S.E.P. S.N.E.S.T. D.G.E.S.T.INSTITUTO TECNOLGICOdel Istmo

CARRERA:INGENIERA ELECTROMECNICA

MATERIA:ENERGA ELICA.

CATEDRTICO:ING. GILBERTO MELNDEZ ALVARES.

TRABAJO:APLICACIONES DE LA ENERGA ELICA..

PRESENTA:JOS ANBAL FUENTES FONSECA.

HEROICA CIUDAD DE JUCHITN DE ZARAGOZA, OAXACA, MAYO 2013.DOMTICA Y LA ENERGA MINIELICA.

El grupo ecologista IAEDEN (Institucin AltempordanesadEstudisNaturals) inici en 2010 el proyecto: Energa: Del ecopueblo a la ecocomarca, que pretende demostrar que el nuevo futuro sustentable no es una utopa. El proyecto consiste en la construccin de un pequeo ncleo urbano de no muy grandes dimensiones en el municipio espaol de Ordis en la comarca del alto Ampurdm en la provincia de Gerona en Catalua. La meta es lograr que la villa sea autosuficiente desde el punto de vista energtico mediante la microgeneracion de electricidad y calor a travs de energas limpias y renovables.

Las compaas constructoras Greeneolic y Solar Workact ya han completado lainstalacin del primerminiaerogenerador,modelo UGE-1, que es especial para entornos urbanos.Paralelamente se est trabajando en otras iniciativas, como la instalacin de una planta de biogs con la que se tiene planeado reducir el consumo energtico en un 30%.

La visin global de los mercados indica que en los prximos aos la energa miniolicaempezara a abrirse paso dentro de las ciudades hasta resultarnos algo de lo ms familiar, unindose a la energa solar fotovoltaica como fuente de generacin, en los propios lugares de consumo (viviendas, naves industriales, edificios pblicos, etc).

En este momento, estas son las dos nicas fuentes de energa totalmente limpias que permiten a cualquier pequeo o mediano usuario generar energa elctrica para autoconsumo o para venta a la red elctrica. De este modo la energa minielica se suma al camino de microgeneracin limpia y eficiente iniciado por la energa solar fotovoltaica.

Tericamente, se considera energa minielica a los aerogeneradores o molinos menores de 100 kW o a los que tienen un rea de rotor inferior a 200m2, aunque futuras legislaciones definirn claramente cul ser el lmite de esta tecnologa para ser considerada como tal.

Hasta ahora, el uso tradicional de la energa miniolica se destinaba al autoconsumo en lugares donde no exista red elctrica (huertos, corrales, caseros), pero desde 2009 se comercializan en Espaa dos nuevas alternativas legales que permitirn ampliar el mercado a la industria.

La primera nueva aplicacin sera el autoconsumo en edificios donde ya existe red elctrica, por ejemplo una vivienda o empresa que ya consuma energa de la red elctrica. En esta modalidad, la energa generada es consumida directamente por los aparatos que estn funcionando y evita que su propietario compre esa energa a la compaa elctrica.Por ejemplo, un aerogenerador convencional de potencia 1,75 kW, podra generar por encima del 50% de la energa elctrica anual de un hogar medio.

La otra aplicacin novedosa consiste en vender la energa generada a la red elctrica, al igual que lo hace actualmente la energa solar fotovoltaica. sta es una modalidad innovadora y la empresa navarra ALBA RENOVA ha realizado la primera instalacin comercial de Espaa en un edificio del Gobierno de Navarra.

Las dos modalidades estn pensadas para generar energa elctrica en entornos urbanos o industriales y ser consumida en el mismo edificio en que se produce o en los de su entorno. De este modo se consigue una produccin descentralizada que minimiza prdidas de transporte, desahoga las redes y evita la proliferacin de grandes centrales de generacin elctrica.

No se atisba lejos el futuro en el que la mayora de los propietarios de edificios generen su propia energa. Sirva de referencia el hecho de que la energa solar fotovoltaica competir en precios con la energa convencional en un horizonte de 7 u 8 aos y, probablemente, ser ms rentable consumirla que venderla a la red en el futuro.

Pero, Qu papel juega la domtica en este plan energtico? Antes de proseguir es necesario definir el concepto de Domtica. Su concepto es bastante sencillo. Se entiende por domtica el conjunto de sistemas capaces de automatizar una vivienda, aportando servicios de gestin energtica, seguridad, bienestar y comunicacin, y que pueden estar integrados por medio de redes interiores y exteriores de comunicacin, cableadas o inalmbricas, y cuyo control goza de cierta ubicuidad, desde dentro y fuera del hogar. Se podra definir como la integracin de la tecnologa en el diseo inteligente de un recinto cerrado.El trmino domtica viene de la unin de las palabras domus (que significa casa en latn) y tica (de automtica, palabra en griego, 'que funciona por s sola').

Caractersticas generales.

AplicacionesLos servicios que ofrece la domtica se pueden agrupar segn cinco aspectos o mbitos principales:

Ahorro energticoEl ahorro energtico no es algo tangible, sino un concepto al que se puede llegar de muchas maneras. En muchos casos no es necesario sustituir los aparatos o sistemas del hogar por otros que consuman menos sino una gestin eficiente de los mismos. Climatizacin: programacin y zonificacin. Gestin elctrica: Racionalizacin de cargas elctricas: desconexin de equipos de uso no prioritario en funcin del consumo elctrico en un momento dado Gestin de tarifas, derivando el funcionamiento de algunos aparatos a horas de tarifa reducida Uso de energas renovables

ConfortEl confort conlleva todas las actuaciones que se puedan llevar a cabo que mejoren el confort en una vivienda. Dichas actuaciones pueden ser de carcter tanto pasivo, como activo o mixtas. Iluminacin: Apagado general de todas las luces de la vivienda Automatizacin del apagado/ encendido en cada punto de luz. Regulacin de la iluminacin segn el nivel de luminosidad ambiente Automatizacin de todos los distintos sistemas/ instalaciones / equipos dotndolos de control eficiente y de fcil manejo Integracin del portero al telfono, o del videoportero al televisor Control va Internet Gestin Multimedia y del ocio electrnicos Generacin de macros y programas de forma sencilla para el usuario y automatizacin.SeguridadConsiste en una red de seguridad encargada de proteger tanto los bienes patrimoniales como la seguridad personal. Alarmas de intrusin (Antiintrusin): Se utilizan para detectar o prevenir la presencia de personas extraas en una vivienda o edificio. Deteccin de un posible intruso (Detectores volumetricos o perimetrales) Cierre de persianas puntual y seguro Simulacin de presencia Alarmas de deteccin de incendios, fugas de gas, escapes de agua, concentracin de monxido en garajes cuando se usan vehculos de combustin. Alerta mdica. Teleasistencia. Acceso a Cmaras IP.

ComunicacionesSon los sistemas o infraestructuras de comunicaciones que posee el hogar. Ubicuidad en el control tanto externo como interno, control remoto desde Internet, PC, mandos inalmbricos (p.ej. PDA con WiFi), aparellaje elctrico. Tele asistencia Tele mantenimiento Informes de consumo y costes Transmisin de alarmas. Intercomunicaciones.

AccesibilidadBajo este epigrafe se incluyen las aplicaciones o instalaciones de control remoto del entorno que favorecen la autonoma personal de personas con limitaciones funcionales, o discapacidad.El concepto "diseo" para todos es un movimiento que pretende crear la sensibilidad necesaria para que al disear un producto o servicio se tengan en cuenta las necesidades de todos los posibles usuarios, incluyendo las personas con diferentes capacidades o discapacidades, es decir, favorecer un diseo accesible para la diversidad humana. La inclusin social y la igualdad son trminos o conceptos ms generalistas y filosficos. La domtica aplicada a favorecer la accesibilidad es un reto tico y creativo pero sobre todo es la aplicacin de la tecnologa en el campo ms necesario, para suplir limitaciones funcionales de las personas. El objetivo no es que las personas con discapacidad puedan acceder a estas tecnologas, porque las tecnologas en si no son un objetivo, sino un medio. El objetivo de estas tecnologas es favorecer la autonoma personal. Los destinatarios de estas tecnologas son todas las personas, ya que por enfermedad o envejecimiento, todos somos o seremos discapacitados, ms pronto o ms tarde.

El sistemaDescripcin Controladores Sensores Actuadores

ArquitecturaDesde el punto de vista de donde reside la inteligencia del sistema domtico, hay varias arquitecturas diferentes: Arquitectura Centralizada: un controlador centralizado recibe informacin de mltiples sensores y, una vez procesada, genera las rdenes oportunas para los actuadores. Arquitectura Distribuida: toda la inteligencia del sistema est distribuida por todos los mdulos sean sensores o actuadores. Suele ser tpico de los sistemas de cableado en bus, o redes inalmbricas. Arquitectura mixta: sistemas con arquitectura descentralizada en cuanto a que disponen de varios pequeos dispositivos capaces de adquirir y procesar la informacin de mltiples sensores y transmitirlos al resto de dispositivos distribuidos por la vivienda, p.ej. aquellos sistemas basados en Zigbee y totalmente inalmbricos. Elementos de una instalacin domtica Central de gestin Sensores Actuadores Soportes de comunicacin Aparatos terminales

Los proyectos de edificios sustentables as como los de ecopueblos y ecoaldeas, tienen como objetivo lograr la mayor eficiencia energtica a travs del uso de fuentes de energas renovables. El diseo de las casas ayudar a optimizar el uso del agua, la iluminacin, la calefaccin y la refrigeracinde las mismas, incrementando el ahorro de energa. Sin embargo por medio de la instalacin de sistemas de control, se podr disminuir a un ms el consumo energtico de la vivienda.

Gracias a los sensores instalados un edificio se lograrun aprovechamiento de la energa suministrada por un microaerogenerador o por paneles fotovoltaicos de casi un cien por ciento. Los controladores de temperatura monitorearan permanentemente la temperatura de cada habitacin y podrn adecuarla si existe alguna variacin en ella para hacer ms confortable la estancia.

La iluminacin ya es posible controlarla automticamente ya sea por la presencia del usuario en una habitacin, por medicin de la luz exterior, por la cantidad de actividad en una habitacin, con base en un horario, para simular que una casa est ocupada cuando los residentes estn de viaje y por control manual. El ahorro energtico ya se ha comprobado y en unos aos ms ser algo cotidiano en las casas y edificios con sistemas de autoconsumo energtico, ya sea de minieolica o paneles fotovoltaicos.

Actualmente las investigaciones se estn concentrando en los sistemas de almacenamiento de energa, debido a que la naturaleza cambiante del viento es el factor que ms limita el uso de un miniaerogenerador. Laimplementacin de estos innovadores sistemas dar un gran impulso en la optimizacin del uso del viento, ya que la energa podr ser almacenadapara ser utilizada como auxiliar durante los periodos en los que la demanda energtica es mayor o cuando la velocidad del viento sea baja. De esta forma ser posible alimentar los controladores de las residencias edificios y de los propiosaerogeneradores.

Un miniaerogenerador podr abastecer totalmente la energa de un hogar, ya sea de forma autnoma o con la ayuda de un sistema fotovoltaico, suministrando la potencia suficiente para el sistema auxiliar que brindara energa en caso variaciones climticas o un incremento en la demanda, para el sistema de controladores que monitorearan el miniaerogenerador, los paneles fotovoltaicos y los sensores de la vivienda y para los enceres domsticos y dems dispositivos elctricos y electrnicos que el usuario posea.

Aun si el sistema es mixto, es decir, si la vivienda o edificio estn conectados a la red elctrica y aun as posee el aerogenerador, el ahorro ser significativo dado el hecho que los sensores sern los encargados de administrar el uso energtico.

Los paneles solares han sido los ms empleados para ser usados en casas habitacin en zonas aisladas, pero si se desea obtener energa para un grupo de residencias o edificios, es necesaria una gran cantidad de espacio libre para montarlos, en cambio, si se utiliza un pequeo parque elico, o ambos, la potencia logra ser suficiente para el objetivo planteado.

Las centrales elicas al ser inteligentes pueden administrar de forma ms eficiente los periodos de mayor demanda del viento, y las casas y edificios al ser igualmente inteligentes, pueden administrar mucho mejor los periodos en los que no se necesita tanta energa.

Es preciso recordar que la iluminacin y calefaccin es lo que ms consume energa en un edificio de cualquier tipo, ya sea un rascacielos o una casa convencional. En malasia, los arquitectosClement Wong y Grey Sohconstruyeron una ecoresidenciaen TamanDesa, Kuala Lumpur, que viene siendo la ms eficiente en su pas.

Dado que en ese pas las casas habitacin son pequeas y puede haber decenas de ellas en un solo edificio, estas suelen ser oscuras y calurosas.Esto obliga a que las personas tengan los sistemas de aire acondicionado funcionando continuamente, dia y noche. Por lo tanto el consumo de energa de cada persona es exageradamente alto.

Gracias al ecodiseo y a la implementacin de la domtica en esta residencia no es necesario encender una sola luz en el da, cosa muy distinta en un departamento ordinario del resto de la ciudad. La ventilacin y la refrigeracin son naturales y el consumo elctrico durante la noche es controlado mediante sensores que regulan la iluminacin. Para conservar el agua, se instal un sencillo sistema de recoleccin de la lluvia por medio de canalones que desvan el agua de lluvia del techo a un tanque de almacenamiento. Posteriormente elagua se bombea a tres jardines. As que ni una sola gota se desperdicia. El sistema elctrico se alimenta de la red elctrica sin embargo el sistema de control redujo en ms de la mitad el costo del consumo de energa.

La energa minieolica es un mercado nuevo en expansin que ya no busca solucionar el abasto energtico de un pas, sino ms bien colaborar en el desarrollo de una sana convivencia entre el hombre y el planeta.

Sistemas de almacenamiento de la energa elica.La energa elica es una de las energas renovables ms empleadas en la generacin de energa elctrica. Sin embargo, el viento es una fuente muy variable, lo que complica adaptar la produccin de electricidad a la demanda en cada momento siendo, adems, muy difcil de almacenar. Aunque esta limitacin puede empezar a formar parte del pasado.

En los ltimos aos se han intentado desarrollar varios mtodos para poder almacenar este tipo de energa. Algunos pases, incluso, estn ya instalando sistemas que les permiten emplear la energa recibida del viento en aquellos momentos en los que es realmente necesaria.

EE.UU., por ejemplo, ha instalado en el estado de Virginia un nuevo parque elico con capacidad de almacenar la energa generada. Este almacenamiento se realiza a travs de una batera formada por condensadores y permite regular la produccin de electricidad que se vierte a la red elctrica. De esta manera se puede adaptar la oferta de electricidad a la demanda.

Tambin China se ha unido a esta forma de almacenamiento y ha instalado en la ciudad de Zhangbei el mayor sistema de almacenamiento de energas renovables mediante bateras construido hasta ahora. En esta ocasin, la estacin combina generadores de energa elica y solar, que estn conectados a un grupo de bateras donde se almacena la energa. Esta estacin tiene alta capacidad de almacenamiento (36 MWh), por lo que se evita la prdida de una gran parte de la energa generada.

Otros mecanismos de almacenamientoLa energa elica es un recurso abundante, renovable y limpio, y conseguir almacenar la energa elica permite aumentar su uso en la generacin de electricidad. Por eso, en los ltimos aos se estn intentando desarrollar otros mecanismos de almacenamiento como el Almacenamiento con Aire Comprimido, este almacenamiento se realiza comprimiendo el aire en las horas de menos demanda. En las horas de mayor demanda, sin embargo, el aire se vuelve a expandir, de manera que se genera la energa requerida.

El desarrollo de este tipo de sistemas es fundamental para permitir adaptar las fluctuaciones de oferta y demanda mediante el almacenamiento de energas variables, tales como la elica o la solar. Por su parte, la energa elica es una de las energas renovables ms consolidadas, debido en gran parte a que apenas tiene repercusin en el medio ambiente y a que el viento es una fuente inagotable.Todo ello hace que los cientficos aseguren que la energa elica ser la fuente energtica que ms se desarrolle en los prximos aos, llegando incluso a suponer el 15% de la produccin elctrica europea en 2030.

Repotenciacin de parques elicos La repotenciacin de un parque elico consiste en la sustitucin de equipos antiguos de menor potencia y eficiencia por mquinas nuevas de mayor capacidad y rendimiento, permitiendo incrementar el aprovechamiento del recurso elico.

Tradicionalmente, las localizaciones con mejores condiciones de viento estn ocupadas con tecnologas que ya estn o van a quedar obsoletas en los prximos aos. De hecho, los parques construidos antes de 1998 cuentan como media con un 25-30 % ms de viento que el resto de parques elicos. Ante el desarrollo de aerogeneradores ms potentes y eficientes, se plantea la posibilidad de reemplazar los aerogeneradores antiguos por otros ms eficientes, incrementando la potencia instalada y reduciendo el nmero de mquinas del parque.

La decisin de repotenciar debe ser analizada caso a caso por la complejidad de criterios (tcnicos, econmicos y legislativos) que contempla. Pese a ello, como regla general, los parques ms interesantes a la hora de repotenciar son aqullos con antigedad superior a 15 aos. En el caso de los parques de antigedad entre 10 y 15 aos, los aerogeneradores suelen estar ya amortizados, y se pueden incluso reutilizar como mquinas de segunda mano. Finalmente, ante parques de menos de 10 aos o con mquinas instaladas de potencia superior a los 750 kW, hoy por hoy no es rentable repotenciar.

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