Estudio de patrones energéticos de un sistema de generación eólica de baja potencia instalado en el noreste de Mérida, Yucatán [recurso electrónico] / Christy Carolina Pérez Albornóz

Tesis (Maestría en Ciencias en Energía Renovable) .-- Centro de Investigación Científica de Yucatán, 2012.

La energía eólica se ha consolidado en varios países convirtiéndose en la fuente de energía renovable que está creciendo más rápidamente en el mundo, ofreciendo una estratégica opción para producir electricidad en forma sustentable, con bajo nivel de impacto en el medio ambiente. Sin embargo esta alternativa de generación eléctrica presenta limitaciones importantes relacionadas con la variabilidad de las condiciones climáticas, la disponibilidad del recurso y en algunos casos limitaciones en el almacenamiento energético. Otra limitación importante es el régimen de operación de los aerogeneradores que condiciona finalmente la cantidad de energía eólica que podrá ser transformada en energía eléctrica. El presente trabajo de investigación caracteriza eléctricamente un aerogenerador Bergey BWC-1500 de 1.5 kW, instalado en el sureste mexicano, siguiendo la normatividad de la Comisión Electrotécnica Internacional señalada en la norma IEC 61400-12 para la evaluación eléctrica de pequeños aerogeneradores (AG). La metodología seguida, implica la medición de variables anemométricas como son, velocidad y dirección del viento, presión atmosférica y temperatura; registrando simultáneamente mediciones eléctricas, que incluyen voltaje y corriente generada por el aerogenerador tanto en corriente directa como en corriente alterna. Con la información obtenida, fue posible calcular la potencia del aerogenerador, las tendencias de producción de electricidad tanto en corriente directa como en corriente alterna, y el desempeño de la turbina en cuanto a su coeficiente de potencia y producción anual de energía. La velocidad del viento promedio medida a 30 m de altura fue de 5.10 m/s, superior a la velocidad de inicio del aerogenerador, propiciando que el 90 por ciento del tiempo transcurrido en el estudio el aerogenerador este en posibilidades de producir electricidad. El coeficiente de potencia, indicador de la eficiencia del aerogenerador, fue 14 por ciento. La producción anual de energía eléctrica estimada resultó alrededor de los 70 W/día para el aerogenerador estudiado dando la capacidad para la generación de hidrógeno alrededor de 25 kgH2/día.