FACULTAD DE INGENIERÍA MECANICA CLASE … · 2.Generar el planteamiento de una línea de ... el...

33
FACULTAD DE INGENIERÍA MECANICA CLASE FUENTES ALTERNAS DE ENERGÍA ENERGÍA EÓLICADr. Erasmo Cadenas Calderón Mayo del 2013

Transcript of FACULTAD DE INGENIERÍA MECANICA CLASE … · 2.Generar el planteamiento de una línea de ... el...

FACULTAD DE INGENIERIacuteA MECANICA CLASE FUENTES ALTERNAS DE ENERGIacuteA

ldquoENERGIacuteA EOacuteLICArdquo

Dr Erasmo Cadenas Calderoacuten

Mayo del 2013

Objetivos

1 Introducir a los participantes en el tema de

la Energiacutea Eoacutelica

2Generar el planteamiento de una liacutenea de

investigacioacuten baacutesica de Energiacutea Eoacutelica en

el CIDEM

Fuentes Renovables de Energiacutea

bull Energiacutea

ndash Actualmente maacutes del 75 de la energiacutea utilizada

en el mundo proviene del consumo de

combustibles foacutesiles petroacuteleo carboacuten y gas

natural En particular el uso del carboacuten y del

petroacuteleo provoca alta contaminacioacuten ambiental

bull Energiacutea renovable

ndash Fuente de energiacutea que se encuentra disponible en

forma abundante y posee una condicioacuten ciacuteclica de

renovacioacuten ejemplo eoacutelica lentildea o biomasa sol

otros

Fuentes Renovables de Energiacutea

bull Agotable o no renovable

ndash Aquella que no podemos reponer una vez gastada

o se requeriraacuten millones de antildeos para que se

produzcan nuevamente como es el caso del

carboacuten el petroacuteleo el gas natural el uranio etc

bull Inagotable

ndash Son las que nunca se agotan como por ejemplo el

sol el agua de los riacuteos y el viento Eso es seguacuten si

debe ser procesado o no para ser utilizada

Fuentes Renovables de Energiacutea

bull Proteccioacuten del Medio Ambiente

bull Estaacuten integradas al Medio Ambiente

bull Caraacutecter inagotable

Integracioacuten al Medio Ambiente

bull Eoacutelica

bull Solar

bull Biomasa

bull Geotermia

bull Hidraacuteulica

Energiacutea Eoacutelica

bull La naturaleza del viento

bull Determinacioacuten del recurso eoacutelico

bull Estaciones de medicioacuten

bull Ejemplo de Mediciones de la velocidad del viento

bull Tratamiento estadiacutestico de la informacioacuten

La Naturaleza del Viento

bull La Tierra no es un esfera perfecta

bull Ecuador se engrosa 21 km

bull Polo Norte estaacute dilatada 10 m

bull Polo Sur estaacute hundida unos 31 m

La Atmoacutesfera

bull Mezcla de gases que rodea a un objeto celeste

bull Tiene un grosor aproximada de 1100 km

bull Aproximadamente la mitad de su masa se concentra

en los 56 km maacutes bajos

bull Los gases que la componen son

ndash Nitroacutegeno (78)

ndash Oxiacutegeno (21)

ndash Argoacuten (09)

ndash Dioacutexido de carbono (003)

ndash Vapor de agua trazas de hidroacutegeno ozono

metano monoacutexido de carbono helio neoacuten

kriptoacuten y xenoacuten

La Naturaleza del Viento

bull El movimiento horizontal propio de la atmoacutesfera se le

llama aire en movimiento o viento

bull Los movimiento verticales o casi verticales se llaman

corrientes

bull Los vientos se producen por diferencias de presioacuten

atmosfeacuterica atribuidas sobre todo a diferencias de

temperatura

bull Las variaciones en la distribucioacuten de presioacuten y

temperatura se deben en gran medida a la

distribucioacuten desigual del calentamiento solar junto

a las diferentes propiedades teacutermicas de las superficies

terrestres y oceaacutenicas

bull Los vientos pueden clasificarse en cuatro clases

principales dominantes estacionales locales y por

uacuteltimo cicloacutenicos y anticicloacutenicos

Vientos Globales

Videos VientoWind Mapmp4

Videos VientoAquarius studies Ocean and Wind Flows Animation

[HD]mp4

Direccioacuten del Viento Dominante

bull Los vientos estaacuten mucho maacutes influenciados por la

superficie terrestre a altitudes de hasta 100 metros

bull El viento es frenado por la rugosidad de la superficie de

la tierra y por los obstaacuteculos

bull Trataacutendose de energiacutea eoacutelica interesaraacute conocer los

vientos de superficie y coacutemo calcular la energiacutea

aprovechable del viento

Datos Histoacutericos

bull El hombre aprovecha la energiacutea del viento desde la

antiguumledad y no es raro ya que el 20 de la energiacutea

del sol que llega a la Tierra se convierte en viento

bull La primera utilizacioacuten de la capacidad energeacutetica del

viento la constituye la navegacioacuten a vela

bull Los molinos movidos por el viento tienen un origen

remoto En el siglo VII dC ya se utilizaban molinos

elementales en Persia (hoy Iraacuten) para el riego y moler

el grano

bull En Europa los primeros molinos aparecieron en el

siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el

continente

Datos Histoacutericos

bull El uso de las turbinas de viento para generar

electricidad comenzoacute en Dinamarca a finales del

siglo pasado y se ha extendido por todo el mundo

bull Los molinos para el bombeo de agua se emplearon

a gran escala durante el asentamiento en las

regiones aacuteridas del oeste de Estados Unidos

bull Pequentildeas turbinas de viento generadoras de

electricidad abasteciacutean a numerosas comunidades

rurales hasta la deacutecada de los antildeos treinta cuando

en Estados Unidos se extendieron las redes

eleacutectricas Tambieacuten se construyeron grandes turbinas

de viento en esta eacutepoca

Determinacioacuten del

Recurso Eoacutelico

bull Coleccioacuten de datos empiacutericos

bull Mediciones anemomeacutetricas

bull Correlaciones

bull Adquisicioacuten de datos en tiempo real

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Objetivos

1 Introducir a los participantes en el tema de

la Energiacutea Eoacutelica

2Generar el planteamiento de una liacutenea de

investigacioacuten baacutesica de Energiacutea Eoacutelica en

el CIDEM

Fuentes Renovables de Energiacutea

bull Energiacutea

ndash Actualmente maacutes del 75 de la energiacutea utilizada

en el mundo proviene del consumo de

combustibles foacutesiles petroacuteleo carboacuten y gas

natural En particular el uso del carboacuten y del

petroacuteleo provoca alta contaminacioacuten ambiental

bull Energiacutea renovable

ndash Fuente de energiacutea que se encuentra disponible en

forma abundante y posee una condicioacuten ciacuteclica de

renovacioacuten ejemplo eoacutelica lentildea o biomasa sol

otros

Fuentes Renovables de Energiacutea

bull Agotable o no renovable

ndash Aquella que no podemos reponer una vez gastada

o se requeriraacuten millones de antildeos para que se

produzcan nuevamente como es el caso del

carboacuten el petroacuteleo el gas natural el uranio etc

bull Inagotable

ndash Son las que nunca se agotan como por ejemplo el

sol el agua de los riacuteos y el viento Eso es seguacuten si

debe ser procesado o no para ser utilizada

Fuentes Renovables de Energiacutea

bull Proteccioacuten del Medio Ambiente

bull Estaacuten integradas al Medio Ambiente

bull Caraacutecter inagotable

Integracioacuten al Medio Ambiente

bull Eoacutelica

bull Solar

bull Biomasa

bull Geotermia

bull Hidraacuteulica

Energiacutea Eoacutelica

bull La naturaleza del viento

bull Determinacioacuten del recurso eoacutelico

bull Estaciones de medicioacuten

bull Ejemplo de Mediciones de la velocidad del viento

bull Tratamiento estadiacutestico de la informacioacuten

La Naturaleza del Viento

bull La Tierra no es un esfera perfecta

bull Ecuador se engrosa 21 km

bull Polo Norte estaacute dilatada 10 m

bull Polo Sur estaacute hundida unos 31 m

La Atmoacutesfera

bull Mezcla de gases que rodea a un objeto celeste

bull Tiene un grosor aproximada de 1100 km

bull Aproximadamente la mitad de su masa se concentra

en los 56 km maacutes bajos

bull Los gases que la componen son

ndash Nitroacutegeno (78)

ndash Oxiacutegeno (21)

ndash Argoacuten (09)

ndash Dioacutexido de carbono (003)

ndash Vapor de agua trazas de hidroacutegeno ozono

metano monoacutexido de carbono helio neoacuten

kriptoacuten y xenoacuten

La Naturaleza del Viento

bull El movimiento horizontal propio de la atmoacutesfera se le

llama aire en movimiento o viento

bull Los movimiento verticales o casi verticales se llaman

corrientes

bull Los vientos se producen por diferencias de presioacuten

atmosfeacuterica atribuidas sobre todo a diferencias de

temperatura

bull Las variaciones en la distribucioacuten de presioacuten y

temperatura se deben en gran medida a la

distribucioacuten desigual del calentamiento solar junto

a las diferentes propiedades teacutermicas de las superficies

terrestres y oceaacutenicas

bull Los vientos pueden clasificarse en cuatro clases

principales dominantes estacionales locales y por

uacuteltimo cicloacutenicos y anticicloacutenicos

Vientos Globales

Videos VientoWind Mapmp4

Videos VientoAquarius studies Ocean and Wind Flows Animation

[HD]mp4

Direccioacuten del Viento Dominante

bull Los vientos estaacuten mucho maacutes influenciados por la

superficie terrestre a altitudes de hasta 100 metros

bull El viento es frenado por la rugosidad de la superficie de

la tierra y por los obstaacuteculos

bull Trataacutendose de energiacutea eoacutelica interesaraacute conocer los

vientos de superficie y coacutemo calcular la energiacutea

aprovechable del viento

Datos Histoacutericos

bull El hombre aprovecha la energiacutea del viento desde la

antiguumledad y no es raro ya que el 20 de la energiacutea

del sol que llega a la Tierra se convierte en viento

bull La primera utilizacioacuten de la capacidad energeacutetica del

viento la constituye la navegacioacuten a vela

bull Los molinos movidos por el viento tienen un origen

remoto En el siglo VII dC ya se utilizaban molinos

elementales en Persia (hoy Iraacuten) para el riego y moler

el grano

bull En Europa los primeros molinos aparecieron en el

siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el

continente

Datos Histoacutericos

bull El uso de las turbinas de viento para generar

electricidad comenzoacute en Dinamarca a finales del

siglo pasado y se ha extendido por todo el mundo

bull Los molinos para el bombeo de agua se emplearon

a gran escala durante el asentamiento en las

regiones aacuteridas del oeste de Estados Unidos

bull Pequentildeas turbinas de viento generadoras de

electricidad abasteciacutean a numerosas comunidades

rurales hasta la deacutecada de los antildeos treinta cuando

en Estados Unidos se extendieron las redes

eleacutectricas Tambieacuten se construyeron grandes turbinas

de viento en esta eacutepoca

Determinacioacuten del

Recurso Eoacutelico

bull Coleccioacuten de datos empiacutericos

bull Mediciones anemomeacutetricas

bull Correlaciones

bull Adquisicioacuten de datos en tiempo real

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Fuentes Renovables de Energiacutea

bull Energiacutea

ndash Actualmente maacutes del 75 de la energiacutea utilizada

en el mundo proviene del consumo de

combustibles foacutesiles petroacuteleo carboacuten y gas

natural En particular el uso del carboacuten y del

petroacuteleo provoca alta contaminacioacuten ambiental

bull Energiacutea renovable

ndash Fuente de energiacutea que se encuentra disponible en

forma abundante y posee una condicioacuten ciacuteclica de

renovacioacuten ejemplo eoacutelica lentildea o biomasa sol

otros

Fuentes Renovables de Energiacutea

bull Agotable o no renovable

ndash Aquella que no podemos reponer una vez gastada

o se requeriraacuten millones de antildeos para que se

produzcan nuevamente como es el caso del

carboacuten el petroacuteleo el gas natural el uranio etc

bull Inagotable

ndash Son las que nunca se agotan como por ejemplo el

sol el agua de los riacuteos y el viento Eso es seguacuten si

debe ser procesado o no para ser utilizada

Fuentes Renovables de Energiacutea

bull Proteccioacuten del Medio Ambiente

bull Estaacuten integradas al Medio Ambiente

bull Caraacutecter inagotable

Integracioacuten al Medio Ambiente

bull Eoacutelica

bull Solar

bull Biomasa

bull Geotermia

bull Hidraacuteulica

Energiacutea Eoacutelica

bull La naturaleza del viento

bull Determinacioacuten del recurso eoacutelico

bull Estaciones de medicioacuten

bull Ejemplo de Mediciones de la velocidad del viento

bull Tratamiento estadiacutestico de la informacioacuten

La Naturaleza del Viento

bull La Tierra no es un esfera perfecta

bull Ecuador se engrosa 21 km

bull Polo Norte estaacute dilatada 10 m

bull Polo Sur estaacute hundida unos 31 m

La Atmoacutesfera

bull Mezcla de gases que rodea a un objeto celeste

bull Tiene un grosor aproximada de 1100 km

bull Aproximadamente la mitad de su masa se concentra

en los 56 km maacutes bajos

bull Los gases que la componen son

ndash Nitroacutegeno (78)

ndash Oxiacutegeno (21)

ndash Argoacuten (09)

ndash Dioacutexido de carbono (003)

ndash Vapor de agua trazas de hidroacutegeno ozono

metano monoacutexido de carbono helio neoacuten

kriptoacuten y xenoacuten

La Naturaleza del Viento

bull El movimiento horizontal propio de la atmoacutesfera se le

llama aire en movimiento o viento

bull Los movimiento verticales o casi verticales se llaman

corrientes

bull Los vientos se producen por diferencias de presioacuten

atmosfeacuterica atribuidas sobre todo a diferencias de

temperatura

bull Las variaciones en la distribucioacuten de presioacuten y

temperatura se deben en gran medida a la

distribucioacuten desigual del calentamiento solar junto

a las diferentes propiedades teacutermicas de las superficies

terrestres y oceaacutenicas

bull Los vientos pueden clasificarse en cuatro clases

principales dominantes estacionales locales y por

uacuteltimo cicloacutenicos y anticicloacutenicos

Vientos Globales

Videos VientoWind Mapmp4

Videos VientoAquarius studies Ocean and Wind Flows Animation

[HD]mp4

Direccioacuten del Viento Dominante

bull Los vientos estaacuten mucho maacutes influenciados por la

superficie terrestre a altitudes de hasta 100 metros

bull El viento es frenado por la rugosidad de la superficie de

la tierra y por los obstaacuteculos

bull Trataacutendose de energiacutea eoacutelica interesaraacute conocer los

vientos de superficie y coacutemo calcular la energiacutea

aprovechable del viento

Datos Histoacutericos

bull El hombre aprovecha la energiacutea del viento desde la

antiguumledad y no es raro ya que el 20 de la energiacutea

del sol que llega a la Tierra se convierte en viento

bull La primera utilizacioacuten de la capacidad energeacutetica del

viento la constituye la navegacioacuten a vela

bull Los molinos movidos por el viento tienen un origen

remoto En el siglo VII dC ya se utilizaban molinos

elementales en Persia (hoy Iraacuten) para el riego y moler

el grano

bull En Europa los primeros molinos aparecieron en el

siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el

continente

Datos Histoacutericos

bull El uso de las turbinas de viento para generar

electricidad comenzoacute en Dinamarca a finales del

siglo pasado y se ha extendido por todo el mundo

bull Los molinos para el bombeo de agua se emplearon

a gran escala durante el asentamiento en las

regiones aacuteridas del oeste de Estados Unidos

bull Pequentildeas turbinas de viento generadoras de

electricidad abasteciacutean a numerosas comunidades

rurales hasta la deacutecada de los antildeos treinta cuando

en Estados Unidos se extendieron las redes

eleacutectricas Tambieacuten se construyeron grandes turbinas

de viento en esta eacutepoca

Determinacioacuten del

Recurso Eoacutelico

bull Coleccioacuten de datos empiacutericos

bull Mediciones anemomeacutetricas

bull Correlaciones

bull Adquisicioacuten de datos en tiempo real

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Fuentes Renovables de Energiacutea

bull Agotable o no renovable

ndash Aquella que no podemos reponer una vez gastada

o se requeriraacuten millones de antildeos para que se

produzcan nuevamente como es el caso del

carboacuten el petroacuteleo el gas natural el uranio etc

bull Inagotable

ndash Son las que nunca se agotan como por ejemplo el

sol el agua de los riacuteos y el viento Eso es seguacuten si

debe ser procesado o no para ser utilizada

Fuentes Renovables de Energiacutea

bull Proteccioacuten del Medio Ambiente

bull Estaacuten integradas al Medio Ambiente

bull Caraacutecter inagotable

Integracioacuten al Medio Ambiente

bull Eoacutelica

bull Solar

bull Biomasa

bull Geotermia

bull Hidraacuteulica

Energiacutea Eoacutelica

bull La naturaleza del viento

bull Determinacioacuten del recurso eoacutelico

bull Estaciones de medicioacuten

bull Ejemplo de Mediciones de la velocidad del viento

bull Tratamiento estadiacutestico de la informacioacuten

La Naturaleza del Viento

bull La Tierra no es un esfera perfecta

bull Ecuador se engrosa 21 km

bull Polo Norte estaacute dilatada 10 m

bull Polo Sur estaacute hundida unos 31 m

La Atmoacutesfera

bull Mezcla de gases que rodea a un objeto celeste

bull Tiene un grosor aproximada de 1100 km

bull Aproximadamente la mitad de su masa se concentra

en los 56 km maacutes bajos

bull Los gases que la componen son

ndash Nitroacutegeno (78)

ndash Oxiacutegeno (21)

ndash Argoacuten (09)

ndash Dioacutexido de carbono (003)

ndash Vapor de agua trazas de hidroacutegeno ozono

metano monoacutexido de carbono helio neoacuten

kriptoacuten y xenoacuten

La Naturaleza del Viento

bull El movimiento horizontal propio de la atmoacutesfera se le

llama aire en movimiento o viento

bull Los movimiento verticales o casi verticales se llaman

corrientes

bull Los vientos se producen por diferencias de presioacuten

atmosfeacuterica atribuidas sobre todo a diferencias de

temperatura

bull Las variaciones en la distribucioacuten de presioacuten y

temperatura se deben en gran medida a la

distribucioacuten desigual del calentamiento solar junto

a las diferentes propiedades teacutermicas de las superficies

terrestres y oceaacutenicas

bull Los vientos pueden clasificarse en cuatro clases

principales dominantes estacionales locales y por

uacuteltimo cicloacutenicos y anticicloacutenicos

Vientos Globales

Videos VientoWind Mapmp4

Videos VientoAquarius studies Ocean and Wind Flows Animation

[HD]mp4

Direccioacuten del Viento Dominante

bull Los vientos estaacuten mucho maacutes influenciados por la

superficie terrestre a altitudes de hasta 100 metros

bull El viento es frenado por la rugosidad de la superficie de

la tierra y por los obstaacuteculos

bull Trataacutendose de energiacutea eoacutelica interesaraacute conocer los

vientos de superficie y coacutemo calcular la energiacutea

aprovechable del viento

Datos Histoacutericos

bull El hombre aprovecha la energiacutea del viento desde la

antiguumledad y no es raro ya que el 20 de la energiacutea

del sol que llega a la Tierra se convierte en viento

bull La primera utilizacioacuten de la capacidad energeacutetica del

viento la constituye la navegacioacuten a vela

bull Los molinos movidos por el viento tienen un origen

remoto En el siglo VII dC ya se utilizaban molinos

elementales en Persia (hoy Iraacuten) para el riego y moler

el grano

bull En Europa los primeros molinos aparecieron en el

siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el

continente

Datos Histoacutericos

bull El uso de las turbinas de viento para generar

electricidad comenzoacute en Dinamarca a finales del

siglo pasado y se ha extendido por todo el mundo

bull Los molinos para el bombeo de agua se emplearon

a gran escala durante el asentamiento en las

regiones aacuteridas del oeste de Estados Unidos

bull Pequentildeas turbinas de viento generadoras de

electricidad abasteciacutean a numerosas comunidades

rurales hasta la deacutecada de los antildeos treinta cuando

en Estados Unidos se extendieron las redes

eleacutectricas Tambieacuten se construyeron grandes turbinas

de viento en esta eacutepoca

Determinacioacuten del

Recurso Eoacutelico

bull Coleccioacuten de datos empiacutericos

bull Mediciones anemomeacutetricas

bull Correlaciones

bull Adquisicioacuten de datos en tiempo real

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Fuentes Renovables de Energiacutea

bull Proteccioacuten del Medio Ambiente

bull Estaacuten integradas al Medio Ambiente

bull Caraacutecter inagotable

Integracioacuten al Medio Ambiente

bull Eoacutelica

bull Solar

bull Biomasa

bull Geotermia

bull Hidraacuteulica

Energiacutea Eoacutelica

bull La naturaleza del viento

bull Determinacioacuten del recurso eoacutelico

bull Estaciones de medicioacuten

bull Ejemplo de Mediciones de la velocidad del viento

bull Tratamiento estadiacutestico de la informacioacuten

La Naturaleza del Viento

bull La Tierra no es un esfera perfecta

bull Ecuador se engrosa 21 km

bull Polo Norte estaacute dilatada 10 m

bull Polo Sur estaacute hundida unos 31 m

La Atmoacutesfera

bull Mezcla de gases que rodea a un objeto celeste

bull Tiene un grosor aproximada de 1100 km

bull Aproximadamente la mitad de su masa se concentra

en los 56 km maacutes bajos

bull Los gases que la componen son

ndash Nitroacutegeno (78)

ndash Oxiacutegeno (21)

ndash Argoacuten (09)

ndash Dioacutexido de carbono (003)

ndash Vapor de agua trazas de hidroacutegeno ozono

metano monoacutexido de carbono helio neoacuten

kriptoacuten y xenoacuten

La Naturaleza del Viento

bull El movimiento horizontal propio de la atmoacutesfera se le

llama aire en movimiento o viento

bull Los movimiento verticales o casi verticales se llaman

corrientes

bull Los vientos se producen por diferencias de presioacuten

atmosfeacuterica atribuidas sobre todo a diferencias de

temperatura

bull Las variaciones en la distribucioacuten de presioacuten y

temperatura se deben en gran medida a la

distribucioacuten desigual del calentamiento solar junto

a las diferentes propiedades teacutermicas de las superficies

terrestres y oceaacutenicas

bull Los vientos pueden clasificarse en cuatro clases

principales dominantes estacionales locales y por

uacuteltimo cicloacutenicos y anticicloacutenicos

Vientos Globales

Videos VientoWind Mapmp4

Videos VientoAquarius studies Ocean and Wind Flows Animation

[HD]mp4

Direccioacuten del Viento Dominante

bull Los vientos estaacuten mucho maacutes influenciados por la

superficie terrestre a altitudes de hasta 100 metros

bull El viento es frenado por la rugosidad de la superficie de

la tierra y por los obstaacuteculos

bull Trataacutendose de energiacutea eoacutelica interesaraacute conocer los

vientos de superficie y coacutemo calcular la energiacutea

aprovechable del viento

Datos Histoacutericos

bull El hombre aprovecha la energiacutea del viento desde la

antiguumledad y no es raro ya que el 20 de la energiacutea

del sol que llega a la Tierra se convierte en viento

bull La primera utilizacioacuten de la capacidad energeacutetica del

viento la constituye la navegacioacuten a vela

bull Los molinos movidos por el viento tienen un origen

remoto En el siglo VII dC ya se utilizaban molinos

elementales en Persia (hoy Iraacuten) para el riego y moler

el grano

bull En Europa los primeros molinos aparecieron en el

siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el

continente

Datos Histoacutericos

bull El uso de las turbinas de viento para generar

electricidad comenzoacute en Dinamarca a finales del

siglo pasado y se ha extendido por todo el mundo

bull Los molinos para el bombeo de agua se emplearon

a gran escala durante el asentamiento en las

regiones aacuteridas del oeste de Estados Unidos

bull Pequentildeas turbinas de viento generadoras de

electricidad abasteciacutean a numerosas comunidades

rurales hasta la deacutecada de los antildeos treinta cuando

en Estados Unidos se extendieron las redes

eleacutectricas Tambieacuten se construyeron grandes turbinas

de viento en esta eacutepoca

Determinacioacuten del

Recurso Eoacutelico

bull Coleccioacuten de datos empiacutericos

bull Mediciones anemomeacutetricas

bull Correlaciones

bull Adquisicioacuten de datos en tiempo real

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Integracioacuten al Medio Ambiente

bull Eoacutelica

bull Solar

bull Biomasa

bull Geotermia

bull Hidraacuteulica

Energiacutea Eoacutelica

bull La naturaleza del viento

bull Determinacioacuten del recurso eoacutelico

bull Estaciones de medicioacuten

bull Ejemplo de Mediciones de la velocidad del viento

bull Tratamiento estadiacutestico de la informacioacuten

La Naturaleza del Viento

bull La Tierra no es un esfera perfecta

bull Ecuador se engrosa 21 km

bull Polo Norte estaacute dilatada 10 m

bull Polo Sur estaacute hundida unos 31 m

La Atmoacutesfera

bull Mezcla de gases que rodea a un objeto celeste

bull Tiene un grosor aproximada de 1100 km

bull Aproximadamente la mitad de su masa se concentra

en los 56 km maacutes bajos

bull Los gases que la componen son

ndash Nitroacutegeno (78)

ndash Oxiacutegeno (21)

ndash Argoacuten (09)

ndash Dioacutexido de carbono (003)

ndash Vapor de agua trazas de hidroacutegeno ozono

metano monoacutexido de carbono helio neoacuten

kriptoacuten y xenoacuten

La Naturaleza del Viento

bull El movimiento horizontal propio de la atmoacutesfera se le

llama aire en movimiento o viento

bull Los movimiento verticales o casi verticales se llaman

corrientes

bull Los vientos se producen por diferencias de presioacuten

atmosfeacuterica atribuidas sobre todo a diferencias de

temperatura

bull Las variaciones en la distribucioacuten de presioacuten y

temperatura se deben en gran medida a la

distribucioacuten desigual del calentamiento solar junto

a las diferentes propiedades teacutermicas de las superficies

terrestres y oceaacutenicas

bull Los vientos pueden clasificarse en cuatro clases

principales dominantes estacionales locales y por

uacuteltimo cicloacutenicos y anticicloacutenicos

Vientos Globales

Videos VientoWind Mapmp4

Videos VientoAquarius studies Ocean and Wind Flows Animation

[HD]mp4

Direccioacuten del Viento Dominante

bull Los vientos estaacuten mucho maacutes influenciados por la

superficie terrestre a altitudes de hasta 100 metros

bull El viento es frenado por la rugosidad de la superficie de

la tierra y por los obstaacuteculos

bull Trataacutendose de energiacutea eoacutelica interesaraacute conocer los

vientos de superficie y coacutemo calcular la energiacutea

aprovechable del viento

Datos Histoacutericos

bull El hombre aprovecha la energiacutea del viento desde la

antiguumledad y no es raro ya que el 20 de la energiacutea

del sol que llega a la Tierra se convierte en viento

bull La primera utilizacioacuten de la capacidad energeacutetica del

viento la constituye la navegacioacuten a vela

bull Los molinos movidos por el viento tienen un origen

remoto En el siglo VII dC ya se utilizaban molinos

elementales en Persia (hoy Iraacuten) para el riego y moler

el grano

bull En Europa los primeros molinos aparecieron en el

siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el

continente

Datos Histoacutericos

bull El uso de las turbinas de viento para generar

electricidad comenzoacute en Dinamarca a finales del

siglo pasado y se ha extendido por todo el mundo

bull Los molinos para el bombeo de agua se emplearon

a gran escala durante el asentamiento en las

regiones aacuteridas del oeste de Estados Unidos

bull Pequentildeas turbinas de viento generadoras de

electricidad abasteciacutean a numerosas comunidades

rurales hasta la deacutecada de los antildeos treinta cuando

en Estados Unidos se extendieron las redes

eleacutectricas Tambieacuten se construyeron grandes turbinas

de viento en esta eacutepoca

Determinacioacuten del

Recurso Eoacutelico

bull Coleccioacuten de datos empiacutericos

bull Mediciones anemomeacutetricas

bull Correlaciones

bull Adquisicioacuten de datos en tiempo real

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

bull Eoacutelica

bull Solar

bull Biomasa

bull Geotermia

bull Hidraacuteulica

Energiacutea Eoacutelica

bull La naturaleza del viento

bull Determinacioacuten del recurso eoacutelico

bull Estaciones de medicioacuten

bull Ejemplo de Mediciones de la velocidad del viento

bull Tratamiento estadiacutestico de la informacioacuten

La Naturaleza del Viento

bull La Tierra no es un esfera perfecta

bull Ecuador se engrosa 21 km

bull Polo Norte estaacute dilatada 10 m

bull Polo Sur estaacute hundida unos 31 m

La Atmoacutesfera

bull Mezcla de gases que rodea a un objeto celeste

bull Tiene un grosor aproximada de 1100 km

bull Aproximadamente la mitad de su masa se concentra

en los 56 km maacutes bajos

bull Los gases que la componen son

ndash Nitroacutegeno (78)

ndash Oxiacutegeno (21)

ndash Argoacuten (09)

ndash Dioacutexido de carbono (003)

ndash Vapor de agua trazas de hidroacutegeno ozono

metano monoacutexido de carbono helio neoacuten

kriptoacuten y xenoacuten

La Naturaleza del Viento

bull El movimiento horizontal propio de la atmoacutesfera se le

llama aire en movimiento o viento

bull Los movimiento verticales o casi verticales se llaman

corrientes

bull Los vientos se producen por diferencias de presioacuten

atmosfeacuterica atribuidas sobre todo a diferencias de

temperatura

bull Las variaciones en la distribucioacuten de presioacuten y

temperatura se deben en gran medida a la

distribucioacuten desigual del calentamiento solar junto

a las diferentes propiedades teacutermicas de las superficies

terrestres y oceaacutenicas

bull Los vientos pueden clasificarse en cuatro clases

principales dominantes estacionales locales y por

uacuteltimo cicloacutenicos y anticicloacutenicos

Vientos Globales

Videos VientoWind Mapmp4

Videos VientoAquarius studies Ocean and Wind Flows Animation

[HD]mp4

Direccioacuten del Viento Dominante

bull Los vientos estaacuten mucho maacutes influenciados por la

superficie terrestre a altitudes de hasta 100 metros

bull El viento es frenado por la rugosidad de la superficie de

la tierra y por los obstaacuteculos

bull Trataacutendose de energiacutea eoacutelica interesaraacute conocer los

vientos de superficie y coacutemo calcular la energiacutea

aprovechable del viento

Datos Histoacutericos

bull El hombre aprovecha la energiacutea del viento desde la

antiguumledad y no es raro ya que el 20 de la energiacutea

del sol que llega a la Tierra se convierte en viento

bull La primera utilizacioacuten de la capacidad energeacutetica del

viento la constituye la navegacioacuten a vela

bull Los molinos movidos por el viento tienen un origen

remoto En el siglo VII dC ya se utilizaban molinos

elementales en Persia (hoy Iraacuten) para el riego y moler

el grano

bull En Europa los primeros molinos aparecieron en el

siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el

continente

Datos Histoacutericos

bull El uso de las turbinas de viento para generar

electricidad comenzoacute en Dinamarca a finales del

siglo pasado y se ha extendido por todo el mundo

bull Los molinos para el bombeo de agua se emplearon

a gran escala durante el asentamiento en las

regiones aacuteridas del oeste de Estados Unidos

bull Pequentildeas turbinas de viento generadoras de

electricidad abasteciacutean a numerosas comunidades

rurales hasta la deacutecada de los antildeos treinta cuando

en Estados Unidos se extendieron las redes

eleacutectricas Tambieacuten se construyeron grandes turbinas

de viento en esta eacutepoca

Determinacioacuten del

Recurso Eoacutelico

bull Coleccioacuten de datos empiacutericos

bull Mediciones anemomeacutetricas

bull Correlaciones

bull Adquisicioacuten de datos en tiempo real

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Energiacutea Eoacutelica

bull La naturaleza del viento

bull Determinacioacuten del recurso eoacutelico

bull Estaciones de medicioacuten

bull Ejemplo de Mediciones de la velocidad del viento

bull Tratamiento estadiacutestico de la informacioacuten

La Naturaleza del Viento

bull La Tierra no es un esfera perfecta

bull Ecuador se engrosa 21 km

bull Polo Norte estaacute dilatada 10 m

bull Polo Sur estaacute hundida unos 31 m

La Atmoacutesfera

bull Mezcla de gases que rodea a un objeto celeste

bull Tiene un grosor aproximada de 1100 km

bull Aproximadamente la mitad de su masa se concentra

en los 56 km maacutes bajos

bull Los gases que la componen son

ndash Nitroacutegeno (78)

ndash Oxiacutegeno (21)

ndash Argoacuten (09)

ndash Dioacutexido de carbono (003)

ndash Vapor de agua trazas de hidroacutegeno ozono

metano monoacutexido de carbono helio neoacuten

kriptoacuten y xenoacuten

La Naturaleza del Viento

bull El movimiento horizontal propio de la atmoacutesfera se le

llama aire en movimiento o viento

bull Los movimiento verticales o casi verticales se llaman

corrientes

bull Los vientos se producen por diferencias de presioacuten

atmosfeacuterica atribuidas sobre todo a diferencias de

temperatura

bull Las variaciones en la distribucioacuten de presioacuten y

temperatura se deben en gran medida a la

distribucioacuten desigual del calentamiento solar junto

a las diferentes propiedades teacutermicas de las superficies

terrestres y oceaacutenicas

bull Los vientos pueden clasificarse en cuatro clases

principales dominantes estacionales locales y por

uacuteltimo cicloacutenicos y anticicloacutenicos

Vientos Globales

Videos VientoWind Mapmp4

Videos VientoAquarius studies Ocean and Wind Flows Animation

[HD]mp4

Direccioacuten del Viento Dominante

bull Los vientos estaacuten mucho maacutes influenciados por la

superficie terrestre a altitudes de hasta 100 metros

bull El viento es frenado por la rugosidad de la superficie de

la tierra y por los obstaacuteculos

bull Trataacutendose de energiacutea eoacutelica interesaraacute conocer los

vientos de superficie y coacutemo calcular la energiacutea

aprovechable del viento

Datos Histoacutericos

bull El hombre aprovecha la energiacutea del viento desde la

antiguumledad y no es raro ya que el 20 de la energiacutea

del sol que llega a la Tierra se convierte en viento

bull La primera utilizacioacuten de la capacidad energeacutetica del

viento la constituye la navegacioacuten a vela

bull Los molinos movidos por el viento tienen un origen

remoto En el siglo VII dC ya se utilizaban molinos

elementales en Persia (hoy Iraacuten) para el riego y moler

el grano

bull En Europa los primeros molinos aparecieron en el

siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el

continente

Datos Histoacutericos

bull El uso de las turbinas de viento para generar

electricidad comenzoacute en Dinamarca a finales del

siglo pasado y se ha extendido por todo el mundo

bull Los molinos para el bombeo de agua se emplearon

a gran escala durante el asentamiento en las

regiones aacuteridas del oeste de Estados Unidos

bull Pequentildeas turbinas de viento generadoras de

electricidad abasteciacutean a numerosas comunidades

rurales hasta la deacutecada de los antildeos treinta cuando

en Estados Unidos se extendieron las redes

eleacutectricas Tambieacuten se construyeron grandes turbinas

de viento en esta eacutepoca

Determinacioacuten del

Recurso Eoacutelico

bull Coleccioacuten de datos empiacutericos

bull Mediciones anemomeacutetricas

bull Correlaciones

bull Adquisicioacuten de datos en tiempo real

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

La Naturaleza del Viento

bull La Tierra no es un esfera perfecta

bull Ecuador se engrosa 21 km

bull Polo Norte estaacute dilatada 10 m

bull Polo Sur estaacute hundida unos 31 m

La Atmoacutesfera

bull Mezcla de gases que rodea a un objeto celeste

bull Tiene un grosor aproximada de 1100 km

bull Aproximadamente la mitad de su masa se concentra

en los 56 km maacutes bajos

bull Los gases que la componen son

ndash Nitroacutegeno (78)

ndash Oxiacutegeno (21)

ndash Argoacuten (09)

ndash Dioacutexido de carbono (003)

ndash Vapor de agua trazas de hidroacutegeno ozono

metano monoacutexido de carbono helio neoacuten

kriptoacuten y xenoacuten

La Naturaleza del Viento

bull El movimiento horizontal propio de la atmoacutesfera se le

llama aire en movimiento o viento

bull Los movimiento verticales o casi verticales se llaman

corrientes

bull Los vientos se producen por diferencias de presioacuten

atmosfeacuterica atribuidas sobre todo a diferencias de

temperatura

bull Las variaciones en la distribucioacuten de presioacuten y

temperatura se deben en gran medida a la

distribucioacuten desigual del calentamiento solar junto

a las diferentes propiedades teacutermicas de las superficies

terrestres y oceaacutenicas

bull Los vientos pueden clasificarse en cuatro clases

principales dominantes estacionales locales y por

uacuteltimo cicloacutenicos y anticicloacutenicos

Vientos Globales

Videos VientoWind Mapmp4

Videos VientoAquarius studies Ocean and Wind Flows Animation

[HD]mp4

Direccioacuten del Viento Dominante

bull Los vientos estaacuten mucho maacutes influenciados por la

superficie terrestre a altitudes de hasta 100 metros

bull El viento es frenado por la rugosidad de la superficie de

la tierra y por los obstaacuteculos

bull Trataacutendose de energiacutea eoacutelica interesaraacute conocer los

vientos de superficie y coacutemo calcular la energiacutea

aprovechable del viento

Datos Histoacutericos

bull El hombre aprovecha la energiacutea del viento desde la

antiguumledad y no es raro ya que el 20 de la energiacutea

del sol que llega a la Tierra se convierte en viento

bull La primera utilizacioacuten de la capacidad energeacutetica del

viento la constituye la navegacioacuten a vela

bull Los molinos movidos por el viento tienen un origen

remoto En el siglo VII dC ya se utilizaban molinos

elementales en Persia (hoy Iraacuten) para el riego y moler

el grano

bull En Europa los primeros molinos aparecieron en el

siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el

continente

Datos Histoacutericos

bull El uso de las turbinas de viento para generar

electricidad comenzoacute en Dinamarca a finales del

siglo pasado y se ha extendido por todo el mundo

bull Los molinos para el bombeo de agua se emplearon

a gran escala durante el asentamiento en las

regiones aacuteridas del oeste de Estados Unidos

bull Pequentildeas turbinas de viento generadoras de

electricidad abasteciacutean a numerosas comunidades

rurales hasta la deacutecada de los antildeos treinta cuando

en Estados Unidos se extendieron las redes

eleacutectricas Tambieacuten se construyeron grandes turbinas

de viento en esta eacutepoca

Determinacioacuten del

Recurso Eoacutelico

bull Coleccioacuten de datos empiacutericos

bull Mediciones anemomeacutetricas

bull Correlaciones

bull Adquisicioacuten de datos en tiempo real

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

La Atmoacutesfera

bull Mezcla de gases que rodea a un objeto celeste

bull Tiene un grosor aproximada de 1100 km

bull Aproximadamente la mitad de su masa se concentra

en los 56 km maacutes bajos

bull Los gases que la componen son

ndash Nitroacutegeno (78)

ndash Oxiacutegeno (21)

ndash Argoacuten (09)

ndash Dioacutexido de carbono (003)

ndash Vapor de agua trazas de hidroacutegeno ozono

metano monoacutexido de carbono helio neoacuten

kriptoacuten y xenoacuten

La Naturaleza del Viento

bull El movimiento horizontal propio de la atmoacutesfera se le

llama aire en movimiento o viento

bull Los movimiento verticales o casi verticales se llaman

corrientes

bull Los vientos se producen por diferencias de presioacuten

atmosfeacuterica atribuidas sobre todo a diferencias de

temperatura

bull Las variaciones en la distribucioacuten de presioacuten y

temperatura se deben en gran medida a la

distribucioacuten desigual del calentamiento solar junto

a las diferentes propiedades teacutermicas de las superficies

terrestres y oceaacutenicas

bull Los vientos pueden clasificarse en cuatro clases

principales dominantes estacionales locales y por

uacuteltimo cicloacutenicos y anticicloacutenicos

Vientos Globales

Videos VientoWind Mapmp4

Videos VientoAquarius studies Ocean and Wind Flows Animation

[HD]mp4

Direccioacuten del Viento Dominante

bull Los vientos estaacuten mucho maacutes influenciados por la

superficie terrestre a altitudes de hasta 100 metros

bull El viento es frenado por la rugosidad de la superficie de

la tierra y por los obstaacuteculos

bull Trataacutendose de energiacutea eoacutelica interesaraacute conocer los

vientos de superficie y coacutemo calcular la energiacutea

aprovechable del viento

Datos Histoacutericos

bull El hombre aprovecha la energiacutea del viento desde la

antiguumledad y no es raro ya que el 20 de la energiacutea

del sol que llega a la Tierra se convierte en viento

bull La primera utilizacioacuten de la capacidad energeacutetica del

viento la constituye la navegacioacuten a vela

bull Los molinos movidos por el viento tienen un origen

remoto En el siglo VII dC ya se utilizaban molinos

elementales en Persia (hoy Iraacuten) para el riego y moler

el grano

bull En Europa los primeros molinos aparecieron en el

siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el

continente

Datos Histoacutericos

bull El uso de las turbinas de viento para generar

electricidad comenzoacute en Dinamarca a finales del

siglo pasado y se ha extendido por todo el mundo

bull Los molinos para el bombeo de agua se emplearon

a gran escala durante el asentamiento en las

regiones aacuteridas del oeste de Estados Unidos

bull Pequentildeas turbinas de viento generadoras de

electricidad abasteciacutean a numerosas comunidades

rurales hasta la deacutecada de los antildeos treinta cuando

en Estados Unidos se extendieron las redes

eleacutectricas Tambieacuten se construyeron grandes turbinas

de viento en esta eacutepoca

Determinacioacuten del

Recurso Eoacutelico

bull Coleccioacuten de datos empiacutericos

bull Mediciones anemomeacutetricas

bull Correlaciones

bull Adquisicioacuten de datos en tiempo real

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

La Naturaleza del Viento

bull El movimiento horizontal propio de la atmoacutesfera se le

llama aire en movimiento o viento

bull Los movimiento verticales o casi verticales se llaman

corrientes

bull Los vientos se producen por diferencias de presioacuten

atmosfeacuterica atribuidas sobre todo a diferencias de

temperatura

bull Las variaciones en la distribucioacuten de presioacuten y

temperatura se deben en gran medida a la

distribucioacuten desigual del calentamiento solar junto

a las diferentes propiedades teacutermicas de las superficies

terrestres y oceaacutenicas

bull Los vientos pueden clasificarse en cuatro clases

principales dominantes estacionales locales y por

uacuteltimo cicloacutenicos y anticicloacutenicos

Vientos Globales

Videos VientoWind Mapmp4

Videos VientoAquarius studies Ocean and Wind Flows Animation

[HD]mp4

Direccioacuten del Viento Dominante

bull Los vientos estaacuten mucho maacutes influenciados por la

superficie terrestre a altitudes de hasta 100 metros

bull El viento es frenado por la rugosidad de la superficie de

la tierra y por los obstaacuteculos

bull Trataacutendose de energiacutea eoacutelica interesaraacute conocer los

vientos de superficie y coacutemo calcular la energiacutea

aprovechable del viento

Datos Histoacutericos

bull El hombre aprovecha la energiacutea del viento desde la

antiguumledad y no es raro ya que el 20 de la energiacutea

del sol que llega a la Tierra se convierte en viento

bull La primera utilizacioacuten de la capacidad energeacutetica del

viento la constituye la navegacioacuten a vela

bull Los molinos movidos por el viento tienen un origen

remoto En el siglo VII dC ya se utilizaban molinos

elementales en Persia (hoy Iraacuten) para el riego y moler

el grano

bull En Europa los primeros molinos aparecieron en el

siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el

continente

Datos Histoacutericos

bull El uso de las turbinas de viento para generar

electricidad comenzoacute en Dinamarca a finales del

siglo pasado y se ha extendido por todo el mundo

bull Los molinos para el bombeo de agua se emplearon

a gran escala durante el asentamiento en las

regiones aacuteridas del oeste de Estados Unidos

bull Pequentildeas turbinas de viento generadoras de

electricidad abasteciacutean a numerosas comunidades

rurales hasta la deacutecada de los antildeos treinta cuando

en Estados Unidos se extendieron las redes

eleacutectricas Tambieacuten se construyeron grandes turbinas

de viento en esta eacutepoca

Determinacioacuten del

Recurso Eoacutelico

bull Coleccioacuten de datos empiacutericos

bull Mediciones anemomeacutetricas

bull Correlaciones

bull Adquisicioacuten de datos en tiempo real

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Vientos Globales

Videos VientoWind Mapmp4

Videos VientoAquarius studies Ocean and Wind Flows Animation

[HD]mp4

Direccioacuten del Viento Dominante

bull Los vientos estaacuten mucho maacutes influenciados por la

superficie terrestre a altitudes de hasta 100 metros

bull El viento es frenado por la rugosidad de la superficie de

la tierra y por los obstaacuteculos

bull Trataacutendose de energiacutea eoacutelica interesaraacute conocer los

vientos de superficie y coacutemo calcular la energiacutea

aprovechable del viento

Datos Histoacutericos

bull El hombre aprovecha la energiacutea del viento desde la

antiguumledad y no es raro ya que el 20 de la energiacutea

del sol que llega a la Tierra se convierte en viento

bull La primera utilizacioacuten de la capacidad energeacutetica del

viento la constituye la navegacioacuten a vela

bull Los molinos movidos por el viento tienen un origen

remoto En el siglo VII dC ya se utilizaban molinos

elementales en Persia (hoy Iraacuten) para el riego y moler

el grano

bull En Europa los primeros molinos aparecieron en el

siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el

continente

Datos Histoacutericos

bull El uso de las turbinas de viento para generar

electricidad comenzoacute en Dinamarca a finales del

siglo pasado y se ha extendido por todo el mundo

bull Los molinos para el bombeo de agua se emplearon

a gran escala durante el asentamiento en las

regiones aacuteridas del oeste de Estados Unidos

bull Pequentildeas turbinas de viento generadoras de

electricidad abasteciacutean a numerosas comunidades

rurales hasta la deacutecada de los antildeos treinta cuando

en Estados Unidos se extendieron las redes

eleacutectricas Tambieacuten se construyeron grandes turbinas

de viento en esta eacutepoca

Determinacioacuten del

Recurso Eoacutelico

bull Coleccioacuten de datos empiacutericos

bull Mediciones anemomeacutetricas

bull Correlaciones

bull Adquisicioacuten de datos en tiempo real

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Videos VientoWind Mapmp4

Videos VientoAquarius studies Ocean and Wind Flows Animation

[HD]mp4

Direccioacuten del Viento Dominante

bull Los vientos estaacuten mucho maacutes influenciados por la

superficie terrestre a altitudes de hasta 100 metros

bull El viento es frenado por la rugosidad de la superficie de

la tierra y por los obstaacuteculos

bull Trataacutendose de energiacutea eoacutelica interesaraacute conocer los

vientos de superficie y coacutemo calcular la energiacutea

aprovechable del viento

Datos Histoacutericos

bull El hombre aprovecha la energiacutea del viento desde la

antiguumledad y no es raro ya que el 20 de la energiacutea

del sol que llega a la Tierra se convierte en viento

bull La primera utilizacioacuten de la capacidad energeacutetica del

viento la constituye la navegacioacuten a vela

bull Los molinos movidos por el viento tienen un origen

remoto En el siglo VII dC ya se utilizaban molinos

elementales en Persia (hoy Iraacuten) para el riego y moler

el grano

bull En Europa los primeros molinos aparecieron en el

siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el

continente

Datos Histoacutericos

bull El uso de las turbinas de viento para generar

electricidad comenzoacute en Dinamarca a finales del

siglo pasado y se ha extendido por todo el mundo

bull Los molinos para el bombeo de agua se emplearon

a gran escala durante el asentamiento en las

regiones aacuteridas del oeste de Estados Unidos

bull Pequentildeas turbinas de viento generadoras de

electricidad abasteciacutean a numerosas comunidades

rurales hasta la deacutecada de los antildeos treinta cuando

en Estados Unidos se extendieron las redes

eleacutectricas Tambieacuten se construyeron grandes turbinas

de viento en esta eacutepoca

Determinacioacuten del

Recurso Eoacutelico

bull Coleccioacuten de datos empiacutericos

bull Mediciones anemomeacutetricas

bull Correlaciones

bull Adquisicioacuten de datos en tiempo real

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Direccioacuten del Viento Dominante

bull Los vientos estaacuten mucho maacutes influenciados por la

superficie terrestre a altitudes de hasta 100 metros

bull El viento es frenado por la rugosidad de la superficie de

la tierra y por los obstaacuteculos

bull Trataacutendose de energiacutea eoacutelica interesaraacute conocer los

vientos de superficie y coacutemo calcular la energiacutea

aprovechable del viento

Datos Histoacutericos

bull El hombre aprovecha la energiacutea del viento desde la

antiguumledad y no es raro ya que el 20 de la energiacutea

del sol que llega a la Tierra se convierte en viento

bull La primera utilizacioacuten de la capacidad energeacutetica del

viento la constituye la navegacioacuten a vela

bull Los molinos movidos por el viento tienen un origen

remoto En el siglo VII dC ya se utilizaban molinos

elementales en Persia (hoy Iraacuten) para el riego y moler

el grano

bull En Europa los primeros molinos aparecieron en el

siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el

continente

Datos Histoacutericos

bull El uso de las turbinas de viento para generar

electricidad comenzoacute en Dinamarca a finales del

siglo pasado y se ha extendido por todo el mundo

bull Los molinos para el bombeo de agua se emplearon

a gran escala durante el asentamiento en las

regiones aacuteridas del oeste de Estados Unidos

bull Pequentildeas turbinas de viento generadoras de

electricidad abasteciacutean a numerosas comunidades

rurales hasta la deacutecada de los antildeos treinta cuando

en Estados Unidos se extendieron las redes

eleacutectricas Tambieacuten se construyeron grandes turbinas

de viento en esta eacutepoca

Determinacioacuten del

Recurso Eoacutelico

bull Coleccioacuten de datos empiacutericos

bull Mediciones anemomeacutetricas

bull Correlaciones

bull Adquisicioacuten de datos en tiempo real

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Datos Histoacutericos

bull El hombre aprovecha la energiacutea del viento desde la

antiguumledad y no es raro ya que el 20 de la energiacutea

del sol que llega a la Tierra se convierte en viento

bull La primera utilizacioacuten de la capacidad energeacutetica del

viento la constituye la navegacioacuten a vela

bull Los molinos movidos por el viento tienen un origen

remoto En el siglo VII dC ya se utilizaban molinos

elementales en Persia (hoy Iraacuten) para el riego y moler

el grano

bull En Europa los primeros molinos aparecieron en el

siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el

continente

Datos Histoacutericos

bull El uso de las turbinas de viento para generar

electricidad comenzoacute en Dinamarca a finales del

siglo pasado y se ha extendido por todo el mundo

bull Los molinos para el bombeo de agua se emplearon

a gran escala durante el asentamiento en las

regiones aacuteridas del oeste de Estados Unidos

bull Pequentildeas turbinas de viento generadoras de

electricidad abasteciacutean a numerosas comunidades

rurales hasta la deacutecada de los antildeos treinta cuando

en Estados Unidos se extendieron las redes

eleacutectricas Tambieacuten se construyeron grandes turbinas

de viento en esta eacutepoca

Determinacioacuten del

Recurso Eoacutelico

bull Coleccioacuten de datos empiacutericos

bull Mediciones anemomeacutetricas

bull Correlaciones

bull Adquisicioacuten de datos en tiempo real

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Datos Histoacutericos

bull El uso de las turbinas de viento para generar

electricidad comenzoacute en Dinamarca a finales del

siglo pasado y se ha extendido por todo el mundo

bull Los molinos para el bombeo de agua se emplearon

a gran escala durante el asentamiento en las

regiones aacuteridas del oeste de Estados Unidos

bull Pequentildeas turbinas de viento generadoras de

electricidad abasteciacutean a numerosas comunidades

rurales hasta la deacutecada de los antildeos treinta cuando

en Estados Unidos se extendieron las redes

eleacutectricas Tambieacuten se construyeron grandes turbinas

de viento en esta eacutepoca

Determinacioacuten del

Recurso Eoacutelico

bull Coleccioacuten de datos empiacutericos

bull Mediciones anemomeacutetricas

bull Correlaciones

bull Adquisicioacuten de datos en tiempo real

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Determinacioacuten del

Recurso Eoacutelico

bull Coleccioacuten de datos empiacutericos

bull Mediciones anemomeacutetricas

bull Correlaciones

bull Adquisicioacuten de datos en tiempo real

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Coleccioacuten de Datos Empiacutericos

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Mapas Eoacutelicos

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Mediciones Anemomeacutetricas

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Estacioacuten de Medicioacuten

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Adquisicioacuten de Datos

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Velocidad y Potencia

bull La potencia del viento estaacute definida de la

siguiente manera

3

2

1u

A

P

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Caracteriacutesticas del Terreno

bull Rugosidad (orografiacutea)

bull Cizallamiento (Perfil de velocidades)

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Sistemas Conversores de

Energiacutea Eoacutelica

bull Sistemas de Eje Vertical

bull Sistemas de Eje Horizontal

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Aplicaciones de los SCEE

Bombeo de agua

Molienda y trituracioacuten

Refrigeracioacuten

Produccioacuten de hielo

Calefaccioacuten

Usos residenciales

Desalacioacuten de agua

Compresioacuten de aire

Sentildealizacioacuten y telemetriacutea

Proteccioacuten catoacutedica

Produccioacuten de hidroacutegeno

Procesos electroquiacutemicos

Etc

Orientadas al uso

final (sistemas

aislados)

Centrales eoloeleacutectricas

Generacioacuten distribuida

Sistemas aislados hiacutebridos

Generacioacuten de

potencia para servicio

de energiacutea eleacutectrica

Aplicacioacuten de la

energiacutea eoacutelica

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Aerogeneracioacuten

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

Central Eoacutelica en Terreno Plano

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

En el Mar (offshore)

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms

EJERCICIO

El viento atraviesa el ciacuterculo que describe el rotor de un aerogenerador de radio de 25 metros Calcula la potencia cineacutetica del viento a las velocidades siguientes

V1= 10 ms

V2= 11 ms

V3= 12 ms

V4= 25 ms