SISTEMA EÓLICO EN VIVIENDAS
UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN FACULTAD DE INGENIERA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE ARQUITECTURA
ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICOS ESTUDIANTES: María Alejandra Romero Padilla Claudia Olenka Zeña Orbegoso
CÁTEDRA: Mg. Arq. Jhonny Montalvan Silva Tarapoto, Mayo 2022
SISTEMA EÓLICO PARA VIVIENDAS Se basa en el aprovechamiento de la fuerza de los viento y es producida por el efecto de las corrientes de aire que existen en una zona específica. Esta energía la podemos convertir en electricidad a través de un generador eléctric o . Así mismo sirve para el autoconsumo del hogar. Y tambien es considerada una energía renovable, limpia y que no contamina. Sin embargo esta energía solo se puede realizar en zonas de presencia de vientos frecuentes. Actualmente es considerada una de las energías mas usadas y explotadas por el hombre. En este análisis presentaremos un resumen hacerca del sistema eólico, tomando en cuenta los tipos , sus características , el proceso de generación de energía , el proceso para instalación y ventajas y desvetanajas.
FUNCIONAMIENTO
SISTEMA EÓLICO PARA VIVIENDAS
PALA FRENO
ES LA ENERGÍA QUE SE OBTIENE DEL VIENTO
MULTIPLICADOR SISTEMA DE REGULACIÓN ELÉCTRICA
GÓNDOLA
EJE - ROTOR DIAGRAMA DE FUNCIONAMIENTO GENERADOR ENERGÍA ELÉCTRICA PALA
ROTOR
SISTEMA DE ORIENTACIÓN TORRE
EJE
ENERGÍA D RO
TA CIÓ N
GENERADOR ELÉCTRICO
CONEXIÓN A LA RED ELÉCTRICA
PARTES IMPORTANTES DENTRO DEL FUNCIONAMIENTO SISTEMA EÓLICO PARA VIVIENDAS
1
EL VIENTO SOPLA POR AMBOS LADOS DE LAS ASPAS PERO DEBIDO A SU DISEÑO AERODINÁMICO PERMITE QUE EXISTA UNA PRESIÓN IRREGULAR QUE HACE GIRAR LAS ASPAS ALREDEROR DEL ROTOR.
VIEN TO
ROTOR
PALA FRENO MULTIPLICADOR
VIENTO
SISTEMA DE REGULACIÓN ELÉCTRICA GÓNDOLA
EJE - ROTOR
2
GENERADOR
EN LA PARTE POSTERIOR LOS AEROGENERADORES TIENEN UNA VELETA QUE LOS ORIENTA EN LA DIRECCIÓN DEL VIENTO.
VELETA
SISTEMA DE ORIENTACIÓN TORRE
CONEXIÓN A LA RED ELÉCTRICA
3
ESTE GENERADOR UTILIZA IMANES PARA PRODUCIR VOLTAJE ELÉCTRICO Y, POR TANTO, ENERGÍA ELÉCTRICA
GENERADOR
TIPOS Y CARACTERÍSTICAS AEROGENERADORES DE EJE VERTICAL
TIPOS DE AEROGENERADORES MAS COMERCIALES
En este tipo de aerogeneradores verticales las palas rotan en torno a un eje central vertical, presentando por lo tanto tres ventajas fundamentales con respecto a los de eje horizontal, los cuales son utilizados de forma mas frecuente
CARACTERISTICAS:
TRABAJA CON VELOCIDADES DE VIENTO BAJAS.
GENERA ENERGÍA ELÉCTRICA SUSTENTABLE
SAVONIUS
GIROMIL
SU CAPACIDAD MÍNIMA ES DE 200 W/H.
LA SUJECIÓN DE LAS PALAS ES DE FÁCIL DISEÑO Y EJECUCIÓN.
ES LIGERO Y ESTÉTICO.
DARRIEUS
DARRIEUS TIPO 2
TIPOS Y CARACTERÍSTICAS AEROGENERADORES DE EJE HORIZONTAL
TIPOS DE AEROGENERADORES MAS COMERCIALES
Este tipo de aerogeneradores, con disposición de su eje en horizontal, se caracterizan por girar las palas en dirección perpendicular a la velocidad del viento. Se clasifican a su vez en aeroturbinas lentas y rápidas, según la velocidad de giro de sus rotores.
CARACTERISTICAS: CURVA DE POTENCIA QUE INDICA EL RANGO DE VELOCIDADES DE VIENTO
GENERA ENERGÍA ELÉCTRICA SUSTENTABLE
ADES
VEVOR
TOZZI
TWENERGY
SU CAPACIDAD MÍNIMA ES DE 400 W/H.
ACCESIBLE A FUERTES CORRIENTES DE VIENTO
ES LIGERO Y ESTÉTICO, PERO TAMBIEN SUELEN HABER GRANDES Y PESADOS
PRECIOS, MARCAS Y DESCRIPCIÓN - EJE VERTICAL AEROGENERADOR 6T
AEROGENERADOR CDREAM 4T
S/. 9 365
MARCA:
VESTAS
DESCRIPCIÓN:
VERTICAL 3T S/. 7 160
MARCA:
S/. 5 490
MARCA:
DOMUS
DESCRIPCIÓN:
- Turbina eólica de imán de eje verticas - Provee una energía sustentable - Incluye accesorios adicionales - Trabaja con velocidades bajas y altas
- Corre con vientos bajos y altos - Facil instalación - Incluye accesorios - Mide la cantidad de energia que recibes y que gastas
DESCRIPCIÓN:
TIENDAS:
TIENDAS:
TIENDAS:
-
VESTAS
Corre con bajo viento Cuenta con almacenamiento exterior Poco peso Controla la energía
PRECIOS, MARCAS Y DESCRIPCIÓN - EJE VERTICAL AEROGENERADOR VERTICAL
(ITP-0818). CDREAM
S/. 7 280
MARCA:
S/. 2 200
MARCA:
ENVISION
DESCRIPCIÓN:
(ITP-0917) S/. 5 000
MARCA:
VESTAS
DESCRIPCIÓN:
- Eje verticales - Provee una energía sustentable - Incluye accesorios adicionales - Trabaja con ráfagas bajas y altas - 24 hrs
-
DESCRIPCIÓN:
TIENDAS:
TIENDAS:
TIENDAS:
Provee un uso bajo Inlcuye accesorios adicionales Protección ante cambios climáticos Ráfagas bajas de viento
-
VESTAS
Utiliza poco espacio Vientos bajos y moderados Protección ante cambios climáticos 0 Ruidos Provee uso moderado
PRECIOS, MARCAS Y DESCRIPCIÓN - EJE HORIZONTAL TURBINA EÓLICA
TURBINA CIRCULAR CDREAM S/. 1 220
MARCA:
DOMUS
DESCRIPCIÓN:
AEROGENERADOR 3A
S/. 2 500
MARCA:
VESTAS
S/. 745.00
MARCA:
DESCRIPCIÓN:
- Turbina eólica de uso domestico - Facil instalación - 0 ruidos - Almacenamiento exterior - Protección antes cambios climáticos
- Uso domestico - Facil instalación - Almacenamiento exterior - Energía sustentables
DESCRIPCIÓN:
TIENDAS:
TIENDAS:
TIENDAS:
- Control fácil - Poco espacio - Corre con vientos leves - Contiene accesorios Extras - Almacenamiento externo
DOMUS
PRECIOS, MARCAS Y DESCRIPCIÓN - EJE HORIZONTAL AEROGENERADOR 1T CDREAM
AEROGENERADOR GREEN S/. 4 200
MARCA:
VESTAS
AEROGENERADOR 2T
S/. 3 529
MARCA:
VESTAS
S/. 3 230
MARCA:
DESCRIPCIÓN:
DESCRIPCIÓN:
DESCRIPCIÓN:
- Uso personal (escala mayor) - Funcionamiento con vientos fuertes - Espacio considerable - Accesorios extra
- Uso domestico - Facil instalación - Almacenamiento exterior - Energía sustentables
- Uso domestico - Facil instalación - Almacenamiento exterior - Energía sustentables
TIENDAS:
TIENDAS:
TIENDAS:
ENVISION
CIUDADES CON SISTEMAS EÓLICOS - PERÚ MAPA DEL PERÚ
“BOSQUES DE CALANGO”
MAPA DEL PERÚ
Proyecto ‘Bosques de Calango’ tendría fuentes de energía eólica y biodegradable para abastecer sus servicios públicos. Se preveé la construcción de 807 viviendas.
El viento sopla con fuerza en el distrito de Marcona, Provincia de Nasca convirtiendo esta fuerza (con una velocidad media anual es de 8,6 m/s a 90 metros de altura) en la energía limpia que mueve a miles de hogares en Perú.
El proyecto cuenta con los permisos y habilitaciones legales necesarias
LIMA
CALANGO
Precios de PreVenta con terrenos desde 200 m² a $23,800 dólares al contado
“CENTRAL EÓLICA DE WAYRA I”
ICA
NAZCA
Se abren las puertas a la energía eólica, energía limpia y amigable con el medio ambiente, que hoy aprovechamos para construir un mejor futuro para el Perú.
CIUDADES CON SISTEMAS EÓLICOS - PERÚ CRIADERO DE PINGUINOS EN PUERTO ETEN (Chiclayo/PERU)
ELECTRIFICACION RURAL (Jaen/PERU)
Aerogenerador ZONHAN de 1500W con torre de 6m
Aerogenerador ZONHAN de 2000W con torre de 6m
POSTE DE ILUMINACION Ambato
LUZ ELÉCTRICA PARA EL MUELLE DEL PUERTO ETEN (Chiclayo/PERU)
Aerogenerador MARLEC de 180W con torre de 6m
Aerogenerador de 1000W en torre de 6m
CONSIDERACIONES PREVIAS ANTES DE LA INSTALACIÓN
1
2
CONDICIONES DEL VIENTO DE LA ZONA DIRECCIÓN PREDOMINANTE LA VELOCIDAD DE LOS VIENTOS VELOCIDAD MÍNIMA PARA QUE FUNCIONE EL SIS. EÓLICO
3
BARLOVENTO
SOTAVENTO
2.5 m/s (9 Km/h)
VELOCIDAD NOMINAL O DE MÁXIMO RENDIMIENTO
12 m/s (43.2Km/h)
VELOCIDAD de MÁXIMO RENDIMIENTO
45 m/s (162 Km/h)
vi e n t os
POSICIÓN
4
EMPLAZAMIENTO DEL AEROGENERADOR COLOCAR A UNA DISTANCIA Y A UNA ALTURA EN LA QUE RESIVA EL FLUJO DEL VIENTO SIN OBSTÁCULOS.
10 metros 2 veces LA AL. DE LA CASA
Altura de la casa
ORIENTACIÓN DEL AEROGENERADOR
vi e n t os
POSICIÓN
SUPERFICIE FIRME VERIFICAR SI EL TECHO O LAS CONDICIONES DEL SUELO PUEDAN SOPORTAR EL PESO DEL AEROGENERADOR.
MODO DE INSTALACIÓN/ REDES DE DISTRIBUCIÓN PARA USO DOMÉSTICO: CORRIENTE ALTERNA A 220 V
A
AEROGENERADOR TRANSFORMA LA FUERZA DEL VIENTO EN ELECTRICIDAD
B
ACUMULADORES SON UN SISTEMA DE BATERÍAS QUE ACUMULAN TODA LA ELECTRICIDAD
C
REGULADORES CONTROLA O MIDE LA GENERACIÓN ELÉCTRICA DEL AEROGENERADOR, ASI MISMO MIDE EL ESTADO DE LA BATERÍA.
D
INVERSOR TRANSFORMA LA ELECTRICIDAD ALAMACENADA EN FORMA DE CORRIENTE CONTINUA. Y FINALMENTE ES CONVERTIDA A ELECTRICIDAD DE USO DOMÉSTICO.
A
D C
B
C
D
B
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DESVENTAJAS
VENTAJAS ES UNA FUENTE DE ENERGÍA INAGOTABLE
EL VIENTO NO ESTA GARANTIZADO
Es una fuente de energía renovable, dado a que siempre se puede contar con el viento (24 hrs) de forma abundante e inagotable
El viento es relativamente impredecible por lo que no siempre se cumplen las previsiones de producción, especialmente en unidades temporales pequeñas
OCUPA POCO ESPACIO
SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO
Para producir y acumular la misma cantidad de energía eléctrica, la energía eólica necesita menos terreno que un campo de energía fotovoltaica.
Es necesario almacenar la energía en baterías para poder tener electricidad cuando no hay viento.
NO CONTAMINA
SUELE AFECTAR A LAS AVES
Es una de las fuentes de energía más limpia tras la energía solar, no produce gases tóxicos, ni residuos sólidos alguno.
Algunas veces pueden tener un impacto negativo a la avifauna, especialmente entre las aves rapaces nocturnas.
BAJO COSTO EN MANTENIMIENTO
IMPREDECIBILIDAD DEL CLIMA
Los costes de las turbinas y el mantenimiento de la turbina son relativamente bajos y tienen gran durabilidad
Como la energía solar, el viento también depende de las fuerzas de la naturaleza. Este varia en intensidad, velocidad y dirección.
APLICABLE A BAJA Y GRAN ESCALA
ALGUNOS PRODUCEN RUIDOS MOLESTOS
Es posible en la actualidad hacer uso de energía eólica en grandes ciudades o por iniciativa individual.
Las turbina pueden provoca sonidos que pueden ser incómodos para algunas personas.
BIBLIOGRAFÍA SITIOS WEB 1. Portillo, G. (21, 1 de junio). Aerogeneradores. ENERGY. http://www.antusolar.cl/energia-eolica/ 2. Fuentes, L. (19, 1 de agosto). Energía Eólica. Viviendas Sustentables. https://www.renovablesverdes.com/aerogeneradores-verticales/ 3. Swift, N. (20, 27 de diciembre). Ventajas y Desventajas de la Energía Eólica. FactorEnergía. https://www.diferenciador.com/ventajas-y-desventajas-de-la-energia-eolica/ 4. Lascuray, M. (18, 8 de febrero). Aerogenerador Vertical. AutoConsumo. https://autoconsumo-solar.shop/aerogenerador-vertical 5. Sanchez, N. (19, 17 de septiembre). Eólicas Principio de Funcionamiento. MedioAmbiente. https://eresmedioambiente.com/aerogeneradores-eolicos-verticales/#Partes_de_un_aerogenerador_vertical 6. Gautam, D. (2018, 29 de abril). Sistematización Eólica. https://www.lacasasostenible.com/electricidad-eolica.html. 7. Energía eólica. Qué es, cómo funciona, ventajas y desventajas. (2017, 12 de octubre). factorenergia. https://www.factorenergia.com/es/blog/eficiencia-energetica/energia-eolica/. VIDEOS DE YOUTUBE 1. FREE COURSES. (2020, 31 de julio). instalación de energía eólica [Video]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=vL21o05XlHw 2. Kelvin Medina. (2020, 15 de agosto). Instalación autónoma Energía eólica [Video]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=CMzIEwgl86k