Universidad Técnica Particular de Loja, Daniel Enrique Astudillo Guzmán
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Visita Técnica al Parque Eólico Villonaco .
Daniel Enrique Astudillo Guzmán Universidad Técnica Particular de Loja Loja- Ecuador
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Resumen — En el siguiente informe se explica lo referente al Proyecto Eólico Villonaco, ubicado a 4 kilómetros de Loja a 2720 m.s.n.m., es un proyecto de energía limpia que contribuirá con el Sistema Nacional de Transmisión reduciendo las emisiones de CO2.
INTRODUCCIÓN
Los aerogeneradores (figura 1) o turbinas de viento como también se les conocen, son máquinas que se encargan de convertir la energía cinética del viento en energía eléctrica. El diseño de los aerogeneradores recrea la apariencia de los antiguos molinos de viento. Su principio de funcionamiento se basa en aprovechar la energía eólica y transformarla limpiamente en energía eléctrica. [1]
Fig. 2 Ciudad de Loja Posee una potencia nominal de 16.5 MW y aportará 60 millones de kWh/año al Sistema Nacional Interconectado, reduciendo en 35 mil toneladas las emisiones de CO2/año, así como el consumo equivalente de combustibles en 4.5 millones de galones diesel/año, lo que corresponde a un ahorro de 13 millones de dólares anuales para el país. El Parque Eólico Villonaco es considerado como uno de los proyectos emblemáticos y estratégicos del Gobierno Ecuatoriano, que contribuirá con la diversificación de la matriz energética actual. Energía limpia para el Ecuador, utilizando un recurso renovable e inagotable.
Fig. 1 Aerogeneradores El viento es un combustible limpio, en las plantas de energía eólica (también llamados parques eólicos) no producen ninguna contaminación contaminación del aire aire o del agua porque porque no se quema combustible para generar electricidad. La creciente preocupación sobre las las emisiones procedentes procedentes de combustibles combustibles fósiles, un mayor apoyo del gobierno, y los mayores costos de los combustibles fósiles (especialmente el gas natural y carbón) han contribuido a la capacidad de energía eólica en el mundo en los últimos 10 años.
II Generalidades del proyecto El Parque Eólico Villonaco se encuentra ubicado en la provincia de Loja (figura 2) a 4km. de su capital, específicamente entre los cantones de Loja y Catamayo. Su construcción se realizó entre los puntos más altos del cerro Villonaco, a una altura aproximada de 2.720 m.s.n.m. Cuenta con 11 aerogeneradores, cada uno con una altura máxima de 100 m de altura; y un centro de interpretación, destinado a acoger a los visitantes que deseen conocer acerca del desarrollo de la energía eólica en el Ecuador.
Este proyecto se encuentra en el sector de Villonaco, a una altura de 2.720 m, lugar que cuenta con una velocidad promedio de viento de 12.4 m/s. La obra consta de 11 aerogeneradores que tienen una altura total de 100 m desde la base ya que están formados por una torre de 65 metros de alto y 3 aspas de 35 metros cada una, cada uno generará 1,5 MW. La inversión que se ha realizado para este proyecto es de 35 millones de dólares con la contratista Goldwind de la República Popular de China, que se encargó del suministro, montaje e instalación. A esto se tienen que sumar un 1,5 millones de dólares en el mejoramiento mejoramiento de vías. Con esta inversión no solo se mejora en el aspecto eléctrico, sino en la calidad de vida de alrededor de 4 mil habitantes del sector, más la generación de 850 plazas de trabajo directas e indirectas. Lo que va a generar este proyecto en energía es de 60 GWh/año, que equivaldría al 25% de consumo del área de concesión de la EERSSA, que cubre las provincias de Loja, Zamora y Morona Santiago. Santiago. La generación de energía limpia y renovable de este proyecto evitará la emisión de 35 mil toneladas de CO2 al año. Esa cifra equivale a frenar el consumo de 4,5 millones de galones de diésel al
Universidad Técnica Particular de Loja, Daniel Enrique Astudillo Guzmán año, y significará un ahorro de alrededor de 13 millones de dólares al país. El proyecto servirá para abastecer el 25% del consumo de la energía anual de la Provincia de Loja. De igual manera cubrirá el 68,7% de la demanda en hora pico del cantón Loja y el 40% de la demanda del área de concesión de la EERSSA. (Loja, Zamora y parte de Morona Santiago). [5] Además, el proyecto cuenta con un Centro de Interpretación, donde los estudiantes y ciudadanía en general se puedan informar sobre qué es la energía eólica, de qué se trata y cómo fueron desarrolladas las distintas fases del parque eólico Villonaco.[5] III. Conexión al Sistema Nacional de Transmisión La producción de energía es posible gracias a la fuerza del viento, la misma que es capaz de mover las hélices que se encuentran en la parte superior de las 11 torres. Las hélices giran un rotor que se conecta con un generador de imanes permanentes, haciendo que este proceso genere corriente que baja a través de cables. En total, 620 V bajan por cables hasta los transformadores que existen en cada aerogenerador, en donde se eleva la energía a 34.5 kV y se conecta a la subestación Villonaco (figura 3), para el proceso de elevación de potencia. En esta subestación, la energía es regulada y alcanza los 69 KV, con lo que se encuentra lista para, por medio de una línea de transmisión de aproximadamente aproximadamente 4.5 km, ser conducida a la subestación Loja, que se integra al SNT. [3]
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un dispositivo de control que actúa al momento en que los vientos sobrepasan esa velocidad deteniendo el motor que hacen girar las aspas y así evitando algún riesgo de daño ocasionado por la vibración mecánica, los aerogeneradores también están dotados con un rotor el cual direcciona las aspas de manera que cuando se tenga un viento escaso con dirección Loja-Catamayo( La dirección actual ), estas giren de manera que reciban el viento desde la dirección Catamayo-Loja, pero esto por el momento no se ha suscitado ya que el viento que corre en esta dirección es el indicado e idóneo para mover las aspas de los aerogeneradores.
V. Potencial Eólico de Loja El éxito alcanzado sobre los estudios realizados realizados por ENERSUR EP (anteriormente Unidad Ejecutora de Energías Renovables y ENERLOJA S.A.) desde el año 2003 de los sitios denominados “Huayrapungos” (“Puertas de los Vientos”
en quechua) de la Provincia de Loja, han permitido cristalizar la construcción del Parque Eólico Villonaco, reconocido en el ámbito nacional e internacional por su alto potencial y características únicas de viento. Luego de la suscripción de un Convenio de Cooperación Interinstitucional coordinado por el Ministerio de Sectores Estratégicos y del MEER, la construcción de Villonaco fue ejecutada. [4] ENERSUR EP consciente de la necesidad de continuar realizando acciones que permitan colaborar con el aplacamiento del cambio climático global y de aportar al mejoramiento de la matriz energética del país, actualmente se encuentra promoviendo EL PLAN DE DESARROLLO EÓLICO DE LA PROVINCIA DE LOJA. El Plan de Desarrollo Eólico de la Provincia de Loja contempla la ejecución de las siguientes etapas: *Prospección del Recurso Eólico. *Confección de un Mapa del Potencial Eólico. *Elaboración de un Plan para el desarrollo de la industria eólica. *Adecuación de Infraestructuras Asociadas. *Desarrollo y Explotación de Parques Eólicos. [4]
Fig. 3 subestación Villonaco En el cerro Villonaco, la velocidad del viento alcanza un promedio de 12,4 metros por segundo, por lo que la central eólica producirá una carga energética estimada de 59 GW/hora, que permitirá cubrir cerca del 23% de la demanda del servicio de energía que brinda la EERSSA, que abarca las provincias de Loja y Zamora Chinchipe. Al año se producirá una carga energética que servirá para satisfacer el 70% del consumo eléctrico del cantón Loja, en hora pico, que va desde las 19:30. Son 16,5 MV que ayudarán a recompensar los 24 MV que consume la población en hora pico. [3]
IV. Condiciones de Operación Los Aerogeneradores están diseñados para operar con vientos desde los 3 m/s hasta vientos de 27 m/s, este límite de velocidad está dado para evitar daños mecánicos causados por la vibración, es así que los aerogeneradores están dotados de
ENERSUR EP ha iniciado un proceso de búsqueda y selección de socios estratégicos públicos e inversionistas privados internacionales internacionales que manifiesten manifiesten su interés de participar en el el desarrollo de estos estos proyectos bajo esquemas esquemas de inversión conjunta acogiéndose a la regulación 004 -11 del CONELEC. Ejecutar este Plan de Desarrollo Eólico Provincial, permitirá impulsar la concientización a nivel nacional de la necesidad de modificar la normativa regulatoria del sector eléctrico ecuatoriano, que permita estandarizar el precio a pagar por la energía eólica en relación a los demás países de Sudamérica y volver atractiva la rentabilidad y ejecución de estos proyectos.[4] Para la ejecución de los estudios de pre factibilidad y factibilidad, ENERSUR EP cuenta con la ASISTENCIA TÉCNICA del Centro Regional de Energía Eólica de Chubut –
Universidad Técnica Particular de Loja, Daniel Enrique Astudillo Guzmán Argentina “C.R.E.E.”, con el cual se suscribió una CARTA
DE INTENCIÓN el 27 de febrero de 2012, con el objeto de impulsar y desarrollar el uso de la energía eólica, así como, estudios de pre factibilidad, factibilidad y diseño básico para la construcción de parques eólicos en la región. La ejecución de estos importantes proyectos permitirá la generación de recursos económicos para la Empresa Pública y para el Gobierno Provincial de Loja.[4] VI. CONCLUSIONES
El Parque Eólico Villonaco es uno de los proyectos más emblemáticos de nuestro País por encontrarse a una altura estimada de 2720 m. s. n. m. (siento el primer parque eólico ubicada a tal altura), y por las muchas interrogantes que ha logrado descifrar por los estudios realizados en estos lugares tan elevados. REFERENCIAS [1] http://www.aerogeneradores.com/ http://www.aerogeneradores.com/ [2]http://celec.com.ec/index.php?opt [2]http://celec.com.ec/index.php?option=com_content& ion=com_content&view=article& view=article&id=189: id=189: eolico [3] http://www.andes.info.ec/es/actual http://www.andes.info.ec/es/actualidad/parque-e%C3%B3li idad/parque-e%C3%B3lico-villonacoco-villonacoiniciar%C3%A1-funciones-2-enero-2013.html [4]http://enersurep.gob.ec/index [4]http://enersurep.gob.ec/index.php?option=com .php?option=com_content&view=articl _content&view=article&id= e&id= 101&Itemid=82 [5] http://www.energia.gob.ec/vill http://www.energia.gob.ec/villonaco-inicio-operacione onaco-inicio-operaciones/ s/
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