ENERGIA EOLICA ESTADO ACTUAL EN MEXICO Y EL MUNDO

ENERGIA EOLICA ESTADO ACTUAL EN MEXICO Y EL MUNDO

Una serie de evaluaciones científicas recopiladas en este informe han demostrado que los recursos eólicos mundiales son enormemente abundantes y están bien diseminados por los seis continentes. En la actualidad, el recurso eólico técnicamente recuperable que se encuentra disponible en el planeta en su totalidad se sitúa en 53.000 teravatios hora por año (aproximadamente el cuádruple del total del consumo eléctrico mundial en 1998).

En Europa, el recurso eólico combinado tanto en tierra como en el mar será suficiente para cubrir más del 20% de la demanda eléctrica anticipada en el año 2020. Una mejora de la tecnología y unas instalaciones más baratas podrían incrementar esta cifra de manera significativa sobre todo en los programas en el mar.

La red eléctrica puede perfectamente aceptar grandes cantidades de electricidad intermitente de origen eólico. En Dinamarca, la planificación que se ha marcado el gobierno para la obtención de energía eólica en el 2030 se calcula en el 50% de la electricidad. No obstante, se prevé que el porcentaje medio adecuado en todo el mundo sea seguramente el 20% para la penetración potencial de la energía eólica en los sistemas de la red eléctrica.

La AIE (Agencia Internacional de la Energía) contempla que en el año 2020 se duplique el consumo eléctrico mundial de seguir como hasta ahora. La creciente demanda eléctrica en el futuro supone que la energía eólica necesitará generar entre 2500 y 3000 teravatios/hora de electricidad por año, si quiere alcanzar el 10% de la demanda eléctrica mundial en un período de veinte años.

Durante el último decenio del siglo XX, la energía eólica ha sido el logro indudable en el campo energético. Si lo comparamos con otras fuentes de energías renovables se ha expandido a un ritmo asombroso.

RECURSO EOLICO

La energía eólica es consecuencia de la energía que irradia el Sol hacia la Tierra: alrededor de 174 billones 423 mil millones de kilowatts-hora por día. Es decir, en una hora la Tierra recibe (en notación científica) 1.74×1017 watts de potencia, que equivalen aproximadamente en promedio a 680 watts por metro cuadrado en la región iluminada. Tan sólo 1 por ciento de dicha energía se transforma en energía eólica, y esto supone una energía alrededor de 50 a 100 veces superior a la que todas las plantas de la Tierra convierten en biomasa.

Las diferencias de temperatura en las distintas regiones terrestres, causadas por el calentamiento desigual debido a la diferencia en la cantidad de energía solar recibida entre el Ecuador y las diferentes latitudes hasta los polos, provocan que se cree la circulación de grandes masas de aire. El aire caliente es más ligero que el aire frío, por lo que subirá hasta alcanzar una altura aproximada de 10 kilómetros y se extenderá hacia el norte y hacia el sur. Se debe tener en cuenta la rotación de la Tierra, ya que sin ella el aire simplemente llegaría al polo norte y al polo sur, para posteriormente descender y volver al Ecuador.

Cerca de los 30 grados de latitud, en ambos hemisferios, la llamada fuerza de Coriolis, debida a la rotación de la Tierra, evita que el viento se desplace más allá. En esa latitud se encuentra un área de altas presiones, por lo que el aire empieza a descender de nuevo. Cuando el viento suba desde el Ecuador habrá un área de bajas presiones cerca del nivel del suelo que atraerá los vientos del norte y del sur. En los polos habrá altas presiones debido al aire frío. Sin embargo, la rapidez y la dirección del viento están influenciadas por la suma de los efectos global y local, de tal suerte que existen diferentes mecanismos para la creación de viento local. Como ejemplos se pueden citar la brisa marina y el terral, los vientos valle-montaña y los que ocurren en las grandes planicies. Todos éstos son siempre consecuencia de los cambios de temperatura que afectan la densidad y la diferencia de presión de una región.

La rugosidad del terreno y los obstáculos adyacentes influyen en la velocidad del viento, tanto en su rapidez como en su dirección.

Un parámetro para caracterizar la topología del terreno, además de que sea plano o escarpado, es su factor de rugosidad, que describe qué tan fácilmente pasa el viento sobre el terreno. Por ejemplo, un terreno con nieve es menos rugoso que aquel que tiene gran cantidad de vegetación.

Daniel Bernoulli comprobó experimentalmente que "la presión interna de un fluido (líquido o gas) decrece en la medida que la velocidad del fluido se incrementa", o dicho de otra forma "en un fluido en movimiento, la suma de la presión y la velocidad en un punto cualquiera permanece constante", es decir que p + v = k.

Para que se mantenga esta constante k, si una partícula aumenta su velocidad v será a costa de disminuir su presión p, y a la inversa.

El teorema de Bernoulli se suele expresar en la forma p+1/2dv² = constante, denominándose al factor p presión estática y al factor 1/2dv² presión dinámica

En resumen, que si las partículas de aire aumentan su velocidad será a costa de disminuir su presión y a la inversa, o lo que es lo mismo: para cualquier parcela de aire, alta velocidad implica baja presión y baja velocidad supone alta presión.

Esto ocurre a velocidades inferiores a la del sonido pues a partir de esta ocurren otros fenómenos que afectan de forma importante a esta relación.

Otro científico, Giovanni Battista Venturi, comprobó experimentalmente que al pasar por

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