Energia eolica

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UNIVERSIDAD DE AQUINO
BOLIVIA

FACULTAD DE INGENIERÍA

Trabajo de Investigación

Tema:

Energía Eólica

Grupo # 4
Integrantes:
Yaneth Noelia Mérida Fuentes

Carrera: Ing. Telecomunicaciones
Materia: Electrónica de Potencia
Docente: Ing. Regino J. Cruz

Santa Cruz - Bolivia
Energía Eólica
1.Introducción
Todas las energías renovables, (salvo la geotérmica), provienen en último término del sol. La tierra recibe del sol una cantidad de energía del orden de 1017 W de potencia por metro cuadrado. Alrededor de un 2% de esta potencia se convierte en energía eólica. El viento se genera como consecuencia de las diferencias de temperatura que alcanzan las diferentes zonas de la tierra, bien por sudiferencia de altitud (vientos de montaña y valle, generando corrientes de aire ascendente en horas de sol y descendente durante la noche), de la latitud, o por la diferencia de temperatura de la tierra y del agua del mar. Este fenómeno natural es aprovechado para producir energía eléctrica y es la energía llamada eólica.
2. Historia
La fuerza del viento se ha utilizado principalmente como mediode locomoción. Hay constancia de dibujos egipcios, datados hace 5000 años, de barcos con velas para trasladarse por el Nilo. Posteriormente y ya en los siglos V y VI (dc) hay constancia de los primeros artilugios eólicos que eran de eje vertical, utilizados para moler grano y bombear agua. En el siglo XI los molinos de viento eran utilizados de forma extensiva en todo Oriente Medio, siendointroducidos en Europa en el siglo XIII como consecuencia de las cruzadas. Hasta la aparición de la máquina de vapor durante la revolución industrial, los molinos de viento tuvieron una gran importancia en el desarrollo económico de Europa. En la década de 1970, y como consecuencia de la crisis energética, los países desarrollados inciden en el plano de la investigación y el desarrollo, apareciendo latecnología que permitiría la producción de las actuales turbinas eólicas. A partir de este momento se usará la fuerza del viento para generar energía eléctrica.
3. Definición
Se conoce como energía eólica al aprovechamiento por el hombre de la energía del viento. Hoy se emplea sobre todo para generar energía eléctrica.

4. Principio de Funcionamiento

Ley de Betz

La ley de Betz fueformulada por primera vez por el físico alemán Albert Betz en 1919. Su libro "Wind-Energie", publicado en 1926, proporciona buena parte del conocimiento que en ese momento se tenía sobre energía eólica y aerogeneradores.
Un aerogenerador ralentiza el viento al pasar por el rotor hasta 2/3 de su velocidad inicial, lo que significa que no aprovecha toda la energía cinética que el viento aporta al rotor,por lo que la Ley de Betz dice: “Sólo puede convertirse menos de 16/27 (aproximadamente el 59%) de la energía cinética del viento en mecánica usando un aerogenerador.
Los aerogeneradores son dispositivos que convierten la energía cinética del viento en energía mecánica. La captación de la energía eólica se produce mediante la acción del viento sobre las palas. El principio aerodinámico por el cualel conjunto de palas gira, es similar al que hace que los aviones vuelen. Según este principio, el aire es obligado a fluir por las caras superior e inferior de un perfil inclinado, generando una diferencia de presiones entre ambas caras, y dando origen a una fuerza resultante que actúa sobre el perfil.
Si descomponemos esta fuerza en dos direcciones obtendremos:
• Fuerza de sustentación, osimplemente sustentación de dirección perpendicular al viento
• Fuerza de arrastre, de dirección paralela al viento.
Para que un aerogenerador se ponga en marcha necesita de un valor mínimo del viento para vencer los rozamientos y comenzar a producir trabajo útil, a este valor mínimo se le denomina velocidad de conexión, sin la cual no es posible arrancar un aerogenerador ( esta velocidad...