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Estudio previo para una experien‐

cia piloto de aprovechamiento de energía eólica en La Ciudad de Las Palmas de Gran Canaria Convenio de colaboración entre La Agencia Local Gestora de la Energía de Las Palmas de Gran Canaria, La Universidad de Las Palmas de Gran Canaria y La Fundación Canaria Universitaria de Las Palmas

Estudio previo para una experiencia piloto de aprovechamiento de energía eólica en La Ciudad de Las Palmas de Gran Canaria

1<Índice del estudio

1. Índice del estudio

1. Índice del estudio .............................................................................................................. 1

2. Objetivo del estudio ......................................................................................................... 3

3. Estructura básica del estudio ...................................................................................... 3

4. Equipo de Investigación y seguimiento de los trabajos ................................... 3

5. Potencial eólico .................................................................................................................. 4

5.1. Origen de los datos eólicos .................................................................................. 4

5.2. Tratamiento de los datos ...................................................................................... 5

5.3. Representación de los datos ............................................................................... 6

5.3.1. Diagramas de velocidad ................................................................................... 6

6. Estado del arte ................................................................................................................ 12

6.1. Clasificación de las instalaciones eólicas .................................................... 12

6.1.1. Aerogeneradores conectados a red a la red eléctrica ...................... 12

6.1.2. Aerogeneradores aislados ............................................................................ 12

6.2. Tipos de aerogeneradores ................................................................................ 13

6.2.1. Aerogeneradores de eje horizontal .......................................................... 13

6.2.2. Aerogeneradores de eje vertical ................................................................ 13

6.3. Elementos básicos de una instalación eólica de pequeña potencia 15

7. Emplazamientos ............................................................................................................. 17

7.1. Intensidad de la velocidad del viento ........................................................... 17

7.2. Edificio para la instalación del aerogenerador ........................................ 18

7.3. Impacto de la instalación en el entorno ...................................................... 18

8. Marco legal ........................................................................................................................ 22

8.1. Normativa internacional .................................................................................... 22

8.2. Normativa estatal ................................................................................................. 22

8.3. Normativa autonómica ....................................................................................... 23

8.4. Normativa municipal ........................................................................................... 24

9. Líneas de financiación y subvención ..................................................................... 24

10. Definición de la experiencia piloto .................................................................... 24

10.1. Emplazamiento ...................................................................................................... 24

10.2. Elección del aerogenerador .............................................................................. 27

10.2.1. Tipo de aerogenerador ............................................................................... 27


2 <Índice del estudio

10.2.2. Potencia nominal del aerogenerador ................................................... 27

10.2.3. Aerogeneradores comerciales ................................................................. 28

10.3. Seguimiento del funcionamiento de la instalación eólica ................... 31

10.4. Recomendaciones adicionales ........................................................................ 31

11. Anexo. Hojas de características. .......................................................................... 32


3Objetivo del estudio

2. Objetivo del estudio

El objetivo de este estudio es la definición de una experiencia piloto de apro‐vechamiento de energía eólica, en la Ciudad de Las Palmas de Gran Canaria. Esta experiencia se fundamenta en la instalación de un aerogenerador de reducida po‐tencia, en un edificio de la corporación municipal, para satisfacer parte de la de‐manda de energía eléctrica del edificio.

Este estudio sería la primera acción de un conjunto de tres, que componen el proyecto global de la experiencia piloto. Siendo las otras dos acciones; la instala‐ción del aerogenerador de reducida potencia y el seguimiento del funcionamiento del sistema eólico de generación de energía eléctrica durante un periodo de un año.

3. Estructura básica del estudio

El presente estudio, para la experiencia piloto, se divide en los siguientes apartados:

Potencial eólico: se muestra el potencial eólico en el área del término municipal de Las Palmas de Gran Canaria.

Estado del arte: se realiza una recopilación de las diferentes soluciones tecnológicas de instalaciones eólicas de reducida potencia.

Emplazamientos: se determinan los emplazamientos más favorables para el aprovechamiento eólico dentro del término municipal.

Marco legal: se presenta un estudio de la normativa asociada a la genera‐ción de energía eléctrica, dentro del campo de la generación eólica.

Líneas de financiación y subvención: se establecen las posibilidades de financiación y subvención, aplicables al objetivo de esta experiencia piloto.

Experiencia piloto: finalmente, a partir del conjunto de la información an‐terior, se concretan los elementos, actuaciones y detalles necesarios para llevar a cabo la experiencia piloto.

4. Equipo de Investigación y seguimiento de los trabajos

El estudio previo ha sido realizado por un Equipo de Investigación adscrito a los Departamentos de Ingeniería de Procesos e Ingeniería de Electrónica y Au‐tomática de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, bajo la dirección del Dr. D. Alejandro Ramos Martín, Profesor Ayudante Doctor, que ha asumido las funcio‐nes de coordinación con la Agencia Local Gestora de la Energía de Las Palmas de


4 Potencial eólico

Gran Canaria y ha sido el responsable científico del proyecto de investigación por parte de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria.

Ha formado parte del equipo como miembro investigador, el Sr. D. José Juan Quintana Hernández, Profesor Colaborador, adscrito al Departamento de Ingenier‐ía de Electrónica y Automática.

Por parte de La Agencia Local Gestora de la Energía de Las Palmas de Gran Canaria, la investigación ha sido coordinada a través de la Gerencia, siendo el res‐ponsable el Dr. D. Ignacio de la Nuez Pestana.

5. Potencial eólico

En esta sección se muestra; el origen de los datos utilizados para la estima‐ción del potencial eólico, el tratamiento matemático aplicado a los mismos, y fi‐nalmente se presenta de forma gráfica la información relativa al potencial eólico, en el término municipal de Las Palmas de Gran Canaria.

5.1. Origen de los datos eólicos

Los datos han sido extraídos del detalle del estudio numérico, recopilado en un conjunto de archivos, agrupados por tomos, que conforman la Cartografía del Recurso Eólico de Canarias. Esta cartografía ha sido desarrollada por el Instituto Tecnológico de Canarias, la cual consiste en un estudio de variables físicas relacio‐nadas con el flujo de viento sobre las Islas Canarias, a partir de una serie de datos generados en una simulación por ordenador de las condiciones climatológicas más probables a lo largo de un año.

Los archivos que engloban la Cartografía del Recurso Eólico de Canarias se encuentran alojados en la siguiente dirección de internet;

http://www.itccanarias.org/recursoeolico/island_cells/index.html

Del total de los archivos se han utilizado, los siguientes tomos correspondien‐tes a la isla de Gran Canaria; 4, 5, 7 y 8. En estos tomos están incluidos los datos referentes al término municipal de Las Palmas de Gran Canaria.

Esta información describe las características principales del recurso eólico (velocidad, dirección del viento y otros parámetros) para coordenadas específicas de puntos del archipiélago canario. Los puntos del estudio están integrados en una malla de 100 m de resolución.

La información recogida en la Cartografía del Recurso Eólico de Canarias es sólo estimativa, por cuanto los datos eólicos no han sido medidos, sino calculados. No obstante, la metodología utilizada representa una técnica aceptable para la es‐timación de modelos del comportamiento de la atmósfera. Una medición física de


5Potencial eólico

los parámetros requeriría el empleo de miles de anemómetros para alcanzar la misma resolución espacial, tanto horizontal como vertical. Como cualquier simula‐ción de un fenómeno físico real, en este caso extremadamente complejo, el modelo usado puede no representar fielmente ciertos efectos de carácter local, como afec‐ciones causadas por obstáculos naturales, vientos de componente vertical o rugo‐sidad del terreno, y en concreto aquellos fenómenos cuya escala espacial es menor que la resolución empleada.

Los datos obtenidos a partir del Recurso Eólico, aun siendo estimados, pue‐den ser suficientes para realizar una aproximación del potencial eólico en la ciudad de Las Palmas de Gran Canaria.

5.2. Tratamiento de los datos

La información que se presenta en la Cartografía del Recurso Eólico de Cana‐rias hace referencia a datos del viento a tres cotas; 40, 60 y 80 m de altura. Los da‐tos o campos que se establecen por registro, para cada cota, son los siguientes;

coordenadas UTM, velocidad del viento, en m/s, a las siguientes cotas; 40, 60 y 80m de altura,

valor del parámetro K de la distribución de la densidad de probabi‐lidad de Weibull, para las coordenadas en cuestión a las alturas de; 40, 60 y 80m

y por último la dirección predominante del viento en las coorde‐nadas establecidas.

La información compilada en la Cartografía del Recurso Eólico resulta útil pa‐ra aerogeneradores de potencia media y elevada, no ocurriendo lo mismo para pequeños aerogeneradores, cuya altura de buje suele estar por debajo de los 40m. Debido a esto se debe de determinar las velocidades del viento a cotas inferiores a 40m de altura.

Para la estimación de datos del viento para cotas diferentes a las anteriores, se deben de utilizar métodos matemáticos de interpolación y extrapolación. En el “Anexo IV.4” de la “Orden de 27 de abril de 2007”, de la Consejería de Industria, Comercio y Nuevas Tecnologías, se expone una metodología para la interpola‐ción/extrapolación de la velocidad del viento en función de la altura, utilizando la información de la Cartografía del Recurso Eólico.

Esta metodología es la que ha sido utilizada, en este estudio, para determinar las velocidades a las alturas de 30 y 35m de altura, que son cotas más razonables para pequeños aerogeneradores.

Para cotas inferiores a 40m de altura el “Anexo IV.4”, propone la siguiente expresión matemática;


6 Potencial eólico

· ln 40 40

donde

1,0479 · 0,6288 · 1,7037 ·

Siendo V la velocidad del viento a la altura z, y los parámetros , , las velocidades extraídas de la Cartografía del Recurso Eólico.

5.3. Representación de los datos

A continuación se muestra la información relativa a las velocidades del vien‐to, obtenida a las diferentes cotas antes mencionadas; extraídas directamente de la Cartografía del Recurso Eólico y estimada a partir de extrapolaciones.

El método elegido para mostrar la información de una forma simple, ha sido el diagrama de velocidades, mediante la utilización de un código de colores sobre el área del término municipal de Las Palmas de Gran Canaria. Para este código de colores, a cada zona coloreada con un color determinado, le corresponderá una velocidad. Se han establecido sólo cinco niveles de velocidad del viento, con el ob‐jeto de simplificar la determinación inicial de las zonas más convenientes para la instalación de un aerogenerador de pequeña potencia.

5.3.1. Diagramas de velocidad

Los diagramas de velocidad que se muestran a continuación, son los siguien‐tes;

Mapa de vientos a una cota de 30m de altura. Mapa de vientos a una cota de 35m de altura. Mapa de vientos a una cota de 40m de altura. Mapa de vientos a una cota de 60m de altura. Mapa de vientos a una cota de 80m de altura.


7Potencial eólico

Mapa de vientos a una cota de 30m de altura.


8 Potencial eólico



9Potencial eólico



10 Potencial eólico



11Potencial eólico



12 Estado del arte

6. Estado del arte

Los aerogeneradores son dispositivos que convierten la energía del viento en energía eléctrica. Las instalaciones eólicas pueden ser clasificadas de diversas for‐mas. En las siguientes secciones se mostrarán algunas de estas clasificaciones para describir los principales parámetros de las instalaciones eólicas.

6.1. Clasificación de las instalaciones eólicas

6.1.1. Aerogeneradores conectados a red a la red eléctrica

En este tipo de configuración, la energía generada por el aerogenerador es volcada a la red eléctrica, por lo que éstos deben generar una corriente alterna a la frecuencia y tensión de red. En función de la potencia de estos, se tienen dos gran‐des divisiones:

De media y alta potencia: son aerogeneradores que van desde po‐tencias de varios kilovatios (kW) hasta los megavatios (MW), y la co‐nexión a la red eléctrica implica que estos deben cumplir una serie de requisitos para poder conectarse a la red. Estos deben de ser ca‐paces de responder adecuadamente ante perturbaciones tales como huecos de tensión, cortocircuitos, etc. Para ello, los estados y las compañías eléctricas han realizado una reglamentación de conexión a la red eléctrica, en la que se detalla el comportamiento que deben tener los aerogeneradores que se van a conectar a su red ante las dis‐tintas perturbaciones. Dada su considerable potencia pueden afectar a la estabilidad de la red eléctrica. De pequeña potencia: son aerogeneradoresque no suelen influir en la estabilidad de la red eléctrica.

6.1.2. Aerogeneradores aislados

Son aquellos que no están conectados a la red eléctrica. Suelen alimentar a alguna vivienda aislada o a pequeños grupos de éstas, y suelen estar en lugares donde la infraestructura para llevar la energía eléctrica es muy costosa, o por deci‐siones de sostenibilidad. Generalmente se suelen combinar con otros tipos de energías renovables tales como la energía solar. Necesitan de algún medio de al‐macenamiento de energía como las baterías y de grupos electrógenos para casos de emergencia.


13Estado del arte

6.2. Tipos de aerogeneradores

Este estudio se centrará en los aerogeneradores de pequeña potencia conec‐tados a la red eléctrica. Por tanto, se hará una revisión del estado del arte de este tipo de aerogeneradores, mostrando una síntesis de los pros y los contras de los distintos tipos de tecnologías y analizando la más adecuada para las distintas ubi‐caciones.

Una primera división de este tipo de aerogeneradores se podría hacer aten‐diendo al eje de giro del rotor, a continuación se muestran las principales carac‐terísticas.

6.2.1. Aerogeneradores de eje horizontal

Son los más habituales, suelen estar colocados en lo alto de un mástil, junto con el generador y la caja multiplicadora en caso necesario, en la figura 2 se puede observar una figura de este tipo de aerogenerador. Las palas del generador se sue‐len encontrar en la parte delantera de este para evitar las turbulencias, y suelen disponer de algún dispositivo para orientarlo en la dirección del viento. A conti‐nuación se detallan algunas de sus características.

Las torres altas permiten acceder a vientos más fuertes. En algunos lugares, cada 10 metros de altura, la velocidad del viento se incre‐menta un 20%.

Mayor rendimiento que las de eje vertical. Gran cantidad de fabricantes al ser una tecnología muy asentada.

6.2.2. Aerogeneradores de eje vertical

En la actualidad hay varios tipos de aerogeneradores de eje vertical, a conti‐nuación se procede a describirlos;

Rotor Darrieus: Patentado por G.J.M. Darrieus en 1931, es el modelo de los aerogeneradores de eje vertical de más éxito comercial, se presenta una imagen en la figura 3. Consiste en un eje vertical asen‐tado sobre el rotor, con dos o más finas palas en curva unidas al eje por los dos extremos, el diseño de las palas es simétrico y similar a las alas de un avión. Requiere vientos de 4 a 5 m/s, manteniendo grandes velocidades de giro y un buen rendimiento. Este tipo de mo‐linos necesita de un pequeño empuje para comenzar a girar y suelen


14 Estado del arte

instalarse a nivel del suelo con el generador apoyado en éste y justo encima las hélices, por lo que se facilita mucho el mantenimiento.

Rotor Giromill: Este tipo de generadores también fueron patenta‐dos por G.J.M. Darrieus, se presenta una imagen en la figura 4. Con‐sisten en palas verticales unidas al eje por unos brazos horizontales, que pueden salir por los extremos del aspa e incluso desde su parte central. Las palas verticales cambian su orientación a medida que se produce el giro del rotor para un mayor aprovechamiento de la fuer‐za del viento.

Rotor Savonius: Fueron inventadas por el ingeniero finlandés Si‐gurd J. Savonius en 1922, se presenta una imagen en la figura 5. Es el modelo más simple de rotor, consiste en cilindros huecos desplaza‐dos respecto su eje, de forma que ofrecen la parte cóncava al empuje del viento, ofreciendo su parte convexa una menor resistencia al giro. Se suele mejorar su diseño dejando un espacio entre ambas caras pa‐ra evitar la sobre presión en el interior de la parte cóncava. Pueden construirse superponiendo varios elementos sobre el eje de giro. Ac‐tualmente hay una gran cantidad proliferación de aerogeneradores basados en este tipo de turbinas. Muchos modelos pueden ser insta‐lados en mástiles, por lo que no es necesario que se encuentren al ni‐vel del suelo.

Rotor Windside: Es un sistema similar al rotor Savonius, en vez de la estructura cilíndrica para aprovechamiento del viento, consiste en un perfil alabeado con torsión que asciende por el eje vertical, se presenta una imagen en la figura 6. La principal diferencia frente a otros sistemas de eje vertical es el aprovechamiento del concepto ae‐rodinámico, que le acerca a las eficiencias de los aerogeneradores de eje horizontal.

A continuación, se muestran algunas de las ventajas de los aerogeneradores de eje vertical;

No se necesita una torre de estructura poderosa. Como las palas del rotor son verticales no se necesita orientación al viento, y funcionan aún cuando este cambia de dirección rápidamen‐te.

Pueden ser ubicadas cerca del suelo, haciendo más fácil su manteni‐miento.

Pueden tomar ventaja de aquellas irregularidades del terreno que in‐crementan la velocidad del viento.

Necesitan una menor velocidad del viento para empezar a girar. Son menos propensas a romperse con vientos fuertes. Son fácilmente evitadas por los pájaros.


15Estado del arte

6.3. Elementos básicos de una instalación eólica de pequeña potencia

Otro factor a tener en cuenta cuando se quiere interconectar un aerogenera‐dor a la red eléctrica, es la aparamenta y elementos de medida necesarios, y debido a que la estación que se desea montar es con fines de investigación conviene tam‐bién disponer de las medidas de viento y dirección. Por tanto los elementos a insta‐lar son los siguientes:

Acondicionador: Su misión es la de adaptar la energía generada por el aerogenerador a una energía que cumpla con los estándares de la red eléctrica, es decir, que se encuentre a una frecuencia de 50 Hz, y a la tensión de la red y en fase con ella. Este equipo suele venir con los equipos suministrados por el fabricante.

Protecciones eléctricas: Su misión es proteger al aerogenerador de faltas, tales como cortocircuitos, sobretensiones, etc. En ocasiones también suelen venir integrados en la unidad acondicionadora.

Unidad de medida: va a ser en la encargada de de las medidas tanto de las energías como de las potencias activa, reactiva y aparente, que el equipo va a inyectar en la red. Aunque hay equipos que miden es‐tos parámetros de forma local, es interesante para esta aplicación que el equipo pueda almacenar y comunicarse con otro para la transmisión de sus datos a través de internet, para el análisis remoto de éstos.

Anemómetro: Para medir la dirección y velocidad del viento, y con salidas analógicas o a través de bus de campo para enviar los datos leídos a un equipo que los guarde y transmita.

Un sistema que permita tomar los datos eléctricos, de viento y de funcionamiento del aerogenerador y permita almacenarlos y trasmi‐tirlos. Existen varias alternativas de las que se pueden destacar las siguientes:

o Un ordenador con tarjetas de E/S: En este caso a la tarjeta de en‐trada salida se le conectan todas las señales de la planta, estas se almacenan en el ordenador y a su vez como éste hace de servidor web estos datos serán accesibles remotamente.

o Un autómata con servidor web: en este caso el autómata toma todos los datos de la planta, los almacena y hace de servidor web, haciendo que los datos sean accesibles remotamente.


16 Estado del arte

Figura 5. Rotor Savonius. Figura 6. Rotor Windside.

Figura 3. Rotor Darrieus. Figura 4. Rotor Giromill.

Figura 1. Rotor horizontal Figura 2. Rotor horizontal


17Emplazamientos

7. Emplazamientos

Para la caracterización de emplazamientos adecuados, para la prueba piloto de aprovechamiento de energía eólica en el término municipal de Las Palmas de Gran Canaria, se pueden establecer varias directrices, tales como; la intensidad de la velocidad de viento, tipo de edificio en el que se instale el aerogenerador y fi‐nalmente el impacto de la instalación en el entorno.

7.1. Intensidad de la velocidad del viento

La velocidad del viento, en el emplazamiento, debe de tener la suficiente in‐tensidad, para que resulte viable técnicamente desde el punto de vista de los aero‐generadores de pequeña potencia, que se puedan encontrar en el mercado. Esta primera condición implica la selección de un emplazamiento dentro del término municipal, con las mayores expectativas posibles en relación a la intensidad del viento.

Dado que la información de las velocidades del viento han sido estimadas (mapas de vientos), y no obtenidas a partir de medidas físicas de la velocidad del viento, se deberían inicialmente desestimar las áreas de bajas velocidades, que se pueden apreciar en los mapas de vientos presentados anteriormente. En la si‐guiente figura (obtenido a partir del mapa de vientos para 30m de altura) se mues‐tran las zonas que poseen bajas velocidades de viento, y que no se tendrán en cuenta para este estudio previo a la experiencia piloto. En la figura 7 (al final de la sección) se puede apreciar que la zona de baja intensidad del viento está en color sin difuminar, y el resto de las zonas en un tono difuminado.

En cambio existen dos áreas en el término municipal que presentan carac‐terísticas más adecuadas en relación a la intensidad de la velocidad del viento. Una se encuentra en la zona de la isleta y otra en la zona sur.

En la zona de la isleta se puede observar un área bastante adecuada debido a su uniformidad en la intensidad de la velocidad del viento, tal y como se muestra en la figura 8 (al final de la sección).

En la zona sur, también se encuentra una zona con elevada intensidad de la velocidad del viento, tal y como se muestra en la figura 9 (al final de la sección). Esta área no tiene una uniformidad de velocidades tan considerable, como el área de la Isleta.

Como consecuencia de lo expuesto, la zona más idónea dentro del término municipal es el área de la Isleta, en relación a la velocidad del viento, para realizar una prueba piloto de aprovechamiento eólico en Las Palmas de Gran Canaria.


18 Emplazamientos

7.2. Edificio para la instalación del aerogenerador

El aerogenerador será dispuesto en un edificio o instalación gestionada por la corporación municipal. Este aspecto, como se establecerá más adelante en este estudio, va a limitar el nivel de potencia de la instalación eólica. Dado que se pre‐tende instalar el sistema de aprovechamiento eólico en infraestructuras municipa‐les integradas en núcleos poblacionales.

Además la infraestructura en las que se integre la instalación eólica debe de poseer ciertas características técnicas, entre las que se puede destacar; que debe de pertenecer a un área, en la medida de lo posible con una reducida influencia de edificios y elementos colindantes, para que no altere la incidencia del viento sobre la instalación eólica. Pues hay que recordar que los datos estimados de los mapas de viento, no han tenido en cuenta esta consideración.

7.3. Impacto de la instalación en el entorno

Este tipo de instalaciones, en la medida de lo posible, debe de ser introducido en zonas donde su impacto (ambiental, visual y acústico) no sea considerable.


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Figura 7. Zonas descartadas. Baja intensidad de la velocidad del viento.


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Figura 8. Área de la Isleta. Elevada intensidad de la velocidad del viento.


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Figura 9. Área sur. Elevada intensidad de la velocidad del viento.


22 Marco legal

8. Marco legal

En este apartado, se presenta un conjunto de documentos legales relevantes, para el campo de la generación de energía eléctrica, mediante el aprovechamiento de la energía eólica. Sin pretender llegar a ser una recopilación completa de la le‐gislación vigente en este campo. Simplemente se hace un análisis básico de la nor‐mativa aplicable.

A continuación se hace una clasificación de los documentos, atendiendo al ámbito de aplicación o al estamento que los dicta.

8.1. Normativa internacional

La siguiente directiva es la que ha establecido, para los países de la Unión Eu‐ropea, las líneas a seguir para la promoción y regulación de la generación de energ‐ía eléctrica, mediante el aprovechamiento de las energías renovables.

DIRECTIVA 2001/77/CE DEL PARLAMENTO EUROPEO Y DEL CON‐SEJO, de 27 de septiembre de 2001 relativa a la promoción de la elec‐tricidad generada a partir de fuentes de energía renovables en el mercado interior de la electricidad.

8.2. Normativa estatal

Dentro de la normativa a nivel estatal, resulta interesante resaltar la siguien‐te relación de documentos preceptivos.

Ley 54/1997, de 27 de noviembre, del sector eléctrico. REAL DECRETO 661/2007, de 25 de mayo, por el que se regula la ac‐tividad de producción energía eléctrica en régimen especial.

REAL DECRETO LEY 6/2009, de 30 de abril, por el que se adoptan determinadas medidas en el sector energético y se aprueba el bono social.

REAL DECRETO 842/2002, de 2 de agosto, por el que se aprueba el Reglamento electrotécnico para baja tensión.

REAL DECRETO 1955/2000, de 1 de diciembre, por el que se regulan las actividades de transporte, distribución, comercialización, sumi‐nistros y procedimientos de autorización de instalaciones de energía eléctrica.

Destacando en esta relación de documentos en el ámbito estatal, el Real De‐creto 661/2007, de 25 de mayo en el que se regula la generación de energía eléc‐


23Marco legal

trica mediante el aprovechamiento de la energía eólica. El resto de los documentos están principalmente relacionados con la normativa básica de las instalaciones eléctricas de baja tensión.

8.3. Normativa autonómica

Para el ámbito de la Comunidad Autónoma de Canarias se pueden presentar los siguientes documentos;

ORDEN de 27 de abril de 2007, por la que se convoca concurso públi‐co para la asignación de potencia en la modalidad de nuevos parques eólicos destinados a verter toda la energía en los sistemas eléctricos insulares canarios.

PLAN ENERGÉTICO DE CANARIAS, 29 de marzo de 2007, Parlamento de Canarias.

ORDEN de 29 de noviembre de 2006, por la que se rectifica la OR‐DEN de 15 de noviembre de 2006, que regula las condiciones técni‐co‐administrativas de las instalaciones eólicas ubicadas en Canarias.

ORDEN de 15 de noviembre de 2006, por la que se regulan las condi‐ciones técnico‐administrativas de las instalaciones eólicas ubicadas en Canarias.

DECRETO 32/2006, de 27 de marzo, por el que se regula la instala‐ción y explotación de los parques eólicos en el ámbito de la Comuni‐dad Autónoma de Canarias.

DECRETO 161/2006, de 8 de noviembre, por el que se regulan la au‐torización, conexión y mantenimiento de las instalaciones eléctricas en el ámbito de la Comunidad Autónoma de Canarias

En general estos documentos preceptivos, que se han presentado para el ámbito autonómico, tratan de promocionar, regular y definir las instalaciones para la generación de energía eléctrica, mediante el aprovechamiento de la energía eóli‐ca, de forma general para instalaciones eólicas de potencia superior a 10kW.

Uno de los aspectos relevantes dentro de los documentos relacionados, es que se expone que los nuevos parques eólicos que pretendan verter energía en los sistemas eléctricos insulares tienen la necesidad de pasar por un concurso de asig‐nación de potencia.

Otro de los aspectos a considerar, dentro de la normativa autonómica, es que se hace referencia a instalaciones eólicas dedicadas a fines de investigación y desa‐rrollo tecnológico conectadas a las redes eléctricas y aquellas asociadas a sistemas de acumulación energética. Estando estas instalaciones eximidas temporalmente de la necesidad de obtener asignación previa mediante concurso.


24 Líneas de financiación y subvención

Es importante mencionar, a parte, el Decreto 161/2006, debido a que esta‐blece las condiciones mínimas para; la elaboración del proyecto, para instalaciones eólicas de potencia superior a 10kW (previa asignación de potencia mediante concurso), o para la elaboración de la memoria técnica de diseño para las instalaciones eólicas de potencia inferior a 10kW (sin asignación de potencia mediante concurso).

8.4. Normativa municipal

Dentro de la normativa municipal se puede hacer referencia a la siguiente Ordenanza Municipal;

Ordenanza municipal de protección del medio ambiente frente a rui‐dos y vibraciones.

9. Líneas de financiación y subvención

Para este tipo de instalaciones de energías renovables pueden existir diver‐sas formas de financiación o subvención, entre las que se pueden relacionar;

Mediante la disminución de la energía consumida de la red eléctrica, lo cual conlleva una disminución en la factura de la energía eléctrica, o a través de la venta de la energía excedente a la empresa gestora de la red eléctrica. La regulación de la generación de la energía eléctrica figura en el Real Decreto 661/2007, de 25 de mayo en el que se esta‐blecen los precios de la energía, así como las condiciones correspon‐dientes al tipo de instalación.

Líneas de subvención y financiación del Instituto para la Diversifica‐ción y Ahorro de Energía (IDAE) del Ministerio de Industria, Turismo y Comercio.

Convocatorias de la comunidad europea destinadas a proyectos rela‐cionados con la energía.

10. Definición de la experiencia piloto

10.1. Emplazamiento

Tal y como se ha establecido en la subsección “7.1. Intensidad de la velocidad del viento”, las áreas más adecuadas resultan ser las que poseen una intensidad de


25Definición de la experiencia piloto

la velocidad del viento entre 4 y 6 m/s. Indicándose también que estas zonas se encontraban al sur del término municipal, y en la Isleta. Optándose por este último emplazamiento debido a su mayor uniformidad en lo que se refiere a la intensidad del viento, tal y como se muestra en la siguiente figura 10.

En la figura 10, se puede observar un campo de futbol en la zona de las Colo‐radas, que por ser una instalación gestionada por el Ayuntamiento de Las Palmas de Gran Canaria cumple esa condición para la prueba piloto. Es un emplazamiento, que como se puede apreciar en la figura 10, posee una intensidad estimada de la velocidad del viento de 5 m/s. Además, está en una zona en la que la influencia de los edificios de alrededor es relativamente baja, sobre todo en su parte norte.

En la figura 11 se muestran dos zonas coloreadas, que indican posibles áreas de ubicación del aerogenerador de pequeña potencia. De estas dos zonas resulta más adecuada la zona roja, debido a que la influencia de los edificios y de las infra‐

Figura 10. Área de la isleta. Campo de futbol de las Coloradas.


26 Definición de la experiencia piloto

estructuras del campo es inferior. Además en la zona violeta hay una torre de tele‐comunicaciones, que podría afectar considerablemente a la eficiencia del aeroge‐nerador.

También se puede resaltar que las características del campo de futbol son adecuadas, desde el punto de vista las necesidades técnicas, en relación a la exis‐tencia de la red eléctrica para la conexión del aerogenerador.

En relación al impacto que pueda tener la instalación de un aerogenerador de baja potencia en la zona, se puede decir que no va a resultar considerable. Debido por un lado a que la emisión de ruido de los aerogeneradores de pequeña potencia suele ser reducida, según los fabricantes de los mismos. Y por otro lado el impacto visual tampoco será elevado, pues en la zona además de las torretas de las lumina‐rias del campo de futbol, hay una torre de telecomunicaciones como ya se ha indi‐cado anteriormente.

Figura 11. Campo de futbol de las Coloradas.



10.2. Elección del aerogenerador

Llegados a este punto, se va a presentar la elección del aerogenerador a utili‐zar para la prueba piloto. Partiendo de la idea de que el objetivo principal de la prueba piloto es la estimación del potencial eólico real en Las Palmas de Gran Ca‐naria, mediante la instalación de un aerogenerador, conectado a la red eléctrica, en una instalación o edificio municipal.

10.2.1. Tipo de aerogenerador

El aerogenerador va a ser ubicado en una zona urbana en la que la intensi‐dad de la velocidad del viento va a estar en torno a los 5 m/s, de dirección variable y a veces turbulenta. El hecho de que el viento tenga un régimen turbulento conlle‐va utilizar aerogeneradores que funcionen bien con direcciones cambiantes de viento, lo que hace que se prefieran los de eje vertical sobre los de eje horizontal. Por otro lado, la baja velocidad del viento hace necesario decantarse por un aero‐generador que necesite poco viento para su funcionamiento, o en el mejor de los casos que con bajas velocidades genere una potencia aceptable.

10.2.2. Potencia nominal del aerogenerador

Para la elección de la potencia nominal del aerogenerador, hay que tener en cuenta que objetivo principal es la realización de una experiencia piloto. Con esta experiencia piloto se pretende obtener, de una forma objetiva, información acerca del potencial eólico real de Las Palmas de Gran Canaria. Debido a esto, la instala‐ción objeto de esta experiencia piloto debería de ser lo más simple posible, siem‐pre que cumpla con las especificaciones mínimas de la prueba.

Todo lo anterior conlleva que la potencia nominal del aerogenerador no debe de ser superior a los 10 kW. En caso contrario, debido al proceso de asignación de potencia para verter energía a la red eléctrica y la autorización administrativa de la instalación pasaría a ser mucho más complejo, tal y como se muestra en la norma‐tiva preceptiva.

Para una instalación eólica de potencia igual o inferior a 10 kW, no es necesa‐rio presentar solicitud en los concursos eólicos de asignación de potencia, ni tam‐poco es necesaria la redacción de un proyecto para la definición y autorización administrativa de la instalación. Sólo es necesaria la elaboración de una memoria técnica de diseño, tal y como se establece en el Anexo IV del DECRETO 161/2006, de 27 de marzo, por el que se regulan la autorización, conexión y



mantenimiento de las instalaciones eléctricas en el ámbito de la Comunidad Autónoma de Canarias.

10.2.3. Aerogeneradores comerciales

En la tabla 1 se muestra una relación de aerogeneradores comerciales, con potencia igual o inferior a 10 kW, con sus especificaciones técnicas básicas.

De los aerogeneradores que se presentan en la tabla 1, se pueden resaltar los modelos; D361 (HelixWind), S594 (HelixWind), QR5 (Quietrevolution). Estos se pueden considerar como los más adecuados para la experiencia piloto.

El modelo D361 de la empresa HelixWind (Estados Unidos de América, fi‐gura 12, se caracteriza por tener una potencia de 2,5 kW, tener una velocidad mínima de generación de 3,5 m/s y una velocidad mínima de 1,5 m/s. Estas carac‐terísticas lo hacen adecuado para intensidades reducidas de la velocidad del vien‐to. El precio aproximado de este aerogenerador es de 15000 euros. En este precio no están incluidos todos los elementos necesarios para la conexión a la red eléctrica. Además hay que tener en cuenta el coste del transporte del aerogenerador y de los complementos, desde Los Estados Unidos de América.

Fabricante Tipo Cut‐in (m/s)

Pot. (kW) @ veloc. (m/s)

Dimen. (m) Φ x h

Material Nº palas

Carbonfree Giromill 4 10kW@12m/s 6,0x6,2 Fibra de vi‐drio 3

ClanField Giromill x 3,5kW@12,5m/s 2,7x3,1 Fibra de vi‐drio 3

Gale Windside 2 2,4kW@ x 1,0x3,9 X 2Gus Windside x 4kW@17m/s 2,1x5,2 X 2

HelixWind (S594)

Windside 3,5 5kW@ x 1,2x4,9 Aluminio 2

HelixWind (D361)

Darrieus 1,5@ 3,5 2,5kW@ x 1,9x1,9

Resina epoxi y acero galvani‐

zado 3

Quietrevolution (QR5)

Darrieus 4,5 6,2kW@14m/s 3,1x5 Carbono y Fibra de vi‐

drio 3

Ropatec Giromill 3 6kW@13m/s 4,7x2,5 X 3Turby Darrieus 4 2,5kW@14m/s 2,0x2,6 Composite 3

Urban Energy Giromill 4 10kW@12m/s 6,0x6,2 X 5Urban Energy Darrieus 3 4kW@12m/s 4,2x2,75 X 3WePower Falcom

Giromill 2,7 5,5kW@13m/s 4,0x4,6 X 5

Tabla 1. Aerogeneradores comerciales



El modelo S594 de la empresa HelixWind (Estados Unidos de América), fi‐gura 13, se caracteriza por tener una potencia de 5 kW y una velocidad mínima de operación de 3,5 m/s. El precio aproximado de este aerogenerador es de 15000 euros. En este precio no están incluidos todos los elementos necesarios para la conexión a la red eléctrica. Además hay que tener en cuenta el coste del transporte del aerogenerador y de los complementos, desde Los Estados Unidos de América.

El modelo QR5 de la empresa Quietrevolution (Reino Unido), figura 14, se caracteriza por tener una potencia de 5 kW y una velocidad mínima de operación de 4,5 m/s. El precio aproximado de este aerogenerador es de 30000 euros. En este precio no están incluidos todos los elementos necesarios para la conexión a la red eléctrica. Además hay que tener en cuenta el coste del transporte del aerogenerador y de los complementos, desde El Reino Unido.

En el anexo a esta memoria se adjunta las hojas de características del fabri‐cante de los tres aerogeneradores.



Figura 12. Modelo D361. Figura 13. Modelo S594.

Figura 14. Modelo QR5.



10.3. Seguimiento del funcionamiento de la instalación eólica

Dado que la instalación eólica está integrada en una experiencia piloto, se de‐be de tomar registro de las intensidades de la velocidad del viento, de la energía generada y de otras variables relevantes. Para llevar a cabo el registro de estas va‐riables se debería de disponer también de un sistema de medición de las mismas. Así como un sistema de almacenamiento y comunicación remota, para la recopila‐ción de la información.

10.4. Recomendaciones adicionales

Como ya se ha comentado en esta memoria, los datos que se han utilizado pa‐ra estimar el potencial eólico en la ciudad de Las Palmas de Gran Canaria han sido obtenidos a partir de simulaciones, y no de mediciones reales de la intensidad del viento. En estas simulaciones no se han tenido en cuenta el efecto a pequeña escala de la orografía del terreno, ni mucho menos la influencia de los edificios.

Debido a esto, sería interesante instalar un conjunto de anemómetros en di‐versas instalaciones municipales para así tener información real de la intensidad de la velocidad del viento. Con el registro de esta información sería más sencillo y preciso la elección del aerogenerador adecuado, así como la estimación de la energía que se podría obtener. El emplazamiento de estos anemómetros no se de‐bería de restringir sólo a las zonas de mayores vientos definidas anteriormente en las figuras 8 y 9, sino que también se podrían incluir zonas en las que existan insta‐laciones municipales deportivas, que normalmente están en zonas abiertas y con suficiente espacio como para la instalación del aerogenerador, tal y como es el caso del campo de fútbol de Las Coloradas en La Isleta.


32 Anexo. Hojas de características.

11. Anexo. Hojas de características.

estudio previo para una experien‐ cia piloto de...

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