recurso eolico

7/22/2019 recurso eolico

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Revista Digital Universitaria

1 de febrero de 2010 Volumen 11 Nmero 02 ISSN: 1067-6079

Coordinacin de Publicaciones Digitales. DGSCA-UNAM

Se autoriza la reproduccin total o parcial de este artculo, siempre y cuando se cite la fuente completa y su direccin electrnica.

RecuRso elico enBaja califoRnia

Marlene Zamora Machado, Elia Leyva Snchez , Alejandro A. Lambert

Arista


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Recurso Elico en Baja California

http://www.revista.unam.mx/vol.11/num2/art24/int24.htm


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1 de febrero 2010 Volumen 11 Nmero 02 ISSN: 1067-6079


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La energa elica proviene de manera indirecta del sol, una fuente ilimitada de energa a escala humana. El

viento se genera por el diferencial de temperaturas en la atmsfera terrestre, permitiendo su circulacin yconvirtindose en energa cintica, para producir energa. Por su carcter limpio e inagotable, la energaelica requiere de ms explotacin en el mundo. En Mxico existe potencial elico en algunas regionescomo el Istmo de Tehuantepec en Oaxaca, Tabasco, Zacatecas, la pennsula de Baja California y algunaszonas costeras. Se encuentra instalada actualmente la central eoloelctrica La Venta II, Oaxaca, con unacapacidad de 83 MW, y en otros parque elicos privados en la zona; sumando una capacidad instaladaactual de 170 MW. Este tipo de generacin de energa no produce gases de efecto invernadero (GEI),residuos peligrosos, est en la superficie y adems no depende de valor de los combustibles.Por lo anterior, es necesario estudiar el recurso elico en las distintas zonas de Mxico para identificar elpotencial y planear su explotacin. En este trabajo se realiz una investigacin bibliogrfica del recursoelico en Mxico, de los proyectos establecidos y en desarrollo; particularmente en el Estado de BajaCalifornia.

Pbr v: recurso elico, energa elica, potencial elico, gases de efecto de invernadero,generacin de energa

Wd Rr B cr

abtrt

Wind energy comes indirectly from the sun, an unlimited source of energy. The wind is generated byEarth temperature that allows movement of the air which becomes in kinetic energy to produce energy.Because it is clean and inexhaustible wind energy requires further exploitation in the world. Mexico has

wind potential in regions such as the Isthmus of Tehuantepec, Oaxaca, Tabasco, Zacatecas, Baja Californiaand some coastal areas. In La Venta a Wind Power Plant is installed, with a capacity of 83 MW, and inother private wind farms in the area; adding a current installed capacity of 170 MW. This type of powergeneration is located on the surface, does not produces greenhouse gases, hazardous waste and does notdepend on value of fuels.

Due to this advantage, it is necessary to asses the wind resource in different areas of Mexico, to soidentify their potential and planning their exploitation. This work performed a literature search of the windresource in Mexico, of established and developed projects, especially in Baja California State.Kywrd: wind resource, wind energy, wind potential, greenhouses gases, energy generation

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La radiacin que llega del Sol a la Tierra es la fuente principal de energa para la generacin de losfenmenos naturales en la atmsfera, en los ocanos y, en general, para la vida en la tierra (Reyes, 2001).Se dice que las energas renovables provienen de manera directa o indirecta del sol, una fuente ilimitadade energa; al menos a escala terrestre. Aproximadamente del 1al 2% de la energa solar total recibida porla Tierra se convierte en energa cintica en la atmsfera. Este tipo de energa renovable se genera porlas diferencias de temperaturas en la superficie creando los movimientos de aire, y con esto generandoenerga cintica de la masa atmosfrica, para producir energa.

Por otra parte, en el tema de los problemas ambientales provocados por la generacin de energa, el


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CO2 es un gas de invernadero que contribuye significativamente al calentamiento global. A mayorconcentracin de CO2, mayor ser el calentamiento global. (Reyes, 2001).

En nuestra poca se tiene la necesitad de mitigar el dao a la atmsfera, por el exceso de emisiones deCO2, causados por la industrializacin y desarrollo tecnolgico. Por lo que el uso de energas renovablesha venido en aumento desde el siglo pasado. La energa renovable con mayor crecimiento es la energa

elica para la generacin elctrica.

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Desde los tiempos ms remotos se utilizaba la energa elica para la navegacin, molinos de vientos, entreotras aplicaciones. Hoy en la actualidad se utiliza para la generacin de electricidad en grandes parqueselicos o a menor escala, para zonas rurales.La energa elica se ha convertido en una fuente de generacin de energa alrededor del mundo,implementndose en ms de 70 pases. Segn el Consejo Mundial de Energa Elica (GWEC; por sussiglas en idioma ingls) y Greenpeace International encontr que la energa elica podra desempearun papel clave en la reduccin de emisiones de CO2. Se calcula que para el 2020 la energa elica podracontribuir a reducir las emisiones de CO2 en ms de 10 millones de toneladas, 1.5 millones de toneladas

por ao. (GWEC, 2008)

Grfica 1.

Capacidad Mundial Total Instalada en MW.http://www.wwindea.org/home/index.php

La capacidad instalada de energa elica para junio de 2009 creci un 25% en el mercado en comparacincon el ao pasado. La Asociacin Mundial de Energa Elica (WWEA) public para este ao la ltimaversin actualizada para las instalaciones elicas instaladas en todo el mundo; con una capacidad instaladatotal de 152 000 MW. (WWEA, 2009)erg Mx


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En Mxico se cuenta con una diversidad de sitios para generar energa elica, los lugares con mayorpotencial elico los posee Oaxaca, existiendo tambin otras regiones identificadas como: Zacatecas,Tabasco, la cadena montaosa de la Rumorosa y el litoral de la pennsula de Baja California, as comotambin extensiones de litorales del Pacfico y Golfo de Mxico. (Cadenas y Saldvar, 2007)Del ao 2006 al 2009 la energa elica present el mayor crecimiento dentro de las fuentes que componenla produccin de energa primaria, tuvo un incremento de casi el triple de la potencia elica instalada

a nivel mundial. Como consecuencia de la entrada en operacin comercial de la Venta II (Secretara deEnerga, SENER, 2007)Figura 1.

En el informe 2009 de Energas Renovables para el Desarrollo Sustentable en Mxico (SENER), el estadoactual de la energa elica en Mxico es de 170 MW de capacidad elica en operacin, dividindose en:

85MWenlosproyectosLaVentaIyLaVentaII,operadosporlaComisinFederaldeElectricidad

(CFE) en el Istmo de Tehuantepec, con 105 unidades, con un factor de planta de 33.4%. 80MWenelproyectodeautoabastecimientoParquesElicosdeMxico,queentrgradualmente

en operacin desde enero del 2009. 0.6MWenunaturbinadelaCFEenGuerreroNegro,BajaCaliforniaSur.

2MWenpequeosaerogeneradoresensitiosaisladosdelared.

3MWenpequeasaerobombas(turbinaselicasqueimpulsanbombashidrulicas).

La CFE licit recientemente dos proyectos para el ao 2010 denominados la Venta III y Oaxaca I, con unacapacidad de 101 MW y 99 MW. (CFE, 2008); proceso que an continua.Estn en proceso de construccin o planeacin un gran nmero de proyectos elicos de autoabastecimientoy exportacin, ubicados en las regiones del Istmo de Tehuantepec, La Rumorosa, Baja California, NuevoLen y Tamaulipas. Con una capacidad total aproximada de 2,000 MW. (SENER, 2009)

Figura 1. La Venta II, Oaxaca, Mxico.

http://saladeprensa.cfe.gob.mx/banco/searchBanco.alia

Segn los datos reportados por CFE en el informe anual 2008, en el incremento de generacin de energapor tipo de central, la energa eoloelctrica cont con un 2.5 por ciento.

etd br rr

En Mxico los estudios sobre el recurso elico no han sido evaluados de manera exhaustiva, se hanrealizado de manera especfica en algunas regiones del pas, por el Laboratorio de Energa Renovable delos Estados Unidos (NREL), en participacin con la CFE e instituciones como el Instituto de Investigaciones


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Elctricas (IIE). En particular se han creado mapas para algunas regiones del pas como en el estado deOaxaca, Baja California Sur, las costas de Yucatn y de Quintana Roo, las franjas fronterizas de los estadosde Baja California, Sonora y Chihuahua (SENER, 2009), el NREL estima que en las zonas ms ventosasdel estado de Oaxaca podran instalarse 6,000 MW (Cadenas y Saldvar, 2007). En la Fig. 2 se aprecia unmapa de la regin fronteriza de Mxico y Estados Unidos, que contienen estimaciones de viento para lasregiones de Baja California, Sonora y Chihuahua.

Figura 2. Mapa elico de la regin fronteriza; Baja California, Sonora y Chihuahua.http://www.retscreen.net/es/energy_resource_maps_mexico.php

Como parte del proyecto Plan de accin para eliminar barreras para el desarrollo de la generacineoloelctrica en Mxico, el Instituto de Investigaciones Elctricas (IIE); financiado con recursos pblicosdel Programa de Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD), se han instalado anemmetros en diversospuntos del pas y se han encontrado potenciales significativos en varios de ellos. Asimismo, como partede las actividades del Proyecto de Energas Renovables a Gran Escala (PERGE), est previsto que laCFE realizar, en el transcurso de los prximos aos, una evaluacin, la cual, junto con la informacindisponible en otras fuentes, permitir contar con un mapa elico nacional.

B cr

La Pennsula de Baja California es un brazo de tierra que tiene un rea de 143,600 km2, el espinazomontaoso que divide la pennsula es discontinuo, y su altitud variable. Los desiertos yacen bajo estasmontaas en ambas costas. Cuatro cadenas montaosas y otras de menor importancia se extienden alo largo de la pennsula. Permitindose tener un potencial elico que no ha sido aprovechado y que seencuentra en extensos terrenos.

En el Estado de Baja California, se realiz un estudio sobre Zonas Potencialmente Productoras de EnergaElctrica Elica, en Baja California presentado por el Centro de Investigacin Cientfica y de EducacinSuperior de Ensenada (CICESE) para el Gobierno del Estado de Baja California en mayo de 2003. En el


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trabajo realizado; La Rumorosa fue seleccionada como una de las localidades potenciales, por su cercanacon Mexicali y a la red de transmisin de CFE, que pasa por ese sitio. (CICESE, 2003).Con el establecimiento de una o varias plantas elicas, y la subsecuente generacin de electricidad en estaregin, se pretende disminuir el alto costo de la electricidad en Mexicali, Baja California. Los resultadosmuestran que, es viable el aprovechamiento de la energa elica mediante el establecimiento de unaplanta de aerogeneradores. (CICESE, 2003).

En el trabajo presentado por CICESE se propusieron diversas zonas para establecer una planta elica enel estado de Baja California.

Figura 3.Zonas propuestas para establecer una planta elica.

http://www.bajacalifornia.gob.mx/energia/doctos/Reporte%20Final%20CICESE.pdf

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Est ubicado en el poblado la Rumorosa, con una extensin de ms de 42 hectreas, propiedad delGobierno del Estado.La inversin del Parque Elico es de 26.1 MUSD, contando con una capacidad instalada de 10 MW, conuna generacin estimada promedio anual de 27,156 MWh, que se utilizarn para el alumbrado pblico,beneficiando a 35 mil familias, aproximadamente. En la Figura 4, se muestra una imagen de los cinco

aerogeneradores del Parque Elico la Rumorosa I.

Con este tipo de generacin de energa se abatirn en Baja California, anualmente, 17 mil Toneladas deemisiones CO2 a la atmsfera.

crtrt d pryt Prq e l Rmr iPropuesta ganadora: Turbo Power Baja EnergyInversin total: 26 191, 719.51 USDTurbina: GAMESA ESPAAModelo de turbina: G-87


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Capacidad nominal por turbina: 2 MWCantidad de turbinas: 5

Altura de torre: 78 metrosDimetro del rotor: 87 metros

Velocidad de arranque: 3 m/s

Velocidad de corte: 21 m/s

Hitos principales ao 2009Cimentacin y obra civil: Abril y mayoObra elctrica: Junio y julioTransporte de turbinas: JulioMontaje de torres: JulioMontaje de nacela o gndola: AgostoConclusin: 29 de septiembre

Figura 4. Aerogeneradores del Parque Elico La Rumorosa I.http://www.bajacalifornia.gob.mx/energia/galeria_pe.html

El Parque Elico La Rumorosa I es el primero en el Norte de Mxico, con aerogeneradores de mayoraltura y capacidad nominal en nuestro pas. Representa adems un aumento en la generacin de energasrenovables y una disminucin de emisiones de CO2 a la atmsfera. El potencial de la energa elica en

Mxico es superior a 10,000 MW segn un boletn de prensa realizado por la SENER, por lo que faltamucho potencial elico por explotar. Una vez identificados los lugares se debe realizar un estudio msdetallado para la realizacin de proyectos a menor escala para aquellas comunidades del pas que nocuentan todava con el servicio de energa elctrica.

Hgr rg

En nuestro pas hay un total de 24 006 357 hogares, de los cuales 588 864 no disponen de energaelctrica. Los estados con mayor porcentaje sin servicio elctrico son: Veracruz con 13.9%, Oaxaca 9.7%,


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Chiapas 8.4%, Guerrero 6.85%, San Luis Potos 5.24%, Chihuahua 5.14% y Mxico 4.99%, del total dehogares sin luz elctrica. Baja California tiene un 1.74% equivalente a 10 260 hogares que no disponen delservicio elctrico (INEGI, 2005). De los estados que tienen ms cantidad de hogares sin servicio elctrico,es porque las comunidades, se encuentran muy dispersas y estn en terrenos de difcil acceso, sin caminosni otro tipo de infraestructura, lo que dificulta la extensin de las lneas de electricidad. El realizar estudiospara la construccin de aerogeneradores a menor escala, beneficiara a las comunidades rurales. La energaelica contribuira a que los 588 864 hogares que no cuentan con el servicio elctrico, dispongan de unaenerga limpia y sin emitir contaminantes en la generacin de la misma. Por lo que el producir esta energaen Mxico beneficiar tanto en lo ambiental como en lo social.

El 28 de noviembre de 2008 se public en el Diario Oficial de la Federacin la Ley para el Aprovechamientode las Energas Renovables y el Financiamiento de la Transicin Energtica. (LAERFTE), la cual buscaregular el aprovechamiento de las energas renovables para la generacin de electricidad. El reglamentode la LAERFTE se public en el Diario Oficial de la el da 2 de septiembre del 2009. Con este documento

se favorece a los proyectos de autoabastecimiento (hidroelctricos y eoloelctricos) por lo que estnactualmente en proceso de diseo o de construccin (SENER, 2009).

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Con la LAERFTE, inicia una nueva era en la energa denominada verde en Mxico. Con esto crece lanecesidad para la evaluacin del potencial elico en Mxico. Es importante continuar con el estudiodel recurso elico, ya que es una de las fuentes de energa renovable con mayor crecimiento a nivelmundial, por lo que merece profundizar el anlisis para su desarrollo y explotacin. Buscar alternativas quesatisfagan la realizacin de proyectos elicos, ayudar a poblaciones rurales a disponer de energa elctricay sobre todo a mitigar los efectos del cambio climtico, a travs de la reduccin de GEI.

BbgrCadenas R. y Saldvar G. (2007). Educacin y Nuevas Tecnologas Central Eoloelctrica La Venta II.Revista Digital Universitaria. Vol. 8, No. 12. Disponible en:http://www.revista.unam.mx/vol.8/num12/art90/int90.htm

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Centro de Investigacin Cientfica y de Educacin Superior de Ensenada. (2003). Zonas PotencialmenteProductoras de Energa Elica, en Baja California. Disponible en:

http://www.bajacalifornia.gob.mx/energia/estudios.html

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Gobierno del Estado de Baja California. (2009). Proyecto Parque Elico Disponible en:http://www.bajacalifornia.gob.mx/energia

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INEGI. (2005). Conteo de Poblacin y vivienda 2005. Consulta interactiva de datos Disponible en:http://www.inegi.org.mx/est/contenidos/espanol/proyectos/conteos/conteo2005/bd/consulta2005/phv.asp?s=est&c=10404

Reyes, S. (2001). Introduccin a la Meteorologa. Mexicali, Mxico. UABC.

SENER. (2007). Balance Nacional de Energa. Disponible en:http://www.sener.gob.mx/webSener/portal/index.jsp?id=48

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