ENERGÍA EÓLICA SUSTENTABLE

23 junio, 201710 octubre, 2023 UtecNoticias

Algunas definiciones y normativas.

El Informe Brundtland de la Comisión Mundial de Medio Ambiente definió el desarrollo sustentable como aquel “que satisface las necesidades del presente, sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras de satisfacer sus propias necesidades”.

La definición incorpora: Las generaciones futuras, Lo no humano y La equidad intrageneracional. Se trata de impulsar el mejoramiento de la calidad de vida dentro de los límites que imponen los funcionamientos ecosistémicos y la capacidad de carga del planeta.

La SUSTENTABILIDAD se sostiene sobre cuatro dimensiones: Ecológica, Social, Económica y Política. Luego, el sistema energético se configura como un conjunto de relaciones que vinculan al sistema humano entre sí, con la naturaleza y que se encuentran determinadas por las relaciones de producción existentes.

Dentro de los sistemas energéticos podemos analizar los sistemas Centralizados y los distribuidos. Los sistemas centralizados son los que requieren una fuente de generación centralizada y una red de transmisión con redes de distribución (actual). El sistema de generación distribuido suministra energía directa al consumidor y abastece la red. El futuro se encamina hacia los sistemas de generación distribuidos.

En este sentido se pueden mencionar una enorme cantidad de ventajas de estos sistemas frente a los centralizados: Creciente independendencia de fuentes fósiles y no renovables Reducir pérdidas de las redes Incrementar la confiabilidad en el suministro de energía Regular la tensión en los usuarios Optimizar y fomentar el uso racional de la energía Disminuir la emisión de gases de efecto invernadero Disminuir la demanda en horarios picos y aumentarla en horarios de valle Disminuir costos de operación y mantenimiento Incluir a los clientes finales como actores activos en el sistema de provisión de energía eléctrica Concientizar de la importancia de cuidar los recursos naturales, utilizarlos razonablemente y favorecer el desarrollo sustentable Mejorar la calidad de servicio y producto eléctrico Facilitar el acceso al servicio de energía eléctrica a sectores de menores recursos Contribuir al desarrollo de industria y servicios Desarrollo y capacitación de mano de obra local y especializada

Este sistema aún no cuenta con la legislación adecuada en nuestro País, aunque se está trabajando en la ley, mientras que los sistemas centralizados si se encuentran legislados y además las leyes cuentan con la reglamentación respectiva.

La energía eólica es conjuntamente con la solar uno de los sistemas de generación por energía renovable de mayor crecimiento en cuanto a potencia instalada en el mundo.

En las siguientes figuras se observa la potencia instalada anual y acumulada de energía eólica y solar:

La demanda de empleos de las energías renovables (figuras a continuación) crece con el incremento de su aplicación:

Considerando todos los aspectos que esta fuente de energía representa podemos hablar de sustentabilidad de las mismas.

Analizaremos la energía eólica como centralizada:

Es importante destacar que la reglamentación vigente establece pautas claras respecto al desarrollo de un proyecto de energía eólica. El anexo 40 de CAMMESA establece las condiciones de acceso a la red eléctrica nacional y la capacidad y cálculos técnicos requeridos para su aprobación.

Se definen dos tipos de Granjas Eólicas: A y B. Las primeras son aquellas que tienen mayor valor de la relación entre su potencia instalada y la potencia de cortocircuito del punto de conexión a la red y en las segundas dicha relación es de un nivel menor. Para cada tipo de granja se establecen requerimientos de control de tensión determinados.

En las Granjas tipo “A” se establece lo siguiente: “En este tipo de granjas, la máxima perturbación admitida de la tensión en el punto de conexión de la granja o de cualquier otro nodo de la red eléctrica, se define de la siguiente manera:

En los estados de operación con la menor potencia de cortocircuito en el área donde se conecta la granja (con el menor despacho de generación probable), la “mayor variación rápida de generación” y la “mayor variación de generación frecuente” deben ser tales que no provoquen variaciones de tensión mayores a:

a) 1% en las redes de tensión mayor a 132 kV y menor o igual a 500 kV.
b) 2% en las redes de tensión menor o igual a 132 kV y mayor a 35 kV.”
c) 3% en las redes de tensión menores o iguales a 35 kV.

Se define además lo que se entiende como “mayor variación rápida de generación” al valor de la máxima variación estimada de potencia activa, dentro de cada 10 minutos, de los 10 valores de potencia media registrada cada 1 minuto (es importante el sistema de control de los aerogeneradores). y la “mayor variación de generación frecuente” al valor de la máxima variación de potencia activa, dentro de cada hora, de los 6 valores de potencia media registrada cada 10 minutos que no es superado durante el 95% del tiempo (de las horas del año). Es decir variaciones superiores sólo se dan en el 5% del tiempo total (esto demanda una medición de recursos adecuada durante un año como mínimo). Todos los aspectos relacionados a los procedimientos están en el anexo 16 de Reglamentación del sistema de transporte de CAMMESA y “extremas” asociadas a los frentes de tormenta.

Estos aspectos mencionados anteriormente

I. Medición de recursos con precisión
II. Elección del aerogenerador
III. Análisis de la turbulencia

Surgen de la aplicación de normas adecuadas considerando el origen de los aerogeneradores y las normas internacionales. La norma que se aplica es la IEC TC 88, 61400 cuyo objetivo es proporcionar una metodología uniforme para asegurar la coherencia y la precisión en la presentación, ensayo y evaluación de las características de la calidad de suministro de los aerogeneradores conectados a la red. A este respecto, las características de la calidad de suministro incluyen las especificaciones del aerogenerador, el control de potencia (control de potencia activa o reactivos) protección de la red y tiempo de reconexión. La deben conocer y cumplir todos los participantes desde el fabricante hasta el operador, incluyendo vendedor, planificador, autoridad certificante y empresas de transmisión y distribución.

Norma IEC 61400

IEC 61400-22	Test de conformidad y Certificación de turbinas eólicas
IEC 61400-1	Requerimientos de diseño de turbinas eólicas en tierra
IEC 61400-2	Pequeñas turbinas eólicas
IEC 61400-3	Requisitos de diseño para aerogeneradores marinos
IEC TS 61400-3-2	Requerimiento de diseño para turbinas eólicas flotante costa afuera
IEC 61400-4	Requisitos de diseño para cajas multiplicadoras de aerogeneradores
IEC 61400-5	álabes del rotor de turbinas eólicas
IEC 61400-6	Torre y fundación para turbinas eólicas
IEC 61400-11	Técnicas de medida de ruido acústico
IEC 61400-12-1	Medida del Rendimiento de energía (Medida y evaluación de las características de la calidad del suministro de los aerogeneradores conectados a la red)
IEC 61400-13	Medida de la carga mecánica
IEC 61400-14	Declaración de Nivel de potencia acústica y tonalidad
IEC 61400-21	Medición de las características de la calidad de la energía
IEC TR 61400-23	Ensayos estructurales de álabes a escala completa
IEC TR 61400-24	Protección contra rayos
IEC 61400-25 (-1-6)	Comunicación
IEC TS 61400-26	Disponibilidad
IEC 61400-27	Modelos eléctricos de simulación
	Los aspectos relacionados al impacto ambiental son de origen Nacional pero cumple con las condiciones internacionales en la materia.