USO DE LA ENERG A E LICA COMO MEDIO DE SUSTENTO ENERG TICO EN EL ECUADOR

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USO DE LA ENERGÍA EÓLICA COMO MEDIO
DE SUSTENTO ENERGÉTICO EN EL PAÍS
Oscar Vicente Lozano Ayala, olozano@est.ups.edu.ec
Alex Javier Siguenza Maldonado,asiguenza@est.ups.edu.ec
Universidad Politécnica Salesiana, Sede Cuenca

Abstract—En el presente paper se va a tratar los beneficios
energéticos que se puede obtener en el país al implementar los
campos eólicos aprovechando los páramos fríos dela sierra y los
vientos marítimos en las playas de la zona costera.
Index Terms—Energía Eólica, Aerogenerador, Velocidad del
Viento, Turbinas, Hélices, Potencia, Generador, Kilovatios, Megavatios, Consumo, Centrales eólicas, Medio Ambiente, Aspas,
Gondola, Buje del rotor.

H ISTORIA DE LA UTILIZACIÓN DEL VIENTO
La primera aplicación de la energía eólica probablemente
sea la navegación a vela, dela que se tiene noticias desde la
época del antiguo Egipto. Hoy seguimos utilizando el viento
en barcos recreativos y podemos ver en pie molinos de viento
que se han utilizado para moler grano o bombear agua.
Una tecnología más avanzada logró aplicar el movimiento
rotativo de las palas para conseguir la propulsión de los
aviones de hélice y de los helicópteros. Como todas las
energías alternativasel impulso definitivo se dio cuando realmente se tuvo necesidad de ella. Esto ocurrió a partir de la crisis del petróleo de 1973 en la que el precio del crudo se disparó
y los países productores llegaron a amenazar con interrumpir
el suministro a quienes apoyaran a Israel en su lucha contra
los palestinos. El accidente de la central nuclear de Chernobil
potenció todavía más el desarrollo de lasenergías renovables.
Se ha investigado y desarrollado diversos tipos de molinos,
que en la actualidad se denominan aerogeneradores.[3]

Sistema de regulación : Su misión es evitar cambios bruscos
en la velocidad de giro, que perjudicarían al aerogenerador,
cuando el viento varíe con rapidez. Esto se consigue modificando el ángulo de las palas con respecto al viento para
mantener las modificacionesen la velocidad de giro dentro de
un rango aceptable.
Sistema de transmisión : Las palas producen el giro de un
eje llamado rotor que va conectado a un generador eléctrico.
Pero la velocidad de giro del rotor es pequeña comparada con
la que se necesita para que funcione el generador eléctrico por
lo que hay que aumentarlo mediante mecanismo de engranajes con ruedas dentadas llamado multiplicador.La corriente
producida puede acumularse en baterías pero por lo general
se envía a la red eléctrica, para ello se necesitará convertirla
en alterna y elevar su tensión.[2][3]

C OMPONENTES DE UN A EROGENERADOR
Todas las máquinas eólicas tienen una serie de elementos
comunes:
Columna soporte : Debe tener una altura que evite las
turbulencias que genera el viento en el suelo y que aguante la
fuerzadel viento en las palas.
Sistema de captación : Suele estar constituido por tres
palas que giran con el viento. Hoy se está experimentado con
sistemas de giro diferentes de las palas.
Sistema de orientación : Su objetivo es que el viento
incida perpendicularmente a las palas para lograr un mayor
rendimiento. Se consigue mediante motores auxiliares en los
grandes aerogeneradores y mediante unaveleta en los de
menos de 50 Kw. Este sistema además evita que el aerogenerador gire bruscamente con los cambios rápidos de viento.

Figure 1. Estructura interna y externa de un Aerogenerador[4]

T IPOS DE A EROGENERADORES

Eje Vertical (VAWT)
•

Darrieus (1931) – Efficiencia max: 40%

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entendiendo las relaciones entre las formas de los cuerpos
y sus características aerodinámicas pudiéndosecomprobar la
necesidad de contar con una nariz redondeada y un borde de
fuga agudo, en la Figura: 5 se describe la nomenclatura de un
perfil aerodinámico: cuerda, borde de ataque, borde de fuga,
espesor y curvatura.

Figure 3. Aerogenerador de eje vertical Savonius[8]
Figure 5. Parte de un perfil alar.[11]

Cuando un perfil de la forma del dibujo enfrenta una
corriente de aire, se desarrollan distintas...