Video: Como hacer la maqueta de la Energía Eólica - TAP ZONE MX 2025
El viento es uno de los recursos naturales más sostenibles de la tierra cuando se trata de generar energía eléctrica; todo lo que necesita hacer para aprovecharlo es construir una turbina de energía eólica que convierta el movimiento del aire en energía cinética.
Sin embargo, para capturar el viento a gran escala, se necesita un parque eólico, una colección de turbinas eólicas especialmente diseñadas ubicadas en el paisaje o el océano, donde los vientos son constantes y fuertes; las turbinas eólicas tienen múltiples palas, que se encuentran en lo alto de las torres, que giran en la brisa y la cosecha de energía.
Los expertos de la industria dicen que Estados Unidos tiene suficientes recursos eólicos para duplicar de manera efectiva su capacidad actual de generación eólica y que hacerlo conlleva una serie de beneficios medioambientales. Solo en Estados Unidos, la energía eólica evita la emisión de aproximadamente 62 millones de toneladas de gases de efecto invernadero y conserva 20 mil millones de galones de agua al año.
Los posibles obstáculos para la construcción de parques eólicos incluyen la controversia pública sobre la ubicación de los aerogeneradores, lo que permite desafíos, problemas de financiación y problemas técnicos, como la necesidad de infraestructura para transmitir la energía a la red eléctrica que sirve a los clientes, sin embargo, si desea construir su propio parque eólico, en realidad no es demasiado difícil de hacer.
Para empezar: ¡planea tu parque eólico
La construcción de un parque eólico es un gran proyecto que requiere equipos de especialistas para manejar los diversos aspectos del proyecto desde la concepción hasta la planificación y la implementación. Desde seleccionar la ubicación adecuada y evaluar el riesgo para la vida silvestre hasta adquirir los permisos adecuados e implementar y probar las turbinas, hay mucha planificación detrás de la construcción de este tipo especial de generador de energía.
Primero, asegúrese de elegir una ubicación que tenga suficientes recursos eólicos; los mejores sitios para parques eólicos comerciales tienen una velocidad del viento de 13 millas por hora (6 metros / segundo) o más, según la Asociación Estadounidense de Energía Eólica, y un exceso de viento en realidad puede dañar el equipo y encarecer el proyecto.
Los mapas de velocidad del viento especiales lo ayudarán a identificar una región con recursos eólicos adecuados. Por ejemplo, el Departamento de Energía de EE. UU. Ofrece un práctico mapa del viento, pero también puede usar una herramienta llamada anemómetro para medir la energía eólica en un sitio específico, y algunos estados incluso ofrecen programas de préstamos de anemómetro. Su ingeniero puede usar servicios y software especializados, como windNavigator® y GHWindFarmer, para analizar la topografía, las condiciones climáticas y la aerodinámica a fin de optimizar la ubicación.
Además, deberá tener en cuenta las preocupaciones especiales de la ubicación de destino, como el acceso por carretera, los posibles impactos de ruido, las sombras parpadeantes de las hojas y los problemas culturales.
Evaluación de riesgos, costos agrícolas y financiamiento
Las hélices giratorias de las turbinas eólicas pueden matar pájaros, murciélagos, aves rapaces y aves acuáticas en peligro, por lo que es mejor alejar las turbinas de los corredores de vida silvestre y las rutas migratorias anuales. El Comité Asesor de Pautas de Turbinas eólicas del Servicio de Pesca y Vida Silvestre de EE.UU. recomienda utilizar un enfoque escalonado que incluya una evaluación preliminar, caracterización del sitio y estudios de campo para predecir y evaluar las especies y hábitats dañados por el parque eólico.
Como desarrollador del sitio, deberá trabajar estrechamente con la agencia gubernamental apropiada (o la autoridad de permisos) para reducir y mitigar la muerte de animales debido al parque eólico; en algunos casos, se le puede permitir construir el parque eólico si altera su funcionamiento para que sea más amigable con la vida silvestre; por ejemplo, se le puede requerir que detenga temporalmente las turbinas durante la temporada de migración y durante los períodos de poco viento, cuando los murciélagos son más el rendimiento activo y de potencia es mínimo.
Piense en la cantidad de energía que desea producir, o cuánto puede generar el sitio, y cuánto dinero puede gastar. Comprar turbinas eólicas por sí solo puede retrasar un promedio de $ 1. 37 millones por megavatio de capacidad.
En general, es más barato que las empresas de servicios públicos desarrollen instalaciones de energía eólica que para los inversores privados porque las empresas de servicios públicos pueden aprovechar estructuras de financiación favorables que reducen los costes en aproximadamente un 30%, o alrededor de 1,4 centavos por kilovatio-hora, según un informe financiado por el Departamento de Energía de los Estados Unidos.
Los programas de estímulo del gobierno también facilitan el desarrollo de un parque eólico. El crédito fiscal a la producción (PTC) ahora proporciona un crédito fiscal de 2. 3 ¢ / kilovatios-hora durante la primera década de funcionamiento. Si comienza la construcción en su instalación de energía renovable antes de 2020, puede realizar una elección irrevocable para reclamar un Crédito fiscal de inversión (ITC).
Para proyectar el costo nivelado de financiar su proyecto eólico, conecte sus detalles específicos en las herramientas interactivas BITES (Edificios, Industria, Transporte y Escenarios de Electricidad) proporcionadas por el Laboratorio Nacional de Energía Renovable. También es posible que desee explorar la base de datos de incentivos estatales y federales para la energía renovable.
Asegure que su granja cumpla con los requisitos legales
Los productores de electricidad se rigen por leyes federales como la Ley de Políticas Reguladoras de Servicios Públicos de 1978 (PURPA), la Ley de Política Energética de 2005 (EPACT 2005) y la Independencia y Seguridad Energéticas Ley de 2007 (EISA 2007); Además, los estados individuales tienen diferentes interpretaciones de cómo se aplican estas leyes federales, y tienen diferentes mandatos para promover la energía renovable a través de la legislación de Estándares de Cartera Renovable (RPS).
Un abogado o consultor especializado en desarrollo de energía renovable puede ayudarlo a navegar las leyes que rigen su proyecto propuesto. También necesitará varios permisos de construcción y ambientales de agencias gubernamentales.
Si su parque eólico se ubicará en propiedades del gobierno o tiene un socio de agencia federal, los permisos pueden depender de un proceso formal de evaluación de impacto ambiental.Por ejemplo, los parques eólicos ubicados en propiedades administradas por la Oficina de Administración de Tierras de los Estados Unidos se rigen por ciertas pautas destinadas a proteger las especies y otros recursos naturales protegidos a nivel federal.
Identificar equipos y diseño de parques eólicos
Los aerogeneradores modernos son más elegantes y más grandes que los molinos de viento antiguos, con enormes palas y torres tan altas como edificios de gran altura. La ubicación precisa de estas turbinas en un parque eólico afecta su producción energética general.
Como regla general, cuanto mayor es la turbina eólica, mayor es su capacidad de generación. La turbina eólica más comúnmente instalada tiene una capacidad nominal de 1. 5 megavatios y puede alimentar 500 hogares, pero los modelos más nuevos son aún más grandes. El sitio web de General Electric enumera tamaños de hasta 3. 4 megavatios para uso en tierra y hasta 6 megavatios para alta mar. Otros fabricantes líderes de turbinas eólicas son Vestas, Goldwind, Enercon, Siemens, Sulzon, Gamesa, United Power, Ming Yang y Nordex.
Las turbinas de viento grandes y pesadas requieren cimentaciones más grandes y cuestan más para instalar. Las turbinas eólicas marinas deben diseñarse para las condiciones oceánicas. Tenga en cuenta que las turbinas eólicas rara vez funcionan a plena capacidad ya que su generación de energía depende del clima.
Además de las turbinas eólicas, un parque eólico requiere un sistema de recolección de energía eléctrica, transformadores, una red de comunicaciones y subestaciones, y se usa un SCADA (sistema de control de supervisión y adquisición de datos) para monitorear el rendimiento. Su ingeniero le recomendará el equipo adecuado y la colocación de la turbina según su sitio, sus finanzas y sus objetivos energéticos.
Capacidad segura de transmisión
Si está planificando un parque eólico a escala comercial, necesitará una forma de entregar energía a clientes mayoristas o minoristas. Normalmente, esto requiere líneas de transmisión que vinculen la producción de su parque eólico a la red de transmisión de energía eléctrica, o "red" de energía, en su región. Los parques eólicos comerciales ubicados en lugares remotos pueden encontrar un desafío para asegurar la capacidad de transmisión y la interconectividad con la red.
Alternativamente, los parques eólicos más pequeños se pueden usar como una fuente dedicada de electricidad para una comunidad o empresa. En estos casos, el parque eólico puede no requerir un enlace a la red eléctrica regular. Sin embargo, para vender el exceso de potencia, aún necesita una forma de entregar esa energía a la empresa eléctrica.
Consulte con el Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL), que trabaja con desarrolladores eólicos para asegurar la capacidad de transmisión y la interconectividad. El grupo de integración de Wind Utility también proporciona recursos para conectar un parque eólico al sistema eléctrico.
Instalar, probar y ejecutar el equipo
La construcción del parque eólico se puede completar en unos pocos meses. Sin embargo, es posible que primero necesite construir caminos en el sitio para transportar los aerogeneradores y otros equipos.
Para cada turbina eólica, deberá excavar un hoyo y llenarlo con hormigón armado para que sirva como base estabilizadora, y este proceso es más exigente en condiciones rocosas o parques eólicos marinos.Sin embargo, una vez que la base esté preparada, tendrá que levantar las turbinas con grúas especializadas.
A continuación, colocará el cableado eléctrico y los sistemas en su lugar y ejecutará pruebas para asegurarse de que todos los elementos funcionen correctamente. A menudo, transcurren seis meses antes de que se resuelvan todos los pliegues y el parque eólico alcanza la capacidad de producción comercial completa.
Cada aerogenerador necesita aproximadamente una semana de mantenimiento de rutina por año. La Asociación Estadounidense de Energía Eólica dice que se necesita un técnico eólico para atender cada 10 megavatios de capacidad de generación instalada.
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