Energía eólica en México

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Energía eólica en México

  1. 1. TAREA 4. ENSAYANDO LA ENERGÍA EÓLICA Y SU DESARROLLO EN MÉXICO NOMBRE DE LA ESCUELA: FACULTAD: NOMBRE DEL COLEGIO: NOMBRE DE LA MATERIA: NOMBRE DEL DOCENTE: NOMBRE DE LA INVESTIGACIÓN: Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Facultad de Ingeniería Ingeniería Industrial Desarrollo de Habilidades en el Uso de las TICS Prof. Gabriela Yáñez Pérez Tarea 4. Ensayando Integrantes: Fecha de Entrega: Galarza Sánchez Ana Laura 201402651 Sotres Olavarría Sebastián 201427069 Vicente Medrano Jorge 201413984 Muñoz González Pablo de Jesús 201421980 06-Abril-2015
  2. 2. TAREA 4. ENSAYANDO Índice Introducción 1. Energía Eólica 1.1 Concepto 1.2 Antecedentes 1.3 Ventajas y Desventajas 2. México y la Energía Eólica 2.1 Desarrollo en la Actualidad en México 2.1.1 Zonas Geográficas 2.1.2 Parques Eólicos 2.2 Aprovechamiento de Energía 3. Resultados e Inversión 3.1 Resultados Obtenidos 3.2 Inversiones actuales 3.2.1 Organismos Inversionistas 3.3 Futura Integración de Proyectos en el Sector Eléctrico 3.3.1 Inversión Pública 3.3.2 Inversión Privada Conclusiones Anexos Bibliografía
  3. 3. TAREA 4. ENSAYANDO Resumen Hoy en día el uso de energías alternativas se ha convertido en una necesidad más que una alternativa, ello debido a que los niveles de contaminación y explotación de recursos naturales es cada vez mayor, si se continúa con este ritmo de deterioro del medio las generaciones futuras no podrán contar con las mismas oportunidades que tenemos nosotros. Para solucionar dicho problema se han desarrollado distintos proyectos que buscan sustituir los modos convencionales de producción de energía eléctrica, uno de ellos ha sido la creación de plantas eólicas en las que se aprovecha el movimiento de turbinas generado por el viento. El viento es un recurso inagotable, es una energía limpia, no contaminante y Cada MW eólico instalado evita cada año la emisión en la atmósfera de 2.900 toneladas de dióxido de carbono. La producción de energía eólica tiene grandes ventajas además de que los beneficios obtenidos son múltiples : contribuye a frenar el cambio climático, es compatible con otras actividades como la selvicultura, ganadería, etc., crea 5 veces más puestos de trabajo que las energías convencionales por lo tanto incrementa el PIB, en un año 10 molinos generan energía para abastecer 19.000 hogares, los parques eólicos son fáciles de desmontar y de reutilizar el terreno, etc. En nuestro país ha ido creciendo la inversión en los últimos años, sin embargo dicha inversión es del sector privado, así que es necesario que la iniciativa nacional también comience a participar, ya que así la gran mayoría de los beneficios obtenidos quedarán en manos mexicanas. Introducción El tema fue elegido ya que la energía eólica ha tenido en los últimos años un desarrollo prometedor, cada vez son más los países que eligen este tipo de energía alternativa para abastecer el consumo eléctrico diario. La energía eólica ha sido usada ya desde hace años, cuando navegantes izaban sus velas para poder avanzar más rápido por los océanos, poco a poco el ser humano fue mejorando el aprovechamiento de la energía a tal grado de construir turbinas eólicas que se encargan de transformar la ráfagas de viento en energía eléctrica aprovechable por el hombre. Es de gran importancia dar a conocer a la sociedad las grandes ventajas del uso de la energía eólica, ya que no todos saben que invertir en éste sector en realidad es una decisión muy viable debido a que las cantidades de dinero invertidas al inicio del proyecto se recuperan con el tiempo, ello sin olvidar que se está teniendo un desarrollo que no compromete a generaciones futuras. La sociedad debe seguir interesandose en este tipo de proyectos que benefician el medio ambiente.
  4. 4. TAREA 4. ENSAYANDO Energía Eólica El viento es el movimiento del aire en la Tierra, que es producido por las diferentes presiones atmosféricas, mismas que se producen por las distintas temperaturas de la Tierra y por ende del aire, en donde el aire frío se desplaza hacia abajo mientras que el aire caliente lo hace hacia arriba. Gracias a esto tenemos viento, mismo al que podemos poner a nuestro alcance una forma de obtención de energía, una energía renovable, la energía eólica. 1.1 Concepto La energía eólica es un tipo de energía proveniente del viento capturada en nuestra atmósfera que mediante el movimiento que causa a una turbina convierte la energía mecánica en energía eléctrica. La energía eólica se obtiene gracias al movimiento de las masas de aire, o mayormente conocido como viento, el cual pasa a través de aerogeneradores, que son un conjunto de aspas (normalmente tres) conectadas a un rotor que, mediante un sistema de engranajes, está conectado a un generador eléctrico. Toda esta maquinaria (turbina de viento) se coloca a la cima de un mástil o torre donde hay más influencia del viento. Necesitan una velocidad del viento mínima de 11 km/h para arrancar (frente a los 19 km/h de los más grandes), consiguen su máximo rendimiento a los 45 km/h y se paran con vientos de más de 100 km/h para evitar daños, desgastes o sobrecalentamiento en su mecanismo. Para conseguir un buen rendimiento es necesario que la ubicación de los aerogeneradores esté en una región muy ventosa, con viento la mayoría de días del año y con una velocidad media anual superior a los 13 km/h. 1.2 Antecedentes La energía eólica es una de las formas de aprovechamiento de energía más antiguas usadas por la humanidad. Con la llegada de la electricidad, a finales del siglo XIX los primeros aerogeneradores se basaron en la forma y el funcionamiento de los molinos de viento. Con la primera crisis del petróleo en los años 70, se despertó el interés en energías renovables. Se buscaron nuevos caminos para explotar los recursos de la Tierra tanto ecológicamente como rentables económicamente. Debido a esto, los gobiernos internacionales promovieron la energía eólica en forma de programas de investigación y de subvenciones, la mayoría de las mismas aportadas por los gobiernos regionales. La era moderna de la energía eólica comenzó en california en los años 80´s cuando un pequeño grupo de empresas y emprendedores instalaron 15,000 generadores eólicos de un tamaño medio para proveer energía para cada uno de los habitantes de San Francisco, este tipo de avances en el campo de la energía eólica aunado al alto costo económico y ambiental que genera el utilizar
  5. 5. TAREA 4. ENSAYANDO combustibles fósiles obligó a la población en general a buscar nuevas fuentes alternativas de energía que pudieran satisfacer las necesidades energéticas actuales. 1.3 Ventajas y Desventajas Ventajas:  Es una energía limpia ya que no produce emisiones atmosféricas ni residuos contaminantes.  No requiere una combustión que produzca dióxido de carbono (CO2), por lo que no contribuye al incremento del efecto invernadero ni al cambio climático.  Puede instalarse en espacios no aptos para otros fines, por ejemplo en zonas desérticas, próximas a la costa, en laderas áridas y muy empinadas para ser cultivables.  Puede convivir con otros usos del suelo, por ejemplo prados para uso ganadero o cultivos bajos como trigo, maíz, patatas, remolacha, etc.  Crea un elevado número de puestos de trabajo en las plantas de ensamblaje y las zonas de instalación.  Su inclusión en un sistema ínter ligado permite, cuando las condiciones del viento son adecuadas, ahorrar combustible en las centrales térmicas y/o agua en los embalses de las centrales hidroeléctricas. Desventajas:  Además de la evidente necesidad de una velocidad mínima en el viento, existe también una limitación superior: una máquina puede estar generando al máximo de su potencia, pero si el viento aumenta lo justo para sobrepasar las especificaciones del molino, es obligatorio desconectar ese circuito de la red o cambiar la inclinación de las aspas para que dejen de girar, puesto que con viento de altas velocidades la estructura puede resultar dañada por los esfuerzos que aparecen en el eje.  Necesidad de infraestructuras. Los parques eólicos suelen situarse en zonas apartadas o en el mar, lejos de los puntos de consumo, y para transportar la energía eléctrica se requieren torres de alta tensión y cables de gran capacidad que pueden salvar importantes distancias y causan impacto en el paisaje. En este proceso, además, suele perderse energía. 2. México y La Energía Eólica Para que la energía eólica se desarrolle en cualquier país en más de un 20% de la energía eléctrica producida media a lo largo del año, cada país debe tener una red de energía eléctrica avanzada, es decir, debe ser una red eléctrica moderna que permita el almacenamiento de energía y que esté bien equilibrada en todos los nodos eléctricos del país y que además permita que pequeños generadores puedan participar en el sistema eléctrico del país.
  6. 6. TAREA 4. ENSAYANDO En México la energía eólica tiene presencia desde hace mucho tiempo, esto se debe que para poder aprovechar al máximo el potencial de la energía eólica se debe colocar en condiciones específicas y beneficiosas. 2.1 El Desarrollo en la Actualidad en México Secretaría de Economía (2014) en su publicación de investigación acerca de las inversiones en las energías renovables nos dice lo siguiente “La electricidad generada por las Energías Renovables representó aproximadamente un 26% de la generación total de energía eléctrica global de (5,895.3 GW). Algunos de los factores que han impulsado esta industria en especial son los nichos de energía eólica y solar, han sido: la disminución de costos en tecnologías, la promoción de los gobiernos por un desarrollo sustentables, etc. Por tal motivo la energía eólica es la principal fuente de obtención de electricidad por medios renovables después de la energía hidraúlica considerándose una fuente eficaz, y barata comparada con otros medio de obtención. México actualmente cuenta con una capacidad instalada de energía eólica en operación y sólo el 5.3% es operado por CFE (ver figura 1). 2.1.1 Zonas Geográficas El principal recurso eólico en México se localiza en el Istmo de Tehuantepec, en Oaxaca. En las áreas más ventosas (La Venta), el promedio anual de la velocidad del viento a 50m de altura excede los 10m/s. Por supuesto, en esa planicie costera también existen áreas con vientos altos, moderados y bajos, que en conjunto dan lugar a la instalación de diferentes tipos de aerogeneradores. Dadas las excelentes características topográficas de la región, se ha estimado que ahí se podrían instalar más de 3 mil MW eoloeléctricos, lo que representa una producción muy elevada. 2.1.2 Parques Eólicos Para que la energía eólica se establezca en una localización concreta, mediante parques eólicos, el lugar de instalación debe cumplir una serie de requisitos. Para empezar a evaluar el terreno donde serán instalados los aerogeneradores, primero hay que realizar una campaña de medición de viento a diferentes alturas (tanto dirección del viento, como velocidad de viento) que durará como mínimo un año. De esta manera, se sabrá cómo debe ser la disposición de los aerogeneradores para obtener la mayor energía eólica posible. Además, esta campaña de medición servirá para corroborar que la ubicación es adecuada para instalar un parque eólico.
  7. 7. TAREA 4. ENSAYANDO Los requisitos fundamentales para un emplazamiento son:  Más de 2.000 horas de producción eólica equivalente a potencia máxima (horas equivalentes).  Respetar la avifauna del entorno, estableciendo si es preciso un paso para aves migratorias entre grupos de aerogeneradores.  Lejanía de más de un kilómetro con núcleos urbanos para evitar la contaminación acústica de los parques eólicos.  No interferencia con señales electromagnéticas del entorno. 2.2 Aprovechamiento de Energía La obtención de energía es mediante aerogeneradores los cuales con el movimiento de las hélices mediante el viento, genera energía cinética que es convertida en energía eléctrica, lo importante aquí es la red de distribución y la logística necesaria para todas las zonas con los parques eólicos en función. Sistema conectados o en Red : Los cuales la energía eléctrica producida es vendida por la compañía suministradora por esto existen dos redes, una para la electricidad vendida y otra para la consumida. Sistemas Aislados : se utilizan para proporcionar directamente a los usuarios con consumos de energía muy bajo, la energía se acumula en una serie de baterías para garantizar la suficiente autonomía. 3. Resultados e Inversión La meta del gobierno federal es alcanzar una participación del 35% en la generación total de electricidad con tecnologías limpias para el año 2024. Se estima que para 2027 la capacidad instalada adicional para la generación de electricidad a partir de energías renovables se incrementará en 21,089 MW, de los cuales, las energías eólica e hidráulica tendrán la mayor participación, con 52% y 25%, respectivamente. Este pronóstico incluye las modalidades de servicio público, autoabastecimiento y generación distribuida. 3.1 Resultados Obtenidos En el período de 2003 a 2013, México registró una Inversión Extranjera Directa acumulada de 11,099 mdd, principalmente en proyectos eólicos. Siendo un total de el 20 % de el total obtenido por energías renovables. 3.2 Inversiones actuales Para incentivar la participación privada en la generación de energía eléctrica a través de fuentes renovables, la Comisión Reguladora de Energía (CRE) otorga permisos bajo diferentes esquemas, entre los que destacan: Autoabastecimiento: Generación de energía eléctrica para autoconsumo de personas físicas y morales.
  8. 8. TAREA 4. ENSAYANDO Productor Independiente de Energía: Generación de energía eléctrica en una planta mayor a 30 MW para venta exclusiva a la Comisión Federal de Electricidad (CFE). México es un país seguro para la inversión extranjera. El país cuenta con múltiples Acuerdos para la Promoción y Protección Recíproca de las Inversiones que permite que los inversionistas no teman ante las posibles perdidas totales de capital. 3.2.1 Organismos Inversionistas En el país los organismos que se encargan de regular la inversión en el sector energético renovable son:  Asociación Mexicana de Proveedores de Energías Renovables (AMPER): es una asociación civil mexicana sin fines de lucro, cuyos objetivos estatutarios son: Promover y difundir el uso de las energías renovables en México, Representar a sus asociados ante las diferentes instituciones del sector público y privado, a nivel nacional e internacional, Participar en la creación de normas de calidad que regulen el uso y aplicación de equipos de energías renovables.  Asociación Mexicana de Energía Eólica (AMDEE): Nace en 2005 para promover la generación y desarrollo de la energía eólica en México, representando a los desarrolladores de proyectos eólicos ante las autoridades, sectores económicos y la sociedad en general. La industria eólica mexicana enfrenta el gran reto de su consolidación y crecimiento, ofreciendo oportunidades para la inversión nacional y extranjera, la creación de cadenas de valor para la manufactura y proveeduría de bienes y servicios, con buenas proyecciones hacia el futuro inmediato y en el largo plazo. 3.3 Futura Integración de Proyectos en el Sector Eléctrico 3.3.1 Inversión Pública En nuestro país los programas que han sido creados por el gobierno no han sido los esperados, ya que considerando todas las condiciones con las que cuenta el medio, se podría esperar que el desarrollo de programas fuese aún mayor de los resultados obtenidos. Aquellos avances que se han tenido el sector de energía renovable y por ende eólico son la creación de: Fondo para la Transición Energética y el Aprovechamiento Sustentable de Energía: Se encarga de impulsar al sector energético con proyectos, programas y acciones para conseguir un mayor uso de las fuentes de energía renovable y las tecnologías limpias. Fondo Sectorial de Sustentabilidad Energética SENER-CONACYT: Este organismo apoya a instituciones de educación superior y centros de investigación que promuevan la innovación e investigación científica y tecnológica para fuentes
  9. 9. TAREA 4. ENSAYANDO renovables de energía, eficiencia energética, uso de tecnologías limpias y la diversificación de fuentes primarias de energía. 3.3.2 Inversión Privada Son diferentes las empresas que se han percatado de las excelentes condiciones de nuestro país para invertir en él, creando proyectos de producción de energías renovables. Algunas de las empresas que se encuentran en México para el desarrollo de proyectos y proveeduría de equipo para la generación de energía renovable son: Acciona, Iberdrola, Gamesa, Vestas, EDF Electricite de France, Cannon Power Group, Abengoa, Potencia Industrial, Sanyo, Kyocera y Sun Power, entre otras. Aquellas empresas que se han dedicado a la construcción de plantas eólicas son: De 2007 a 2011 ACCIONA instaló en el país cuatro parques eólicos en el estado de Oaxaca, los cuales suman 556 MW de capacidad. Sus principales clientes son CEMEX y CFE. GAMESA es uno de los principales fabricantes internacionales de aerogeneradores del mundo y líder en el sector de la fabricación, venta e instalación de turbinas eólicas. La empresa es uno de los principales proveedores de equipo eólico en México. El Grupo mexicano KUO, se unió a la española REPSOLl para formar el proyecto Kuosol, el cual tiene como finalidad investigar cultivos relacionados con fuentes sustentables de generación de energía en el Sureste de la República Mexicana. Conclusión El desarrollo de las energías renovables en países con baja estabilidad económica ha sido muy lento, el bajo estímulo de los gobiernos y la falta de compromiso ha imposibilitado que surjan empresas emprendedoras decididas a invertir en éste sector. En México existen diversas zonas que son muy prometedoras para la producción de energía eólica como La Venta en el estado de Oaxaca, en ésta zona el potencial eléctrico alcanza niveles elevados, incluso es mayor a algunas zonas de países desarrollados. El gobierno ha implementado diversos programas y apoyos a quienes decidan invertir en éste sector, sin embargo muy pocos de ellos son realmente aprovechados así que se ha favorecido la entrada a inversionistas extranjeros Las ventajas de la creación de energías son múltiples, la más significativa de ellas es el bajo costo al finalizar el proceso y que la inversión dada al inicio es recuperada al cabo de un mes de creación de la planta, lo que demuestra que la producción de energía eólica es la opción más viable dentro del sector de producción de energías renovables Nuestro país es rico en recursos naturales, es necesario que se comiencen a aprovechar de manera sustentable para que el desarrollo del país crezca y todos salgamos beneficiados ya que la implementación de éste tipo de proyectos crea oportunidades de empleos. Energía eólica, es perfectamente factible, tanto desde el punto de vista técnico, como económico, pudiendo competir, en algunos casos, con los sistemas convencionales. Sin duda la mejor opción con más sustentabilidad para el futuro de las energías.
  10. 10. TAREA 4. ENSAYANDO Anexos Figura 1 Figura 2
  11. 11. TAREA 4. ENSAYANDO Bibliografía CASTRO, GIL, M. (2000). Introducción a la Energía Eólica. Energía Eólica (pp.7- 10) Sevilla: Progensa VILLARRUBIA, LÓPEZ, M.(2012). Introducción & Aspectos Económicos y Medioambientales. Ingeniería de la Energía Eólica.(pp. 7-15, 50-57) Barcelona: Marcombo Nava Barranco, Y. (2009).Estudio Comparativo de las Energías Renovables utilizadas en México para Aminorar el Uso de Hidrocarburos. Tesis inédita para Ingeniería Química. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. CINDOC. Modelado y Simulación de un Sistema Conjunto de Energía Solar y Eólica para analizar su dependencia de la red eléctrica [ en línea ] Mikati, M.,M. Santos. Publicado 3 de septiembre de 2012. [Consulta 10 de marzo de 2015] . Disponible en web: http://apps.elsevier.es/watermark/ctl_servlet?_f=10&pident_articulo=90147408&pid ent_usuario=0&pcontactid=&pident_revista=331&ty=141&accion=L&origen=elsevi erpt%20&web=http://www.elsevierciencia .es&lan=es&fichero=331v09n03a90147408pdf001.pd. Núm. registro: 215276 Energía eólica en el istmo de Tehuantepec. Sergio J. H. y Gabriel L. (2014). Energía eólica en el istmo de Tehuantepec. Extraído el 27 de Febrero, 2015, http://www.bibliocatalogo.buap.mx:3404/eds/detail/detail?vid=6&sid=002282ce- 673d-4a2e-98a7- 515b8396dbc7%40sessionmgr4004&hid=4103&bdata=Jmxhbmc9ZXMmc2l0ZT1lZ HMtbGl2ZQ Méndez Muñíz, J. (2012). Energía eólica (1 ed., Vol. 1, pp.). Madrid, Fundación Confemetal.(1987, 01). ETDEWEB. ETDEWEB. Recuperado 06, 2014, de http://www.bibliocatalogo.buap.mx:2360/

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