Análisis de prefactibilidad técnica en aerogeneradores sin aspas para sectores rurales del Cantón El Tambo
Fecha
2024
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Editor
Universidad Católica de Cuenca.
Resumen
This research carries out a technical prefeasibility analysis for the implementation of a bladeless wind turbine system in the rural community of Marcopamba, located in the canton of El Tambo in Ecuador. The wind potential of the area is analyzed by obtaining and processing historical wind speed data. This determines the technical viability of the project, estimating the maximum installable power and annual energy generation. A prototype of a bladeless wind turbine is sized to meet the electrical demand of 35 families. Finally, a system simulation is carried out using software, evaluating its behavior.
Statistical distributions such as Weibull are applied to analyze the wind speed data. The battery storage system is also sized to store the generated energy. A 20-year cost-benefit analysis, concluding that the project is technically feasible. The use of renewable sources allows sustainable rural development through clean and low-cost energy.
The results of the study showed that the bladeless wind turbine produced 4.13 kWh per day for an individual house and 144.16 kWh for 35 houses. In both cases, the wind generation was sufficient to supply the daily energy consumption of one house (3.5 kWh) and 35 houses (121.42 kWh).
Descripción
El presente trabajo realiza un análisis de prefactibilidad técnica para la implementación de un sistema de aerogeneradores sin aspas en la comunidad rural de Marcopamba, ubicada en el Cantón El Tambo, Ecuador. Se analiza el potencial eólico de la zona mediante la obtención y procesamiento de datos históricos de velocidad del viento. Con ello se determina la viabilidad técnica del proyecto, estimando la potencia máxima instalable y energía anual generable. Se dimensiona un prototipo de aerogenerador sin aspas para suplir la demanda eléctrica de 35 familias. Finalmente, se realiza una simulación del sistema mediante software, evaluando su comportamiento.
Se aplican distribuciones estadísticas como Weibull para analizar los datos de velocidad del viento. También se dimensiona el sistema de almacenamiento en baterías para almacenar la energía generada. Se realiza un análisis costo- beneficio a 20 años, concluyendo que el proyecto es técnicamente factible. El aprovechamiento de las fuentes renovables permite el desarrollo rural sustentable, mediante energías limpias y de bajo costo.
Los resultados del estudio demostraron que la producción de energía del aerogenerador sin aspas para una vivienda individual fue de 4.13 kWh al día. En el caso de las 35 viviendas, se obtuvo una generación diaria de 144.16 kWh.En ambos casos, la generación eólica fue suficiente para abastecer el consumo diario de energía de una vivienda (3.5 kWh) y de las 35 viviendas (121.42 kWh).
Palabras clave
AEROGENERADORES, POTENCIAL EÓLICO, PREFACTIBILIDAD TÉCNICA, SIMULACIÓN EÓLICA
Citación
APA
