también tienen algunos impactos ambientales positivos. Así,
por ejemplo, han sido muy útiles para algunas aves acuáticas que han sustituido
los humedales costeros que usaban para alimentarse o criar, muchos de los
cuales han desaparecido, por estos nuevos hábitats. Algunas de estas aves han
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variado incluso sus hábitos migratorios, buscando nuevas rutas de paso por la
Península a través de determinados pantanos.
La construcción de pantanos es cara, pero su costo de explotación es bajo y
es una forma de energía rentable económicamente. Al plantearse la conveniencia
de construir un pantano no hay que olvidar que su vida es de unos 50 a 200 años,
porque con los sedimentos que el río arrastra se va llenando poco a poco hasta
inutilizarse.
En el ámbito del aprovechamiento del recurso eólico para la generación
eléctrica, nuestro país no presenta ninguna política para su aprovechamiento; muy
a pesar de su gran potencial, no existen desarrollos de proyectos específicos en
ningunas de las etapas, ya sea de investigación, planificación o ejecución por
parte de las investigaciones académicas, entes privados o gubernamentales; tal
vez por el desconocimiento tanto de la tecnología como de sus potenciales
aplicaciones, solo existen pequeños indicios de desarrollos aislados por iniciativa
propia con respecto al tema. Ante este panorama, surge el interés por aprovechar
la experiencia y el desarrollo tecnológico alcanzado en otros países en materia de
generación eléctrica utilizando el viento como fuerza motriz con la finalidad de
establecer criterios de diseño para la elaboración de proyectos de futuras
instalaciones aerogeneradoras en Venezuela.
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