Diseño y dimensionado de un parque eólico en La Muela


INDICE
ENUNCIADO 2
INTRODUCCIÓN 3
PARTE I 4
CASO 1 : Gamesa Eólica G80-2.0MW
1. POTENCIA DISPONIBLE 4
2. POTENCIA MECÁNICA APROVECHABLE. 8
3. POTENCIA ELECTRICA FINAL. 9
CASO 2: Gamesa Eólica G128-4.5MW
1. POTENCIA DISPONIBLE. 11
2. POTENCIA MECÁNICA APROVECHABLE. 15
3. POTENCIA ELECTRICA FINAL
PARTE II 16
MAXIMIZACIÓN DE LA POTENCIAINSTALADA
1. G80-2.0MW 18
2. G128-4.5MW 19
PARTE III 21
1. CÁLCULO DE LA PRODUCCIÓN MEDIA ANUAL 21
CASO 1: Gamesa Eólica G80-2.0MW

CASO 2: Gamesa Eólica G1280-4.5MW

2. CÁLCULOS ECONÓMICOS 27
2.1 INVERSIÓN
2.2 FINANCIACIÓN
2.3 OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
2.4 CONDICIONES DEL PRESTAMO
2.5 VIDA ÚTIL
2.6 PRODUCCIÓN
2.7 AMORTIZACIÓN
2.8 CRITERIOS DE RENTABILIDAD 35CASO 1: Gamesa Eólica G80-2.0MW
CASO 2: Gamesa Eólica G128-4.5MW

ENUNCIADO
Aplicando lo aprendido en este curso, diseña y dimensiona un parque eólico situado en LA MUELA, en la provincia de ZARAGOZA.
A través de una estación meteorológica situada a 10 m sobre el nivel del terreno, hemos recogido los siguientes datos:
Dirección predominante : Oeste
Temperatura media ambiente : 10º C
Velocidadmedia a una altura de 10 m y en dirección predominante.
Nº de horas anuales equivalentes a velocidad media y en la dirección predominante : 2.458 horas/año
Altitud con respecto al mar : 598 m (www.pueblos –españa.org)
PARTE I : POTENCIA DISPONIBLE, APROVECHABLE Y ELECTRICA
Calcula la potencia eólica disponible, potencia aprovechable y potencia eléctrica para los siguientes modelos deaerogeneradores:
GAMESA EÓLICA G80-2.0MW
GAMESA EÓLICA G128-4.5MW
Siendo los coeficientes de rendimiento los siguientes:
Rendimiento eléctrico : 0.85
Rendimiento mecánico : 0.90
PARTE II : MAXIMIZACIÓN DE LA POTENCIA INSTALADA
Una vez obtenidos los datos anteriores y sabiendo que la superficie disponible tiene una longitud de 10 km, maximiza la potencia instalada.
Fórmula para hallar l número de aerogeneradoresa instalar:
N * d * (n + 1) ≤ L
PARTE III: CALCULO DE LA PRODUCCIÓN MEDIA ANUAL E INGRESOS ECONÓMICOS
Calcula la producción media anual de electricidad del parque eólico diseñado en función de cada aerogenerador.
Por último, calcula los ingresos económicos del parque eólico asi como los costes asociados al mismo. En función de los datos obtenidos, justifica el modelo de aerogeneradorseleccionado.
INTRODUCCIÓN


El proyecto a desarrollar consiste en el diseño y dimensionado de un parque eólico en un determinado emplazamiento, La Muela, en Zaragoza.

Haremos un estudio y justificaremos los cálculos realizados, para conocer la potencia eólica disponible, la potencia mecánica aprovechable, y la potencia eléctrica final para dos modelos de aerogeneradores diferentes en un mismoemplazamiento. El aerogenerador Gamesa Eólica G80-2.0MW y Gamesa Eólica G128-4.5MW.

En la segunda parte del proyecto, maximizamos la potencia instalada en nuestro emplazamiento, Teniendo en cuenta las dimensiones de cada uno de los aerogeneradores que queremos instalar y las dimensiones del terreno que disponemos para la instalación de las máquinas, haremos el cálculo del número de aerogeneradores quepodemos instalar, como máximo, en nuestro emplazamiento. Tanto en el caso de aerogenerador Gamesa Eólica G80-2.0MW, como en el caso del aerogenerador Gamesa Eólica G128-4.5MW, y teniendo en cuenta que, el diámetro del rotor en cada uno de los aerogeneradores, es distinto.

Una vez conocida la potencia eólica unitaria de cada uno de los aerogeneradores, y el número de aerogeneradores a instalar, encada uno de los casos. Calcularemos la producción media anual de nuestro parque eólico con aerogeneradores Gamesa Eólica G80-2.0MW, con un determinado número de máquinas (caso 1), y por otro lado, el parque eólica con aerogeneradores Gamesa Eólica G128-4.5MW con un número menor de máquinas a instalar.

Por último, mediante un estudio económico y, atendiendo a distintos criterios de rentabilidad,...