proyecto de energia eolica6
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Catalogo de aerogeneradores, basado en RETScreenTRANSCRIPT
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 1
RETScreen Internacional Centro de Soporte en Decisiones de Energía Limpia
www.retscreen.net
ANALISIS DE PROYECTO EN ENERGIA LIMPIA TEXTO DE CASOS DE INGIENERIA RETScreenR
CAPITULO DE ANALISIS DE PROYECTO DE ENERGIA EOLICA
Cláusula de exención de responsabilidad Esta publicación se distribuye con fines
informativos solamente y no reflejan
necesariamente las opiniones del Gobierno de
Canadá ni constituye un aval de cualquier
comercial producto o persona. Ni Canadá, ni su ministros, funcionarios, empleados y
agentes que ninguna garantía con respecto a
esta publicación, ni asume ninguna
responsabilidad derivada de esta publicación.
© Ministro de Recursos Naturales de Canadá
2001 – 2004.
CANMET Centro de
Tecnología Energética
Varennes (CETC)
En colaboración con
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 2
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 3
TABLA DE CONTENIDOS
Tabla de Contenidos…………………………………………………..3
1 Introducción a la Energía Eólica……………………………..……….5
1.1 Descripción de las turbinas eólicas……………………..………...…7
1.2 Aplicación de turbinas eólicas en el mercado…………..…….…..10
1.2.1 Aplicaciones desconectadas a la red (off-grid)…………………...10
1.2.2 Aplicaciones conectadas a la red…………………………………11
2 Modelo “RETScreenTM
Wind Energy Project”…………….…14
2.1 Producción de Energía Sin Ajustar………………………………..…15
2.1.1 Distribución de la velocidad del viento………………………..…….15
2.1.2 Curva de Energía……………………………………………………….17
2.1.3 Producción de energía sin ajustar…………………………………….17
2.2 Producción de Energía Bruta…………………………………….…….18
2.3 Entrega de energía Renovable…………………………………………18
2.3.1 Recogida de energía renovable…………………………..………..18 2.3.2 Tasa de absorción y entrega de energía renovable………………...19
2.3.3 El exceso de energía renovable disponible………………………….20 2.3.4 Rendimiento especifico…………………………………………...……20
2.3.5 Factor de capacidad de la planta eólica………………………..…....21
2.4 Validación………………………………………………………………..…21
2.4.1 Validación del modelo de energía eólica en comparación con el
modelo por horas (hourly model)………………………………………………….……21
2.4.2 Validación del modelo de energía eólica comparado con el
modelo de monitoreo de datos………………………………………………..……....26
3 Análisis de costo del proyecto de Energía Eólica RETSCREEN………………………………………………………..……28
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 4
3.1 Costos Iniciales………………………………………………………….29
3.1.1 Estudios de Viabilidad………………………………………….…….30
3.1.2 Desarrollo…………………………………………………………..…..34
3.1.3 Ingeniería…………………………………………………………….....37
3.1.4 Equipamiento de la Energía Renovable…………………….………39
3.1.5 Balance de Planta……………………………………………….…....41
3.1.6 Misceláneos……………………………………………………..……..44
3.2 Costos Anuales………………………………………………………….45
4 Referencias…………………………………………………………………49
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 5
CAPITULO DE ANALISIS DE PROYECTO DE ENERGIA
EOLICA
Análisis de proyecto de energía eólica: Casos de Ingeniería es un texto electrónico para profesionales y estudiantes
universitarios. Este capítulo cubre el análisis de proyectos potenciales de energía eólica usando el Software
RETScreen® International Clean Energy Project Analysis, incluyendo una introducción de la tecnología y una descripción detallada de los algoritmos
encontrados en dicho Software. Una colección de casos de proyectos estudiados, con cesiones, salidas a terrenos e
información acerca de cómo
los proyectos se trabajan en el mundo real, todo esto disponible en el Sitio www.retscreen.net
1 INTRODUCCION A LA ENERGIA EOLICA
La energía cinética del viento es una prometedora fuente de energía renovable con un potencial
signif icativo en muchas partes del mundo. La energía que puede ser capturada mediante turbinas
eólicas depende en gran manera de la velocidad media del viento. Las regiones que normalmente
presentan este atractivo potencial están localizadas cerca a las costas, en planicies a terreno abierto y
en los bordes de lagos y ríos. Algunas veces también se presenta en áreas montañosas. A pesar de
estas limitaciones geográficas para posicionar un proyecto de energía eólica, hay una gran variedad
de otros sitios; existe un amplio terreno en la mayoría de zonas del mundo para proporcionar las
necesidades de electricidad locales, con los proyectos de energía eólica [Rangi, 1992]
Figura 1:
Parque Eólico conectado a Red Central de 39.6 MW en España
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 6
La demanda mundial de turbinas eólicas ha ido creciendo rápidamente en los últimos 15 años.
Durante 2001, la industria de energía eólica ha instalado más de 5500 MW de capacidad generadora;
cerca de 24000 MW es la energía estimada que está en operación a nivel mundial. [Wind Power
Monthly, 2001]. Gran parte de esta demanda es por la necesidad de usar generadoras eléctricas de
“combustibles limpios”. Las turbinas eólicas modernas están en el rango de generación entre 205
kW a 1 MW cada una. Los parques eólicos, las cuales usan varias turbinas, han sido construidos en
un amplio rango de potencias; los tamaños típicos que se usan actualmente han sido incrementados
de cerca de los 100kW hasta 1 MW en la última década. En algunas localidades del mundo, los
proyectos de energía eólica han entrado a competir con las plantas de potencia actuales (ej. las
nucleares, petróleo y carbón).
Figura 2:
Turbina de 2 MW en un
parque mar adentro de 40
MW.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 7
Además, existen una gran cantidad de otras alternativas para las turbinas eólicas, tal como la
aplicación en redes aisladas a mediana escala, de diesel desconectada a la red, que generalmente se
utiliza para bombear agua y para el suministro de electricidad en la carga de baterías.
Financiablemente hablando, los proyectos de energía eólica son más viable en las en áreas “con
ventolera”. Esto se debe al hecho de que el poder potencial del viento está relacionado con la
velocidad del viento al cubo. Sin embargo, el potencial de la producción de aire en la práctica, es
realmente proporcional al cuadrado de la velocidad media del viento. Esta diferencia se explica por
las características de conversión aerodinámica, mecánica y eléctrica y por las eficienc ias de las
turbinas eólicas. Esto signif ica, que la energía que ha s ido producida por turbinas eólicas se
incrementa cerca del 20% al aumentar en 10 % la velocidad del viento. El emplazamiento del parque
eólico es crucial para el f inanciamiento de la empresa. Es importante tomar nota que las medic iones
normalmente se basan en observaciones a corto plazo de climas extremos, como en las tormentas y
ninguna de estas "velocidades de viento" podría ser interpretada erróneamente como muestra
representativa. Una adecuada evaluación de los recursos de viento es uno de los componentes más
importante para la mayoría de los desarrollos de proyectos de energía eólica.
1.1 Descripción de las turbinas eólicas
La tecnología de las turbinas eólicas ah alcanzado un estatus de madurez durante los últimos 15 años
como resultado de la competencia comercial a nivel internacional, la producción en masa y una
exitosa tecnología en R&D. Lo primero se refiere a que las turbinas eran muy caras e irrealizables y
esto ha sido en gran parte disipado. Los costos de energía eólica han bajado y la disponibilidad
técnica de aerogeneradores es constante estando cerca del 95 %. Los factores de carga en proyectos
de plantas de este tipo han mejorado del 15% a cerca del 30%, para sitio con buen régimen de
vientos [Rangi, 1992].
Los sistemas modernos de energía eólica operan automáticamente. Las turbinas funcionan con las
mismas fuerzas creadas por las alas en los aviones, para causar la rotación de las aspas. Uno de los
sistemas de control de estas turbinas consiste en la utilización de un anemómetro que continuamente
indica la velocidad del viento. Cuando la velocidad del viento no es lo suficientemente alta como
para superar la fricción de la turbina, la unidad motriz permite que los controles giren el rotor,
produciendo una potencia muy baja. Esto se produce generalmente cuando hay una suave brisa, de
unos 4 m/s. La potencia aumenta rápidamente cuando la velocidad del viento aumenta. Cuando la
salida de potencia llega a la máxima de lo que se diseñó la maquinaria, el sistema de control de la
turbina determina la salida de potencia a la nominal. Cuando la veloc idad del viento llega a ser la
que produce la potencia nominal en la turbina, se le define como velocidad nominal y generalmente
esta cercano a los 15 m/s. Finalmente, si la velocidad del viento aumenta fuertemente, el sistema de
control apaga la turbina para prevenir daños a la maquinaria; este corte se produce normalmente
cuando la velocidad del viento ronda los 25 m/s.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 8
Los componentes más importantes de un moderno sistema de energía eólica normalmente consisten
de lo siguiente:
Rotor, con 2 o 3 aspas, los cuales convierten la energía del viento en energía mecánica en el
eje del rotor;
Torre elevada, la cual sostiene el rotor elevado desde el suelo, para que capture las
velocidad del viento
Caja de cambios para transmitir el momento del rotor en el generador eléctrico (aumentar
velocidad)
Sistema de control para encender y parar la turbina y monitorear para una correcta
operación de la maquinaria; y
Cimientos para prevenir que el aerogenerador reciba golpes de fuertes ventoleras y/o
condiciones de heladas [CanWEA, 1996]
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 9
Figura 3 Ilustraciones de la configuración de una típica “Horizontal Axis Wind Turbine” de un
sistema de energía eólica HAWT. La “Vertical Axis Wind Turbine” o VAWT es un diseño
alternativo igual de viable que la anterior, pero no es tan común como el diseño HAWT en los
proyectos implementados recientemente alrededor del mundo.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 10
1.2 Aplicación de turbinas eólicas en el mercado
El mercado de las turbinas eólicas se puede clasif icar según la f inalidad que se le dé a esta
tecnología; este tipo de proyectos son en común para aplicaciones en donde no se trabaje con
conexión a la red (off-grid); sin embargo el gran potencial en el mercado para estos proyectos, es con
conexión a la red. El “RETScreenTM
wind energy Project “se enfoca en aplicaciones con conexión a
la red.
1.2.1 Aplicaciones desconectadas a la red (off-grid)
Históricamente, la energía eólica ha sido más competitiva en lugares remotos, lejos de la red
eléctrica y que requieren poca cantidad de energía eléctrica, normalmente menos de 10 kWp. En
estas aplicaciones sin conexión a la red (off-grid), generalmente la energía se usa para cargar baterías
y proporcionar una recatada demanda de energía eléctrica del consumidor (individual) o para el
bombeo de agua, que generalmente se almacena. La competencia de la energía eólica en aplicaciones
de potencia “off-grid” en lugares remotos, es la extensión de la red eléctrica (conectarse a la red), las
baterías primarias (desechables), el Diesel, el gas y los generadores termoeléctricos. [Leng, 1996].
Figura 4:
Turbina desconectada de la red en México de 10 KW
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 11
Modelo de Proyecto de Energía
Eólica RETScreen Internacional
Este modelo puede ser usado en todo el mundo para
una fácil evaluación de la producción de energía, costos
en los ciclos de vida y reducciones de emisiones de gas
invernadero para proyectos de redes central, redes
aisladas y Desconectadas a la red que van en dimensión
de acuerdo al tamaño de escala en los parques eólicos
de múltiples turbinas a pequeña escala en sistemas
híbridos diesel-eólico individuales
1.2.2 Aplicaciones conectadas a la red
Para las aplicaciones conectadas a la red, el sistema de energía eólica alimenta directamente la
energía eléctrica en el uso de red eléctrica. Se pueden distinguir dos tipos.
1. Generación de electricidad con una red
aislada, con una capacidad de
generación de aproximadamente entre
10 kW y 200 kW.
2. Generación de electricidad con una red
central, con una capacidad de
generación de aproximadamente entre
200 kW y 2 MW.
Redes Aisladas
Las redes Diesel aisladas son comunes en
comunidades remotas. La generación de electricidad es a menudo más cara en estas comunidades
debido al alto costo del transporte de combustible Diesel. Sin embargo, si en este lugar existen
buenos vientos localizados, un pequeño proyecto de energía eólica se podría instalar para ayudar a
suministrar una porción de electricidad a estas comunidades. Este tipo de proyectos energéticos son
normalmente los “wind-diesel hybrid system” (sistemas híbridos eólico-diesel). El papel de este tipo
de sistemas es ayudar a reducir el consumo de combustible Diesel. Un s istema hibrido Diesel-Eólico
es mostrado en la Figura 5.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 12
Figura 5:
Turbina Aislada de la Red de 50 kW, ubicada en el Ártico.
Redes centrales.
Las aplicaciones de “Central grid” o redes centrales para energía eólica son cada vez más comunes.
En zonas relativamente ventosas, una mayor escala de turbinas eólicas es alineada para crear un
parque eólico con capacidad en la gama de multi-megavatios. El sitio en donde no haya vientos,
usualmente se le dan otros propósitos, como la agricultura. Otro propósito común que se le da al
desarrollo del proyecto de energía eólica inc luye la instalación de uno o más turbinas a mayor escala
individuales o cooperativas.
Un parque eólico, tal como se describe en la Figura 6, consiste en un número de turbinas eólicas (las
cuales a menudo son instaladas en filas, perpendiculares a la dirección de viento), caminos de
acceso, interconexiones eléctricas, una sub estación, una sala de monitoreo, un sistema de control y
una sala de mantenimiento para parques más grandes. La creación del proyecto energía eólica
incluye la determinación de los recursos de viento, la adquis ición de las autorizaciones y permiso, el
diseño y especificaciones de la infraestructura tanto civil, eléctrica y mecánica, la distribución de las
turbinas eólicas, la compra de equipamiento, la construcción y la comis ión de instalación. La
construcción supone la preparación del sitio, caminos de tierra, la construcción de las fundaciones de
la turbina, la instalación del colector de líneas eléctricas y transformadores, posicinamiento de las
turbinas, y la construcción de una sub estación.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 13
Figura 6:
Componentes de un Parque Eólico en EE.UU.
La evaluación de recursos eólicos y la aprobación de un parque eólico son a menudo las más largas
actividades de este tipo de proyectos. Esto puede llevar hasta 4 años por causa de un largo estudio de
impacto ambiental. La construcción fácilmente puede hacerse en 1 año. La determinación precisa de
los recursos eólicos en un sitio cedido es uno de los aspectos más importantes en el desarrollo del
proyecto de energía eólica. En muchas instancias, es recomendable tomar al menos un año entero
para hacer las mediciones para determinar la localidad exacta en donde el proyecto será instalado.
[Brothers, 1993], [CanWEA, 1996] y [Lynette, 1992]. La Figura 7 muestra la instalación de un
mástil meteorológico de 40 metros de altura en el Centro Tecnológico de Energía CANMET-
Varenns, Canadá.
Figura 7:
Instalación de un
mástil meteorológico
de 40 metros de
altura.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 14
Calculo de Curva de
Energía
Para un proyecto a pequeña escala (por ejemplo en la carga de baterías o bombeo de agua), el costo
del monitoreo eólico podría ser mayor que el costo de adquisición e instalac ión de una turbina
pequeña. En este caso el asesoramiento de recursos eólicos podría estar incompleto.
2 Modelo “RETScreenTM
Wind Energy Project”
El modelo “RETScreenTM
Internacional puede ser utilizado en todo el mundo con gran facilidad
para la evaluación de producción de energía, costos del ciclo de vida y para efectos de reducción de
emisiones de gases de efecto invernadero para los Proyectos con aplicaciones conectadas a la Red
Central, aisladas a la Red y Desconectadas a la Red a grandes (múltiples turbinas) y pequeña escala
(Sistemas híbrido Eólico-Diesel individuales).
Seis Hojas de Trabajo (“Energy Model”, “Equipment Data”,” Cost
Analysis”,” Greenhouse Gas Emission”, “Reduction Analysis”
(GHG Analysis), “Financial Summary” and “Sensitivity and Risk
Analysis” (Sensitivity), están expuestos en el archivo de trabajo de este
proyecto.
La hoja de trabajo “Energy Model” debe ser completado en primer lugar.
La hoja de trabajo “Cost Analysis” debe ser terminado, y finalmente debe
ser completada la “Financial Summary”. La “GHG Analysis and
Sensitivity” es opcional. Esta hoja de cálculo se ofrece para ayudar al
usuario respecto a la estimación del potencial de mitigación de los gases
de efecto invernadero (GEI) del proyecto propuesto. La hoja de trabajo
“Sensivity” se presenta para ayudar al usuario poder estimar la
sensibilidad de los más importantes indicadores financieros en relación a
los principales parámetros técnicos y financieros. En general, el usuario
trabaja desde arriba hacia abajo de cada una de las hojas de trabajo. Este
proceso puede repetirse varias veces a fin de ayudar a optimizar el diseño
del proyecto de energía eólica a partir del uso de la energía y desde el
punto de vista de costos.
Figura 8:
Diagrama de Flujo
Energía Eólica
Cálculo de la
Producción de
Energía Desajustada
Cálculo de la
Producción de
Energía Bruta
Cálculo de la Energía
Renovable
Almacenada
Cálculo de la Energía
Renovable
Entregada
Cálculo de otras
Cantidades
Auxiliares
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 15
Para ayudar al usuario a reconocer un sistema de energía eólica antes de evaluar su costo y
rendimiento energético, se proponen algunos valores, tales como “la tasa de absorción de energía
eólica sugerida" para los proyectos localizados aisladadamente y desconectados de la red. Los
valores sugeridos o estimados se basan en parámetros de entrada y se puede utilizar como un primer
paso en el análisis y no son necesariamente los valores óptimos.
En esta sección se describen los distintos algoritmos utilizados para calcular, en una base anual, la
producción de energía eólica en los sistemas de RETScreen. El cálculo de la curva de la energía y la
producción de energía no corregida se describe en la sección 2.1. La producción bruta de energía,
que tiene en cuenta los efectos de la temperatura y la presión atmosférica, se calcula en la sección
2.2. Cálculo de la producción de energía neta (es decir, teniendo en cuenta las distintas pérdidas) y la
energía renovable entregada se trata en la sección 2.3. La validación del proyecto de Energía eólica
RETScreen se presenta en la sección 2.4.
Entre las principales limitaciones del modelo es que requieren de almacenamiento de energía que
actualmente no se ha evaluado, y que el modelo todavía no ha sido validado para el sistema de
energía eólica “Vertical Axis Wind Turbine” (VAWT). Además, el modelo aborda principalmente
una tecnología de “baja penetración”. Para evaluar adecuadamente tecnología con un "alto grado de
penetración” en sistemas aislados actuales en el desarrollo para aplicaciones diesel de la red, el
usuario tendrá que cuidadosamente evaluar la “tasa de absorción de energía eólica" utilizada y
probablemente requiera más información. Sin embargo, para la mayoría de la capacidad de energía
eólica que se está instalando en todo el mundo hoy, estas limitaciones son irrelevantes.
2.1 Producción de Energía Sin Ajustar
RETScreen calcula la producción de energía sin ajustar de los aerogeneradores (turbinas eólicas).
Esta corresponde a la energía que una o más turbinas producen en condiciones normales de
temperatura y en presión atmosférica. El cálculo se basa en la curva de producción de energía de la
turbina seleccionada (de la base de datos) y en la velocidad media del viento a la altura de eje en el
sitio determinado.
2.1.1 Distribución de la velocidad del viento
Cuando sea necesario en el modelo (véase la Sección 2.1.2), la distribución de velocidad del viento
se calcula en RETScreen como una función de densidad probabilística de Weibull. Esta distribución
se utiliza a menudo en la ingeniería de la energía eólica, ya que se ajusta bien a la distribución de
velocidad media del viento observada a largo plazo en una serie de sitios. En algunos casos, el
modelo también utiliza la distribución de velocidad del viento Rayleigh, que corresponde a un caso
especial de la distribución de Weibull, donde el factor de forma (que se describe a continuación), es
igual a 2.
La función probabilística de la densidad de Weibull expresa la probabilidad p (x) para tener un
viento de velocidad x durante el año, de la siguiente manera (Hiester y Pennell, 1981):
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 16
Esta expresión es válida para k> 1, x ≥ 0, y C> 0. k es el factor de forma, especificada por el usuario.
El factor de forma normalmente es de 1 a 3. Para una determinada velocidad media del viento, un
factor de formas más bajo indica una distribución de velocidades de viento relativamente amplio
alrededor de la media, mientras que un factor de forma más alto indica una distribución más estrecha
alrededor de la media. Un factor de forma bajo generalmente conduce hacia una producción de
energía más alta para una determinada veloc idad media del viento. C es el factor de escala, que se
calcula a partir de la siguiente
ecuación (Hiester y Pennell, 1981):
Donde es el valor promedio de la velocidad del viento y Γ es la función gamma.
En algunos casos, el modelo calculará la distribución de velocidad del viento de acuerdo a la
densidad de la potencia eólica en el sitio, más que de la misma velocidad del viento. Las relac iones
entre la densidad de potencia eólica WPD y la velocidad media del viento son:
Donde ρ es la densidad del aire y p (x) es la probabilidad de tener una velocidad x del viento durante
el año.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 17
2.1.2 Curva de energía
Los datos de la curva de energía corresponden a la cantidad total de energía que una turbina produce
por medio de una gama de velocidades promedios anuales del viento. En RETScreen, la curva de
energía se especifica con una velocidad anual promedio del viento dentro del rango de los 3 a 15 m /
s, y se muestra gráficamente en la hoja de datos “Equipment Data”.
El usuario puede especificar los datos de la curva de energía, escogiendo entre las 3 siguientes
fuentes de información: “Estándar”, “Custom” y “User-defined”. Para los dos primeros casos, el
modelo usa los datos de la curva de potencia de la turbina eólica ingresados por el usuario y la
función probabilística Weibull para calcular los datos de la curva de energía. En el tercer caso “User-
Defined”, el usuario directamente ingresa los datos para la curva de energía.
En los casos estándar y personalizado, el usuario especifica la curva de potencia de la turbina eólica
como función de la velocidad del viento, en incrementos de 1 m / s, desde 0 m / s a 25 m / s. Cada
punto de la curva de la energía, , se calcula como:
donde signif ica la velocidad media del viento considerado (v = 3, 4, ..., 15 m / s), es la potencia
de la turbina a la velocidad del viento x, y p (x) es la función de densidad probabilística de Weibull
para la velocidad del viento x, calculado para una velocidad media del viento v.
2.1.3 Producción de energía sin ajustar
La producción de energía sin ajustar corresponde a la energía producida por las turbinas en
condiciones estándar de temperatura y presión atmosférica. El cálculo se basa en la velocidad media
del viento en la altura del buje en el sitio propuesto. La velocidad del viento en la cabina en altura es
signif icativamente más alta que la veloc idad del viento medida por el anemómetro, debido a la
cizalladura del viento.
El modelo utiliza la s iguiente ecuación de ley de energía para calcular la velocidad media del viento
en altura de buje [GIPE, 1995]:
Donde es la velocidad media del viento en el centro de la altura H, es la velocidad del viento
que indica el anemómetro a la altura H0, y α es el exponente de cizalladura del viento. Valores de H,
y α son especificadas por el usuario.
Una vez que el promedio anual de velocidades del viento en el centro de la altura es calculado, se
procede a calcular la producción de energía desajustada , por interpolación de la curva de la
energía de la Sección 2.1.2 al valor .
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 18
2.2 Producción de Energía Bruta
La producción de energía bruta, es el total anual de energía producida por el equipamiento
energético, considerando las pérdidas, a la velocidad del viento, presión atmosférica y temperatura
en la localidad. Se utiliza en RETScreen para determinar la entrega de energía renovable (Sección
2.3). La producción de energía bruta se calcula a través de:
Donde es la producción de energía sin ajustar, son los coeficientes de adaptación de la
presión y la temperatura respectivamente.
están dadas por:
Donde P es el promedio anual de la presión atmosférica en el sitio, es la presión estándar
atmosférica de 101,3 kPa, T es el promedio anual de temperatura absoluta en el sitio, y es la
temperatura absoluta de la norma 288.1 K.
2.3 Entrega de energía Renovable El modelo de Proyecto de Energía Eólica RETScreen, calcula la entrega de la energía renovable a la
red de suministro eléctrico, teniendo en cuenta las distintas pérdidas. En el caso especial de sistemas
aislados a la red y fuera de la red, se considera también la cantidad de energía que puede ser
consumida por la red o por la carga.
2.3.1 Recogida de energía renovable
La energía renovable recogida es igual a la suma neta de la energía producida por el equipo
de energía eólico:
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 19
Donde es la producción de energía bruta, y es el coeficiente de pérdidas, dado por:
Donde λa son las pérdidas de la matriz, λs&i es la suciedad aerodinámica y pérdidas por heladas, λd
son las pérdidas por el tiempo de inactividad, y λm son las diversas pérdidas (misceláneas).
Coeficientes λa, λs&i, λd, y λm son especificadas por el usuario en la Hoja de trabajo “Energy
Model”.
2.3.2 Tasa de absorción y entrega de energía renovable
El modelo calcula la energía eólica entregada de acuerdo a:
Donde Ec es la energía renovable recogida (véase la ecuación 10), y μ es la tasa de absorción de
energía eólica.
La tasa de absorción de la energía eólica es el porcentaje de la energía, que puede recogerse al ser
absorbido por un sistema ais lado a la red o fuera de la red de distribución (desconectada). Para las
aplicaciones en sistemas de red central, este tipo es siempre igual al 100% , ya que desde la red se
supone que es lo suficientemente grande como para absorber toda la energía producida. Para
sistemas aislados de la red y aplicaciones desconectadas a la red, el usuario introduce el valor de la
tasa de absorción.
Para ambos casos, el modelo calcula una tasa propuesta de absorción de energía eólica. Se encuentra
por la interpolación en el cuadro 1, donde el nivel de penetración del viento
(WPL) se define como:
Donde WPC es la capacidad de la planta eólica y PL es la carga máxima especificada por el usuario.
WPC se obtiene multiplicando el número de turbinas eólicas por su capacidad nominal o de placa.
(Potencia).
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 20
Como se ilustra en el Cuadro, la tasa de absorción de energía eólica propuesta varía según la
velocidad media del viento y el nivel de penetración del viento. Tenga en cuenta que se basa en la
velocidad del viento en el centro de la turbina a altura. Los valores de la tabla 1 se derivan de las
simulaciones realizadas para establecer la cantidad de energía eólica, entregada de los parques
eólicos instalados en lugares remotos (es decir, aislados de la red y aplicaciones desconectadas de
la red). Las simulaciones consideran una combinación de régimen de vientos, perfiles de carga y
curvas de rendimiento de los equipos. Los resultados se pueden encontrar en Rangi et al. (1992).
El modelo sólo proporciona los valores sugeridos para los niveles de penetración del viento inferior
a 25%. Sin embargo, si el viento tiene nivel de penetración superior al 30% y la velocidad del viento
a la altura en el centro es de 8,3 m / s, o superior, entonces el modelo no proporciona los valores
sugeridos. En estas circunstancias, los índices de absorción de energía del viento pueden variar
ampliamente dependiendo de la configuración del sistema y en el control de las estrategias
adoptadas.
2.3.3 El exceso de energía renovable disponible
El exceso de energía renovable disponible es simplemente la diferencia entre la energía eólica
recogida y entrega :
2.3.4 Rendimiento especifico
El rendimiento específico Y se obtiene dividiendo la energía renovable recogida por el área
barrida de las turbinas:
Donde N es el numero de turbinas y A es el área barrida por el rotor de la turbina.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 21
2.3.5 Factor de capacidad de la planta eólica
El factor de capacidad de la planta PCF, representa la relación de la potencia media producida por la
planta de más de un año a su capacidad de potencia nominal. Se calcula de la siguiente manera [Li y
Priddy, 1985]:
Donde es la energía renovable recogida, expresada en kWh, WPC es la capacidad de la planta
eólica, expresada en kW, y es el número de horas en un año.
2.4 Validación
Numerosos expertos han contribuido al desarrollo, a pruebas y a la validación del Modelo de
Proyecto de Energía Eólica RETScreen. Entre ellos se incluyen expertos en modelos de energía
eólica, expertos en costos de la ingeniería, especialistas en elaboración de modelos de gases de
efecto invernadero, profesionales de anális is financiero, y científicos de estaciones y satélites
meteorológicos. Esta sección presenta dos ejemplos de las validaciones completadas. En primer
lugar, las predicciones del Modelo Proyecto de Energía Eólica RETScreen se comparan con los
resultados de un programa de simulación horaria. Luego, las predicciones son comparadas con
mediciones anuales en un proyecto real de energía eólica.
2.4.1 Validación del modelo de energía eólica en comparación con el
modelo por horas (hourly model).
En esta sección, las predicciones del Modelo de Energía Eólica RETScreen se comparan con un
modelo de horario (Hourly Model). El Hourly Model usado es HOMER, un modelo optimizado
para el diseño de sistemas de energía eléctrica independientes (NREL, 2001). HOMER utiliza
simulaciones por hora (hourly simmulations) para optimizar el diseño de s istemas de energía
híbridos. HOMER puede modelar cualquier combinación de turbinas eólicas, paneles fotovoltaicos,
generación por diesel, y almacenamiento de las baterías. La validación actual no hace uso de las
capacidades de optimización de HOMER; el programa se utiliza sólo como una herramienta de
simulación. Se probaron dos configuraciones: un pequeño parque eólico conectado a un sistema
aislado a la red y un gran parque eólico conectado a una red central.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 22
Parque pequeño.
La configuración del sistema utilizado para la primera prueba se basa en un proyecto real de
energía eólica en Kotzebue, Alaska, una pequeña comunidad costera a unos 50 km al norte
del Círculo Polar Ártico (CADDET, 2001). El sistema consta de 10 turbinas c on una
capacidad nominal de 500 kW, es una empresa conjunta entre el departamento de Energía
de los Estados Unidos, de la Electric Power Research Institute (EPRI), y la Autoridad de
Desarrollo de Exportación y de Energía de Alaska (Alaska-industrial) (AEA / AIDEA). El
sistema de servicios de una pequeña red local, con una población total de 3.500. El s istema
está diseñado para satisfacer aproximadamente el 6% del total la demanda eléctrica de la
ciudad. La configuración del sistema se resume en la Tabla 2.
La curva de potencia de salida de la AOC 15/50 se muestra en la Figura 9. Los mismos datos se
utilizaron para ambos programa de software.
Los datos del clima fueron obtenidos de los datos online de RETScreen para Kotzebue / Wien, AK.
HOMER y RETScreen dif ieren en el tipo de velocidad del viento que necesitan. HOMER requiere
los valores mensuales de la velocidad del viento (que se muestra en el cuadro 3) y estimaciones
estocásticas horarias de estos valores. RETScreen solo requiere de la media anual de velocidad del
viento, lo que equivale a 5,8 m / s (todos los valores del viento son medidas a 9.4 metros). En ambos
modelos, fue usada una distribución de Weibull, con un factor de forma 2.0. La presión atmosférica
media anual es 101,1 kPa y la temperatura media anual de -6 ° C.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 23
RETScreen requiere un exponente de cizalladura del viento para calcular automáticamente la
velocidad del viento a la altura del buje. Se utilizó un exponente de 0,14, lo que lleva a que haya una
velocidad del viento de 6,6 m/s en el centro a la altura. En HOMER el factor de velocidad del viento
a escala tiene que ser introducido
manualmente. El factor utilizado fue ajustado a 6.6/5.8 o 1,138 a fin de que ambos, RETScreen y
HOMER, utilicen la misma velocidad media del viento a la altura de buje.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 24
La comparación entre HOMER y RETScreen requiere el ejercicio de algún juicio porque los dos
programas no requieren necesariamente las mismas entradas (inputs), ni necesariamente que sean
correctos para los mismos fenómenos físicos. En muchos aspectos, RETScreen tiende a ser más
exhaustivo en su descripción del sistema. Por ejemplo RETScreen calcula automáticamente el
coeficiente de ajuste de la presión y el coefic iente de la temperatura de adaptación. En HOMER,
estos valores han de ser introducidos manualmente en la forma de un factor de la curva de potencia a
escala. Del mismo modo, RETScreen permite al usuario especificar una variedad de pérd idas, como
las debidas a la suciedad o la aerodinámica del hielo, las pérdidas y el tiempo de inactividad, que no
tienen equivalente en HOMER. Por último, RETScreen permite al usuario especificar una tasa de
absorción de energía del viento, que en HOMER tampoco tiene se puede. Por estas razones, la
comparación será más significativa si los valores de producción de energía desajustada calculados
por RETScreen fueron usados, en vez de la energía renovable entregada.
La Tabla 4 se compara la producción anual de energía prevista por RETScreen y HOMER. Como
puede verse, la concordancia entre los dos programas de software es excelente. La sección 2.4.2
muestra que la concordancia con los datos experimentales es también
aceptable en términos reales de la energía renovable entregada, es decir, una vez que la producción
de energía se ajusta por diversas pérdidas, efectos de presión y temperatura.
Tabla 3:
Velocidades
Media del
Viento en
Kotzebue, AK.
Tabla 4: Comparación en la Predicción Anual de Producción de
Energía en un Parque Pequeño.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 25
Gran parque eólico.
La segunda configuración de prueba representa un gran parque eólico conectado a una red central.
Los principales parámetros del sistema son los siguientes:
3. 76 turbinas Vestas V47-600kW (con centro de 55 m de altura, diámetro de 47 m)
4. Promedio anual de velocidad del viento: 8,1 m / s
5. Temperatura media anual: 12 ° C
6. Altitud del emplazamiento: 250 m, la presión atmosférica media anual: 98,4 kPa.
7. Distribución de la velocidad del viento: Weibull, factor de forma: 1.8.
8. Cizalladura del viento exponente: 0,14.
La potencia de salida de la curva de las turbinas Vestas V47-600kW se muestra en la Figura 10. Los
mismos datos fueron utilizados para los programas de software.
Según RETScreen la velocidad media del viento en la altura de buje es 10,3 m / s. Al igual que en el
caso del pequeño parque eólico, la velocidad del viento a escala con un factor igual a 1,272 o
10.3/8.1 tuvo que ser introducidos manualmente en HOMER para que ambos programas usen la
misma velocidad media del viento
a la altura de buje.
Al igual que antes, son usados los valores de producción de energía desajustada, calculados por
RETScreen, en lugar de los valores reales entregados, a fin de facilitar la comparación con HOMER.
La comparación se muestra en la Tabla 5. Una vez más, la concordancia entre los dos programas de
software es excelente.
Tabla 5: Comparación en la Producción Anual de Energía Predicha en un
Parque Eólico de Grandes Dimensiones
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 26
2.4.2 Validación del modelo de energía eólica comparado con el modelo de monitoreo de datos Los datos monitoreados anualmente se han publicado para los sistemas de pequeños parques eólicos,
descritos en la sección 2.4.1. Esto hace una breve validación experimental del Modelo de proyecto
de energía eólica RETScreen.
El sistema de 10 turbinas fue instalado en varias fases. Las turbinas 1-3 podrán producir electricidad
para los años 1998 y 1999; para las turbinas 4-10, están disponibles a partir de julio de 1999 a junio
de 2000. Las cifras de producción de electricidad se pueden encontrar en CADDET (2001). Bergey
(2000) como también informes sobre el rendimiento del sistema para la 10 turbinas. Como
advertencia en el uso de estos datos, los dos primeros años de la producción del sistema a veces
puede no ser representativa, ya que a menudo son "incipiente" y presentan problemas de ajuste. Uno
debe tener esto en cuenta a la hora de la lectura de la siguiente comparación.
El Monitoreo de las velocidades del viento, tal como se presentan en la Tabla 6, se utilizaron como
entradas para RETScreen. En la ausencia de información adicional, se utilizaron las s iguientes
estimaciones: 95% en la tasa de absorción de energía eólica, 3% en pérdidas determinadas, 5% en la
suciedad aerodinámica y / o pérdidas por heladas y 5% para diversas pérdidas. Las pérdidas de
Po
ten
cia
de
salid
a
Velocidad del Viento
Figura 10: Curva de Potencia de Turbina Vestas
V47-600 kW
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 27
inactividad son difíciles de estimar. Según CADDET (2001) se dispone de las turbinas el 96% del
tiempo, sin embargo, esta cifra excluye muchos tiempos muertos para mantenimiento programado y
los fallos en la matriz, que debe incluirse en el valor utilizado por RETScreen. El parámetro "otras
pérdidas por tiempo de inactividad" de RETScreen se estima en aproximadamente 10%, lo que
probablemente es todavía demasiado bajo, dada las duras condiciones a las que está sometido el
sistema y el hecho de que el sistema está todavía en su "infancia".
Tabla 6 resume las predicciones de RETScreen versus a la producción de energía real. RETScreen
razonablemente predice la producción de electricidad, excepto en 1999 cuando la producción de
energía del proyecto monitoreado pareció haber tenido un bajo rendimiento. Por ejemplo, al
comparar la producción de turbinas 1ra-3a en 1998 y en 1999, mostro que las 3 turbinas en realidad
sólo produjeron un 23% menos de energía en 1999, aunque la media del viento fue 10% más que en
1998. Asimismo, el promedio de producción por turbina con una velocidad del viento de 5,4 m / s
fue de 69,5 MWh en 1999 de acuerdo con el CADDET (2001) mientras que fue de 117,0 MWh
(68% más) en 1999/2000 con la misma velocidad media del viento ( 5,4 m / s) en Bergey (2000).
Una vez más estas diferencias pueden deberse a problemas experimentados por la instalación del
sistema de energía eólico en sus primeros años de funcionamiento, y resuelto desde entonces. La
comparación de predicciones entre RETScreen con datos reales es aceptable y esto, junto con la
comparación modelo a modelo de la sección 2.4.1, confirma la adecuación de RETScreen para
estudios previos de viabilidad de proyectos de energía eólica.
Tabla 6: Comparación de Predicciones RETScreen con los Datos
Monitoreados en Kotzebue, AK.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 28
3 ANALISIS DE COSTO DEL PROYECTO DE ENERGIA EOLICA
RETSCREEN
En esta sección del modelo, la Hoja de Trabajo Análisis de Costo es usada para ayudar a estimar los
costos asociados con el proyecto de energía. Estos costos son dirigidos costo inicial, de investigación
y de puesta en marcha, ya sea el anual o recurrente. Un ejemplo de la hoja de trabajo es ilustrado a
continuación.
Hoja de trabajo 3: Análisis de Costo.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 29
De acuerdo a lo dispuesto en la estimación de costos asociados a la implementación de un proyecto
de energía eólica, ha sido adoptada la siguiente clasif icación. Las categorías de proyectos fueron
creadas basadas en el número de turbinas funcionando en el parque eólico y en el tamaño de éstas.
Clases de Parque eólico Número de Turbinas
Turbina individual 1
Parque Pequeño 2 a 5
Parque Grande Más de 5
Tabla 2: Clasificación de Parques Eólicos.
Dimensión Turbina
Eólica
Rango de Salida
[kW]
Diámetro Rotor
[m]
Área barrida
Micro 0 a 1.5 Menos de 3 Menos de 7
Pequeña 1.5 a 20 3 a 10 7 a 80
Mediana 20 a 200 10 a 25 80 a 500
Grande 200 a 1500 Más de 25 Más de 500
Tabla 3: Clasificación en Dimensiones de Turb inas Eólicas
Estas clases de Parques Eólicos y Dimensiones de turbinas Eólicas no deben ser interpretados en
estricto rigor. Sin embargo, el usuario debe asumir una suposición certera a cada categoría. En
instancias, un parque eólico grande que consiste en 6 turbinas mostrará costos característicos
cercanos a los de parques pequeños. Similarmente, una turbina eólica de 25 kW, que estará bajo de
la media del rango de su categoría, presentará características cercanas a los de una turbina de 18 kW,
inclusive cayendo a la categoría más baja.
Micro turbinas, con salidas menores a los 1.5 kW, no son incluidas en este análisis.
3.1 Costos Iniciales
Los costos iniciales asociados a la implementación del proyecto son detallados a continuación. Entre
las más importantes, incluyen los costos para preparar un estudio de factibilidad, la realización de las
funciones de desarrollo del proyecto, las necesidades ingenieriles, adquisición e instalación del
equipamiento de energía renovable, construcción de la planta de balance y otros costos misceláneos.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 30
El equipamiento de energía renovable y planta de balance son dos de las categorías que muestran la
fuerte dependencia de número de turbinas que forman en el parque eólico. Por lo tanto, la dimensión
de un parque es representado en gran medidas por estas dos categorías. La siguiente tabla sugiere
algunos índices de costos relativos para la mayoría de las categorías de costos, de acuerdo a la clase
de parque eólico que está siendo analizada [Conover, 1994], [Zond, 1994] y [Vesterdal, 1992].
Categoría de Principal
Costo
Parque Eólico Grande
[%]
Parque Eólico
Pequeño
[%]
Turbina Individual
[%]
Estudio de Viabilidad Menos de 2 1 a 7 Especificaciones del
Proyecto
Desarrollo 1 a 8 4 a 10 “
Ingeniería 1 a 8 1 a 5 “
Equipamiento de RE 67 a 80 47 a 71 “
Balance de Planta 17 a 26 13 a 22 “
Misceláneos 1 a 4 2 a 15 “
3.1.1 Estudios de Viabilidad
Una vez que el costo efectivo del proyecto energético haya sido identificado en el proceso de anális is
de pre-viabilidad, se requiere un estudio de anális is de viabilidad más detallada. Este estudio
generalmente incluye tanto ítems como sitios investigados, un asesoramiento de recursos de viento,
un asesoramiento del medio ambiente, un diseño del proyecto preliminar y un costo detallado
estimado al final del informe. El manejo del estudio de viabilidad del proyecto y el costo de viajes
son normalmente incurridos. Estos costos son detallados en la siguiente sección.
Para un gran parque eólico, el costo de estudio de viabilidad no debería exceder el 2% del total del
costo del proyecto. Para los pequeños, debería estar entre el 1 al 7%. En el c aso de turbinas
individuales, el costo es altamente dependiente de las circunstancias particulares del proyecto.
Para las siguientes sub-partidas el usuario debe notar que el nivel de esfuerzo (persona-día) y el
costo asociado a cada ítem (por ejemplo el s itio de investigación) dependerán de un número de
factores. El primer factor es usualmente la escala del proyecto. El tiempo requerido para preparar el
estudio de viabilidad para grandes parques eólicos con múltiples turbinas, usualmente será mucho
mayor al de un proyecto pequeño o individual. Otros factores, como la obtención de información del
sitio (por ejemplo el monitoreo de la velocidad del viento) que está disponible, también afectará la
cantidad de empeño necesario para completar el estudio de viabilidad.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 31
Sitio de Investigación
Una vez que el área sea identificada para la instalación del proyecto, se requerirá una visita al sitio.
Un experto en proyectos de energía eólica y en lo posible un meteorólogo, deben visitar el sitio para
determinar las características generales y especificas del sitio y de la región, para identif icar los
datos esenciales requeridos y su disponibilidad, y establecer a gran acierto la localidad más aceptable
para las turbinas eólicas. Una recolección de los datos preliminares, los cuales deben construir sobre
los análisis de datos inic iales de pre-viabilidad, que deberían conducir a priori durante la visita al
sitio.
Una visita al sitio, la cual requerirá un día, bastará para conducir el estudio de viabilidad para la gran
mayoría de los proyectos. El costo de la visita al sit io será influenciado por el número de personas
consideradas necesaria para participar en la vis ita, la duración planeada y el tiempo de viaje (el costo
es visto por separado) a y desde el sitio. El personal requerido para el almacenamiento de datos
previo durante la visita generalmente es entre 2 a 8 personas al día. La tasa promedio del personal
haciendo la visita esta en el rango de los 200 a 800 US$, dependiendo de su experiencia.
Asesoramiento de los recursos eólicos
Los datos de recursos eólicos fiables del sitio del proyecto son críticos para preparar el estudio de
viabilidad. Un asesoramiento de los recursos eólicos consiste en la instalación de uno o más torres
meteorológicas en el sitio, la colección y un análisis de los datos de recurso. Al m enos un año de
mediciones es recomendado. Las características de los recursos eólicos, entre otros la velocidad
media anual del viento, la temperatura, la distribución de la frecuencia de la velocidad del viento,
intensidad de las turbulencias, heladas, dirección predominante, variabilidad diurna y temporal y la
distribución y duración de los periodos de calma pueden ser necesarios para el diseño y
asesoramiento de un proyecto de energía eólica.
El costo de un año de asesoramiento generalmente está entre los 10 mil y 25 mil dólares por torre
meteorológica (excluyendo gastos del viaje). El costo depende principalmente de la altura de la torre,
el número y tipo de instrumentos montados en la torre, el clima, si el equipamiento es adquirido o
rentado, etc. El número de torres varía de acuerdo al número de sitios considerados y en la escala del
proyecto. Una o dos torres serán normalmente suficiente para una turbina sola o para pequeños
parques eólicos. Por el otro lado, para grandes parques en complejos terrenos será justificado el uso
de un número de torres meteorológicas correspondiente a la mitad del número de turbinas que
formen el parque.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 32
Asesoramiento Ambiental
Un asesoramiento ambiental es en esencia parte del trabajo de estudio de viabilidad. Mientras el
proyecto pueda usualmente ser desarrollado en un ambiente aceptable ( los proyectos podrían ser
diseñados a mejorar las condiciones medioambientales), requiere de estudios de impactos
potenciales al medio ambiente del proyecto propuesto. En el estudio de viabilidad, el impacto podría
negar la implementación del proyecto. Impactos visuales y de ruidos como también los impactos
potenciales sobre la flora y fauna deben de ser atendidos.
El tiempo requerido para consultar las diferentes interesados, la recolección, el proceso de
recolección de datos relevantes y la posible visita al sitio y comunidades locales generalmente están
entre 1 a 8 personas por día. La tasa promedio al día de el personal haciendo el asesoramiento esta en
el rango de los 200 a 800 dólares, dependiendo de sus experiencias.
Diseño Preliminar
Un diseño preliminar es requerido en orden para determinar la capacidad de planta óptima, el tamaño
y el layout de las estructuras y equipamiento y las cantidades estimadas de construcción necesarias
para el detalle del costo estimado. Junto a las investigac iones del s itio, el alcance de la tarea a
menudo se reduce para proyectos pequeños tal como reducen los costos. En consecuencia,
contingencias adicionales deberían permitir mejorar los riesgos adicionales resultantes de los
excesos de costes durante la construcción.
El costo del diseño preliminar es calculado en base a un estimativo, del tiempo que requiere un
experto para que complete su trabajo. El costo de los servicios profesionales requiere, está dentro del
rango de 200 a 800 dólares por persona. Así como las investigaciones del sitio, como el tiempo para
completar el diseño preliminar dependerá, de gran manera del tamaño del sitio y correspondiendo al
nivel aceptable. El número de personas al día debe ser entre 2 a 20 personas.
Estimación del costo detallado
La estimación del costo detallado para el proyecto propuesto, se basa en el resultado del diseño
preliminar y en otras investigaciones llevadas durante el estudio de viabilidad. El costo de
preparación del estimativo costo detallado es calculado basado en el estimativo del tiempo requerido
por un experto para completar el trabajo necesario. Los servicios de ingeniería para completar el
costo estimativo detallado del proyecto de energía eólica serán dentro de 200 a 800 dólares al día por
persona. El número de personas requeridas para completar el costo estimativo es entre 2 a 20
personas dependiendo del tamaño del proyecto y el nivel de riesgo.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 33
Preparación del Informe
Se debería preparar un informe resumen, que describa el estudio de viabilidad, sus objetivos y
recomendaciones. El informe escrito contendrá un resumen de los datos, tablas, gráficos e
ilustraciones el cual debe describir claramente el propósito del proyecto. Este informe debe ser lo
suficientemente detallado en lo que se refiere a costos, interpretación y riesgos para permitir que los
inversionistas y otros puedan evaluar el merito del proyecto.
El costo de la preparación del informe es calculado basado en la estimación del tiempo requerido
para que un experto complete la tarea. Preparando un informe del estudio de viabilidad entre 2 a 15
personas diarias con un rango entre 200 a 800 dólares por día.
Gestión del Proyecto
El costo de la gestión del proyecto debería cubrir los costos estimados en la gestión de todas las fases
del estudio de viabilidad para el proyecto, incluyendo el tiempo para las consultas de interesados,
las cuales, en un proyecto dado son llamadas en función de fomentar el apoyo y colaboración hacia
el proyecto, e identif icar cualquier oposición a las primeras etapas del desarrollo.
El costo de gestión del estudio de viabilidad es calculado basado en el tiempo requerido estimado
por un experto para completar su labor. Este será entre 2 a 8 personas por día en un rango entre 300 a
800 dólares por persona al día. Además, el tiempo requerido para presentar el proyecto a los
interesados no debería exceder un adicional de 3 personas diarias (el tiempo de transporte debe de
ser agregado).
Alojamiento y transporte
Este ítem de costos, incluye todos los viajes relacionados (excluyendo el tiempo) que se requiere
para preparar todas las secciones del estudio de viabilidad por vario de los miembros del equipo de
estudio de viabilidad. Estos gastos incluyen las tarifas aéreas, arrendamiento de automóviles y los
viáticos necesarios para cada viaje.
Para los casos de comunidades remotas, las tasas para viajes aéreos variarán notablemente. Los
pasajes aéreos cuestan generalmente el doble para distancias similares a áreas populares. En los
viajes existen una gran cantidad de componentes del costo de hacer el trabajo en comunidades
remotas y el rango de coso es muy variable, es necesario contactar con una agencia de viajes con
experiencia para organizarlo. Tasas de acomodación son generalmente el doble de caro que las tasas
en acomodaciones modestas en áreas populares. Típicas tasas para cuartos en hoteles modestos
pueden estar entre los 180 a 250 dólares al día en áreas desoladas.
Otros.
Los otros costos que requieren completar el estudio de viabilidad no han sido cubiertos. El usuario
puede entrar una cierta cantidad y costo unitario. Este ítem ofrece permitir para el proyecto
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 34
diferencias tecnologías y/o regionales no específicamente cubiertos en la información genérica
ofrecida.
3.1.2 Desarrollo
Una vez que el proyecto haya sido identif icado mediante el estudio de viabilidad a ser
implementada, las actividades continuaran. Para algunos proyectos, las actividades de estudio de
viabilidad, desarrollo e ingenieriles, se pueden realizar en paralelo, dependiendo del r iesgo y el
retorno aceptable que propone el proyecto.
Para proyectos de energía eólica, hay un número posible de proyectos de desarrollo. Actualmente, un
enfoque común es por los desarrollos de potencia para privados para innovación y parques eólicos
propios, donde la energía es vendida a clientes en localidades pequeñas o grandes de electricidad.
Para otros casos, las empresas de electricidad pueden desarrollar por las suyas sus parques eólicos.
Hay además un número de situaciones en donde individuales turbinas eólicas son adquiridas por
inversionistas o negocios y la energía es vendida de vuelta a la empresa de electricidad. Las
actividades del desarrollo de proyectos de energía eólica generalmente incluye costos para cada uno
de los ítem tanto como la potencia adquirida en las negociaciones, permita y apruebe, derechos de
tierra, sondeos en los terrenos, financiamiento del proyecto, legales y contabilizados, gestión del
desarrollo del proyecto y costos de viaje. Estos costos son detallados a continuación.
Para parques eólicos grandes, el costo de desarrollo debería car entre el 1 al 8% del total del costo
del proyecto. Para pequeños parques eólicos, debería estar entre el 4 al 10% y para el caso de
turbinas solas, este costo es bien alto, dependiendo de las circunstancias particulares del proyecto.
Negociación PPA
La negociación para un acuerdo de adquisición de potencia (Power Purchase Agreement, PPA) es
una de los primeros pasos requeridos para la etapa del desarrollo del proyecto para la no utilización
de generadores. Una negociación PPA se requerirá si el proyecto fuera propio de los privados,
bastante más que de servicios públicos y además implique asesoramientos profesionales legales y
otros. El ámbito del trabajo envuelto en la negociación PPA dependerá en el clima o en condiciones
de la escala de potencia que exista (por ejemplo, política del servicio público para adquirir potencia
de privados).
El costo de la negociación de el PPA es calculada basada en la estimación del tiempo requerido por
expertos para completar el trabajo necesario. El número de personas al día requeridos pueden estar
entre 0 y 30 personas al día o más, dependiendo de lo complejo que sea en contrato. El costo de
servicios profesionales para la negociación de PPA estará entre 300 a 1500 dólares por persona al
día.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 35
Permisos y Aprobaciones
Un número de permisos y aprobaciones se pueden requerir para la construcción del proyecto. Estos,
incluyen las aprobaciones medioambientalistas (federal, provincial), autorizaciones con respecto al
uso de la tierra (provincial o local), tráfico aéreo (federal), permisos de construcción (provincial,
local), uso de recursos hidrológicos (Provincial), uso de aguas navegables (federal) y acuerdos
operacionales (provincial, local). Para grandes parques eólicos, las aprobaciones
medioambientalistas son las autorizaciones más largas y costosas de obtener.
El costo para adquirir los permisos necesarios y aprobaciones es calculado basado en un estimativo
del tiempo requerido por un experto para completar el trabajo necesario. Para proyectos de energía
eólica, pueden integrarse entre 0 a 400 personas al día, dependiendo de la escala, locación y
complejidad del proyecto. Rangos entre 200 a 800 dólares al día es lo que se usa comúnmente.
Como ejemplo, los proyectos de parques eólicos de una escala de rango entre 50 a 100 MW pueden
requerir más de 400 personas al día para obtener permisos y aprobaciones. Las leyes locales para
distintas escalas de proyectos pueden además tener un gran impacto en la cantidad de tiempo
requerido para recibir las aprobaciones necesarias. Además, el número de propietarios de tierra que
están envuelto en el proyecto pueden tener también un gran impacto en el tiempo de desarrollo del
proyecto. Por el otro lado, los proyectos de parques pequeños y/o turbinas individuales pueden
requerir solo un mínimo esfuerzo para obtener los permisos y aprobaciones.
Derechos de Tierra
Los derechos de tierra requerido para por el terreno en el cual es localizado el proyecto energético,
incluye el camino de servicio, líneas de almacenamiento y transmisión, subestaciones y edificios
O&M. La infraestructura requerida por el terreno el proyecto debe ser arrendada o adquiridas.
El usuario entra el costo total estimado de adquisición del terreno requerido que no puede ser rentado
o usado bajo acuerdos de palabra. El costo debe incluir asignación de honorarios de abogados. Notar
que el costo estimado de negociación de arrendamiento de cualquier tierra y acuerdos de palabra
debería ser incluido bajo la sección “permisos y aprobaciones “descrita.
Para grandes parques eólicos, el terreno generalmente es arrendado. En este caso, el costo de los
derechos de los terrenos debe publicarse como un pago anual en la sección de costos anuales, el
usuario entra 0 como el costo inicial en los derechos de los terrenos. En el caso de turbina individual,
el propietario de la turbina es generalmente el dueño del terreno. Si no lo fuera, el costo que se
incurre para adquirir la tierra debe ser entrado por el usuario. Para parques pequeños puede ser uno u
otro, arrendado o adquirido.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 36
Reconocimiento del terreno
El requerimiento para reconocer el terreno dependerá en gran parte en el status del la propiedad,
zonif icación y planif icación del uso del suelo, locación, tamaño y posibles problemas legales.
Generalmente, el costo del reconocimiento de terreno entre 1 a 10 hectáreas están en el orden de los
750 dólares. Parques grandes y pequeños generalmente requieren de 13 a 20 hectáreas por MW y las
turbinas individuales requieren menos de 1 hectárea de terreno. [Gipe, 1995]. El costo puede variar
si los costos de viajes y alojamiento son facturados por un inspector. Dependiendo del tamaño del
proyecto energético y el número de lotes envueltos, el topógrafo puede tomar aproximadamente
entre 0 a 100 días completar al día una tasa entre 400 a 600 dólares diarios.
Financiamiento del proyecto
El tiempo y el esfuerzo requerido para organizar el f inanciamiento del proyecto pueden ser
signif icantes, incluso para pequeños proyectos. Proyectos de energía eólica generalmente son de
capital de inversionistas, con inversiones a largo plazo. El costo del financiamiento estará compuesto
por la obra requerida por expertos que hagan los arreglos, inversionistas identif icados y fondos
solicitados. Las tasas típicas de este tipo de trabajo se f ijan en un porcentaje de la cantidad
financiada y pueden incluir como un inicio de pago.
El costo del f inanciamiento del proyecto es calculado en base de una estimación de los servicios
requeridos tanto para garantizar la deuda y los compromisos. Con la adquis ición del f inanciamiento
del proyecto, involucrara entre 3 a 100 personas diarias con una tasa de pago entre 500 a 1500
dólares por persona al día dependiendo de la complejidad de la estructura financiera propuesta.
Como una regla general, el costo de adquisición, el f inanciamiento necesario del proyecto debería
estar cerca del 1.5% del total del proyecto.
Jurídico y contable
El soporte jurídico y contable requerirá diferentes puntos entre las etapas del desarrollo del
proyecto. Este costo permite al usuario dar contabilizar los servicios contables y jurídicos no
incluidos en la parte de otros costos del desarrollo como para el establecimiento de una empresa para
desarrollar el proyecto, preparar las declaraciones financieras anuales y mensuales, para la
contabilidad del proyecto, etc. El requerimiento para soporte legal dependerá de los arreglos para el
financiamiento, propiedad, seguro, asunción de la responsabilidad y complejidad de los contratos y
acuerdos.
El costo del soporte legal y contable es calculado basado en un estimativo del tiempo requerido por
expertos que ofrecen estos servicios del desarrollo del proyecto. Estos soportes involucraran entre 3
a 100 personas al día, con una tasa de pago entre 300 y 1500 dólares por persona al día, dependiendo
de la complejidad y envergadura del proyecto.
Gestión de proyecto
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 37
El costo de la gestión del proyecto debiera cubrir las expensas estimadas del manejo de todas las
fases del desarrollo del proyecto (excluyendo construcción y supervisión). Las relaciones públicas
son también incluidas como parte del costo de la gestión de l proyecto. Las relaciones públicas
también pueden ser un elemento importante para la implementación exitosa del proyecto.
El tiempo transcurrido para el desarrollo de un proyecto de energía eólica puede ser mayor a 4 años.
El tiempo de gestión del proyecto (sin incluir el tiempo de gestión del estudio de viabilidad)
involucrará entre 0 a 4 personas al año, con una tasa entre 130 y 180 mil dólares por persona anual,
dependiendo de la escala del proyecto. Una estimación razonable de la gestión del proyecto es 10%
del costo de las actividades en la localidad de desarrollo. Sin embargo, la inversión en relac iones
públicas dependerá del nivel de soporte local necesario para lograr una implementac ión satisfactoria
del proyecto. Para grandes parques eólicos, se deben traer consigo muchos interesados, como
abogados y requiere de un gran número de permisos y aprobaciones, además de relac iones publicas
relacionados a la gestión del proyecto, todo esto con un costo que sobrepasa los 150,000 dólares por
año.
3.1.3 Ingeniería
La fase de ingeniería incluye el costo de las turbinas de energía eólica, ubicación, diseño tanto
mecánica, eléctrica como civil, ofertas y contactos y la supervisión de la construcción. Estos costos
son detallados a continuación.
Para grandes parques eólicos, los costos de ingeniería caben dentro del 1 al 8% del total del costo del
proyecto. Para pequeños parques eólicos, debería caer entre el 1 al 5% y para el caso de turbinas
individuales, este costo es más alto, dependiendo de las circunstancias particulares del proyecto.
Ubicación de las turbinas
Una de las decisiones para construir el proyecto de energía eólica al término del estudio de
viabilidad, la ubicación de la turbina eólica individual debe ser requerida debido a las variac iones
especificas de los vientos del sitio debido a su topografía, terreno, obstrucciones, superficie, etc. Para
proyectos de gran escala, la gran masa del costo reside en el tiempo invertido por el equipo de
“micro-siting”. Se pueden incluir ingenieros de energía y civiles, meteorólogos, expertos en
simulación computacional y dibujantes. El costo además incluye el costo por mapas necesarios y
datos topográficos y puede incluir además topografías adicionales. Dependiendo de la exactitud y
conveniencia de los datos del recurso eólico, puede ser necesario incluir el costo por expertos en
modelación para preparar el informe de asesoramiento del sitio.
El costo del modelado será influenciado por la disponibilidad de los mapas topográficos
digitalizados y los datos de velocidad del viento histórico y/o reciente para el sitio y región. El costo
de la ubicación de las turbinas debe ser basado en la estimación del tiempo requerido por expertos
para completar el trabajo necesario. Puede involucrar entre 0 a 300 personas al día, con tasas entre
200 y 800 dólares dependiendo de la complejidad, desde un punto de vista de la decisión de
ubicación, del proyecto propuesto.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 38
Diseño Mecánico
La mayor tarea del ingeniero mecánico estará asociada con el diseño y planeamiento del montaje y
levantamiento del equipamiento. El costo del ingeniero mecánico debería basarse en un estimativo
del tiempo requerido por expertos para completar el trabajo necesario. Puede involucrar entre 2 a
150 personas al día, con una tasa entre 200 y 800 dólares.
Diseño eléctrico
La mayor tarea del ingeniero eléctrico estará asociada con el diseño y planeamiento de la
construcción de los sistemas de control y protección eléctrica y la interconexión eléctrica con la red
eléctrica existente. El nivel de esfuerzo será influenciado por la disponibilidad de información del
diseño apropiado de proveedor de la turbina y los requerimientos de interconexión de los servicios
públicos.
El costo del ingeniero eléctrico debería basarse en un estimativo del tiempo requerido por expertos
para completar el trabajo necesario. Puede involucrar entre 3 a 300 personas al día, con una tasa
entre 200 y 800 dólares, dependiendo de la escala y complejidad del proyecto.
Diseño civil
La mayor tarea del ingeniero eléctrico estará asociada con el diseño y planeamiento de la
construcción de las fundaciones, caminos de accesos y otros sistemas en el terreno. El nivel de
esfuerzo será influenciado por la disponibilidad de información de diseños aprobados de los
proveedores e información específica del sitio de los accesos al terreno, condiciones del suelo,
drenaje superficial y otras condiciones físicas.
El costo del ingeniero eléctrico debería basarse en un estimativo del tiempo requerido por expertos
para completar el trabajo necesario. Puede involucrar entre 3 a 300 personas al día, con una tasa
entre 200 y 800 dólares, dependiendo de la escala y complejidad del proyecto
Licitaciones y contrataciones
Una de las varias tareas de ingeniería, documentos de licitac ión generalmente preparados con el
propósito de seleccionar los contratistas que llevan a cabo el trabajo. Una vez que los contratos se
realizan, el proceso de contratación es requerido tanto para negociar como establecer los contratos
para la culminación del proyecto.
El costo del proceso de contrato y licitación debería basarse en un estimativo del tiempo requerido
por expertos para completar el trabajo necesario. Puede involucrar entre 4 a 300 personas al día, con
una tasa entre 200 y 800 dólares, dependiendo de la escala y complejidad del proyecto.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 39
Supervisión de la construcción
El costo de la supervisión de la construcción resume el costo estimado asociado con garantizar que el
proyecto sea construido como se haya diseñado. La supervisión de la construcción es ofrecida por el
consultor de la supervisión o los proveedores del equipamiento, o el gerente del proyecto. La
supervisión de la construcción involucra visitas regulares al sitio de trabajo para inspeccionar la
instalación.
La supervisión de la construcción involucrará entre 0 a 2 personas en un rango de 130 a 180 mil
dólares por persona, dependiendo de la duración del programa de construcción del proyecto. Por
ejemplo, la instalación de una pequeña turbina individual no requiere más de 0.02 personas al año (7
días) de supervisión. El tiempo de viaje para la supervisión de la construcción esta agregado al rango
dado. El costo de los viajes debería incluirse en la sección de desarrollo.
3.1.4 Equipamiento de la Energía Renovable
El equipamiento de la energía renovable que es definida acá, incluye la turbina eólica, repuestos y
costos de transportación. Estos costos son detallados a continuación.
Para grandes parques eólicos, el costo de equipamiento de energía renovable es por lejos el ítem más
costoso del proyecto. Debe estar entre el 67 al 80% del total; para pequeños parques eólicos, debería
estar entre el 47 al 71% del costo total. En el caso de las turbinas individuales, el costo es altamente
dependiente de las circunstancias particulares del proyecto.
Turbina(s) Eólica(s).
Una turbina eólica consiste de todos los componentes, considerando las fundaciones, la torre y el
sistema de control a la interfaz a un s istema de distribución público mediante un transformador o
switch desconectado. Las torres son la parte integral de la turbina, y muchos fabricantes ofrecen un
rango de alturas de las torres, tipos configuraciones ya sean de enrejado o tubulares.
El costo genérico (o precio) de un s istema de turbina eólica es bien expresada en términos de dólar
por metro cuadrado de área barrida por las aspas ($ per m^2). La Tabla 5 da el costo especifico de
diferentes tamaños de turbina basados en [Winkra-Recom, 1995/96] (97/07-1 CDN=1.26 DM). El
costo sugerido generalmente incluye un 1 a 5 años de garantía, dependiendo del fabricante.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 40
Tamaño de Turbina Eólica Área Barrida [m^2] Costo Especifico [$/m^2]
Pequeña 7 a 80 500 a 1000
Mediana 80 a 500 470 a 710
Grande Más de 500 440 a 670
Tabla 5: Costos de Turbinas Eólicas.
El precio de un sistema de turbina eólica debe ser obtenido del fabricante o agente. La cotización
debe incluir el requerimiento por rompimiento relativo a otro dato de entrada de costo tal como las
partes de repuestos, garantía extendida, erección del equipamiento, programas de entrenamiento y
transporte.
Repuestos
Los repuestos necesarios para proveer la turbina eólica deben ser incluidos en el costo del proyecto.
El precio de post adquisic ión deberá sr a menudo significativamente mayor. La medida del
inventario requerido dependerá de la rentabilidad de las turbina, garantía, número de maquinarias en
el sitio, dificultad de transportación y disponibilidad de los componentes. El costo de los repuestos
debe ser generalmente requerido como un elemento del precio de adquisición del fabricante.
El costo asignado para los repuestos es mejor descrito en porcentaje sobre el total del costo de la
turbina. Para grandes parques, operando a condiciones normales, un inventario de repuestos
representa a lo más el 1.5% del total del costo de la turbina [Lynette, 1992]. Para pequeños parques y
turbinas individuales, el costo de repuestos iniciales puede representar sobre el 30% del costo de una
maquina individual.
Transportación
Los costos por transportación para el equipamiento y materiales de construcción variaran
ampliamente dependiendo del modo de transporte disponible y la locación del sitio del proyecto. En
muchas instancias el costo dependerá de la distancia basada en la relación volumen/peso. El costo de
el manejo de los materiales al recibir lo debe ser considerado. En aéreas remotas, muchas
comunidades reciben envíos de lotes solo cada 1 año mediante barcaza o durante los meses de
invierno por los caminos con nieve o algunas veces solo por vías aéreas. El control logístico es
extremadamente importante aquí. El costo de transporte debe ser obtenido por agencias de trasporte
cuando el ámbito del proyecto, equipamiento y materiales este determinado.
La Tabla 6 ofrece pesos típicos de los mayores componentes de varios tamaños de turbinas eólicas
en el mercado. Para grandes turbinas, la torre es a menudo transportada en 2 o 3 segmentos y
montada en el sitio. [Winkra-Recom, 1995/96].
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 41
Tamaño de Turbina Eólica
[ ] Peso Típico [kg]
Góndola Torre Set de Aspas
7 70 175 6
20 250 300 25
40 400 500 60
150 2000 2500 450
600 8000 18000 2000
1500 25000 50000 6000
Tabla 6: Peso de los componentes de la Turbina Eólica
3.1.5 Balance de Planta
El balance de planta para un proyecto de energía eólica generalmente incluye un número de
ítems. Estos ítems incluye la(s) fundación(es) de la(s) turbina(s) y erección, construcción de
caminos, líneas de transmisión y subestación, control, construcción O&M y costos de
transportación. Estos costos son detallados a continuación.
Para grandes parques eólicos, los costos de balance de planta pueden estar entre 17 y 26%
del total del costo del proyecto. Para pequeños parques, pueden estar entre el 13 y el 22%.
En el caso de turbinas individuales, el costo es altamente dependiente de las circunstancias
particulares del proyecto.
Fundación(es) de la turbina(s)
Las fundaciones incluyen la labor y material, tal como las formas, concreto, marcos de acero y
anclas, estacas y partes fabricadas. Las fundaciones de la turbina eólica serán específicas a la turbina
y al sitio. Al fabricante se le debe requerir que entregue información del diseño y datos de carga para
el diseño de las fundaciones.
Costos estimativos para las fundaciones y materiales deben ser requeridos de los contratistas en el
área de proyecto. En algunas ocasiones el tipo de fundaciones usada en una comunidad remota será
muy diferente que la que podría ser utilizada en esa comunidad, donde la construcción de las bases
concreto es una práctica estándar. Transportación del material puede llevarse una gran parte del
costo.
Para grandes parques eólicos, el costo de fundación generalmente cae entre 10 y 50 mil dólares por
turbina. Para parques medianos, generalmente el rango está entre 7 a 25 mil dólares por turbina. Una
estimación más precisa se puede obtener una vez que el geomensor haya llevado a cabo su labor. Los
costos de las fundaciones también dependen den numero y tamaño exacto de las turbinas, el tipo de
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 42
torre usado y la accesibilidad del sitio. Por lo tanto, el costo sugerido puede ser signif icativamente
mayor para proyectos en sitios aislados [Lynette 1992] y [Reid, 1996].
Para grandes parques eólicas, generalmente las fundaciones representan el 4 al 9 % del total del
costo de equipamiento de energía renovable y balance de plantas [Conover, 1994] y [Vesterdal,
1992].
Posicionamiento de la(s) turbina(s) eólica
El pos icionamiento de las turbinas incluye de la adquis ición del equipamiento respectivo. Este
equipamiento podría ser las grúas y vehículos pesados de pesos especiales, poleas y otros
equipamientos específicos que sean considerados. Para proyectos en sitios remotos, usualmente es
mayor el costo efectivo de rentar las herramientas y equipamiento, dependiendo de la disponibilidad,
bastante más que la adquisición y su transporte.
El costo de renta del equipamiento puede ser bien alto. Se requiere de una buena planificación.
Muchas veces ofertas se puede trabajar para la reventa del equipamiento en la comunidad después de
su uso. El usuario necesitará verificar por la disponibilidad y los costos caso por caso. A menudo, los
contratistas de la construcción incluirán estos costos en sus ofertas para asegurarse.
La mano de obra calif icada para construir grandes parques eólicos puede que no esté disponible en
todas las locaciones del proyecto. El costo de la calificación y la no calif icación en comunidades
remotas es generalmente el doble del rango encontrado en locaciones pobladas. La producción puede
ser a menudo considerablemente baja por un número de razones, tales como las condiciones del
clima, habilidades, etc. Los costos en viajes tendrán que agregarse para la mano de obra requerida
desde fuera del área del proyecto.
Para grandes parques eólicos, el posicionamiento del la turbina eólica generalmente representa el 4%
del total del costo de equipamiento de energía renovable y balance de planta [Zond, 1994]. Esta
proporción aumenta el caso de pequeños parques eólicos y en la instalación de turbinas solitar ias,
debido a economías más pequeñas en escala.
Construcción de accesos
Un camino de acceso para la construcción y para el servicio en curso normalmente es requerido a
medianas y grandes escalas de proyectos de energía eólica. Estos requerimientos dependerán en la
selección del sitio y de la naturaleza del terreno. Puede haber limitaciones de temporada que se
presenten en la construcción y al usar las vías para el transporte del equipamiento. En algunos sitios
quizás no sea necesario construir caminos, incluso el sitio seleccionado puede que no existan calles.
La ubicación de los caminos existentes es una consideración que se debe tener durante la selección
del sitio.
Los costos de la construcción de los caminos generalmente están dentro de los 0 a 80000 dólares por
kilómetro, pero incluso puede llega a los 500 mil dólares si se requiere de un puente. El largo del
camino requerido comprende el largo del camino de acceso al sitio y el largo del servicio en el sitio,
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 43
vinculando las turbinas, si hay más de una. El largo anticipado del acceso requerido y vías de
servicio pueden ser determinados por medio de mapas topográficos.
Para grandes parques eólicos, los accesos generalmente representan entre el 1 al 3 % del total del
costo de equipamiento de energía renovable y el balance de panta [Conover, 1994] y [Zond, 1994]
Línea de transmisión y subestación
Los costos de líneas de transmisión y de la subestación asociada son especificaciones del sitio y
dependen del tipo, largo, tensión y locación de la línea y de la capacidad instalada de la planta de
potencia que se haya desarrollado. Equipamiento auxiliar de electricidad pueden incluir algunos
ítems tal como vertedero de carga y calentadores, bancadas de capacitores, equipamiento de
monitoreo y s istemas de control tupo SCADA o integrado. La tabla 7 entrega una indicación del
costo aproximado envuelto, asumiendo acceso razonable. En un parque normalmente son usadas las
líneas bajo tierra para conectar las turbinas en una f ila dada. Sus costos pueden ser 2 a 4 veces más
alto que el equivalente vía aérea. Los siguientes costos deben de ser ajustados basados en las
condiciones del sitio.
Capacidad Tensión Costo/Km Subestación Distancia [km]
0-2 MW 25 kV $55,000 $250,000 < a 50 km
2-5 MW 44 kV $65,000 $600,000 < a 70 km
Mayor a 5 MW 115 kV $100,000 $2,000,000 Mayor a 70 km
Tabla 7: Costos Estimados de la Subestación y Línea de Transmisión.
El usuario debe calcular el costo total basado en l largo de la línea de trasmis ión [km] y el costo
específico para subestaciones y otro equipamiento eléctrico auxiliar. En este caso la cantidad será
igual a 1 con el costo unitario s iendo igual al costo total. Para proyectos de pequeña escala cercanos
a la red de distribución electica comunal, los costos de subestación serán más bajos a los
presentados en la tabla. En áreas de capas de hielo, las condiciones del suelo especiales pueden
incrementar significativamente el costo de la línea de extens ión. Puede que se requieran los consejos
venidos de un experto especialista en el diseño o construcción de líneas de transmisión local, para
estimar el costo en este ámbito.
Para grandes parques eólicos, la infraestructura eléctrica y el equipamiento de interconexión
generalmente representa el 9 a un 14% del total del costo en equipamiento de energía renovable y
balance de planta [Conover, 1994] y [Zond, 1994].
Control y edificación de O&M
Un edificio de control pude o no puede ser necesario, debido a los costos de estas edificaciones, el
desarrollador del proyecto debe de tratar de evitar este requerimiento donde es práctico evitárselo.
Una sala de control puede además servir como la locación para el trabajo de mantención y bodega de
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 44
los repuestos y materiales. Las turbinas eólicas modernas pueden ser controladas a distancia, lo cual
eliminaría la construcción de esta. Los servicios públicos de la localidad podría ser una alternativa.
Los costos de construcción para estas edificaciones serán bien altos en algunas comunidades.
Generalmente un constructor local será capaz de dar un estimativo rápido para el costo de una
adecuada nueva estructura o la renovación de un espacio existente. Para proyectos energéticos a gran
escala, la sala de control O&M generalmente representa el 1% del total del costo del equipamiento
de energía renovable y balance de planta. [Vesterdal, 1992].
Transportación
Ver la descripción de “Transportación “cubierta antes. Notar que algún costo de ítem podría incluir
costos de transporte cuando es realizado por contratistas locales, así el usuario debe ser cuidadoso de
no agregarlo dos veces.
3.1.6 Misceláneos
Esta categoría es para los costos misceláneos que ocurren durante un proyecto y no deben ser
tomados en las cuentas de las secciones previas. Para proyectos de energía eólica estos costos
pueden incluir la capacitación, intereses durante la construcción y contingencias.
Para grandes parques eólicos, los costo misceláneos, excluyendo las contingencias, deben caer entre
el 1 al 4% del total del costo del proyecto. Para pequeños parques, debería estar entre el 2 al 15%. En
el caso de turbinas individuales, este costo es altamente dependiente de las circunstancias
particulares del proyecto.
Capacitación
Los costos asociados con la capacitación de los operadores de la planta y personal de mantención
dependerán del tamaño, complejidad y de lo remota que se ubique la instalación. Para locaciones
remotas, habrá una gran necesidad de capacitación técnica con el fin de evitar demoras en la
reparación.
Para grandes parques eólicos, se necesitaran sobre 6 técnicos mantenedores por sección de 50
turbinas, además de 3 operadores. Para turbinas individuales y parques pequeños, un técnico
operador/mantenedor puede desempeñar las operaciones diarias y tareas de mantención. Sin
embargo, algunas de las reparaciones periódicas (por ejemplo el reemplazo de la caja de cambios)
requerirán de la labor de especialistas. Los costos de capacitación incluyen tasas profesionales.
Cualquier gasto en viaje se puede entrar en la sección “Viaje y Alojamiento”.
La capacitación involucrará entre 2 a 10 personas por 1 a 20 días en un rango entre 200 a 800 dólares
por persona al día dependiendo del tamaño del proyecto.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 45
Intereses durante la construcción.
Los intereses durante la construcción (financiamiento de la construcción a corto plazo) variaran
dependiendo de la duración de la construcción y el valor de la moneda. Aunque la construcción del
parque eólico puede tomar un año, normalmente no más de seis meses son requeridos entre la
entrega de las turbinas (el ítem más costoso) y el encargo del parque. Los costos de los intereses
durante la construcción son estimados en base del porcentaje seleccionado del usuario del subtotal
de todos los costos del proyecto excluyendo los costos misceláneos.
Contingencias.
La asignación para gastos imprevistos depende del nivel de exactitud del costo estimativo. Las
contingencias son estimadas basados a un porcentaje puesto por el usuario del subtotal de todos los
costos del proyecto, excluyendo los misceláneos.
La asignación de partidas debe estar basada del nivel de exactitud asociado con la estimación de pre-
viabilidad de RETScreen de los costos del proyecto. Generalmente, un anális is de costo a nivel de
pre-viabilidad debería estar exactamente dentro del 40 al 50%. Sin embargo, esta exactitud
dependerá en la experticia del equipo de estudio, la escala del proyecto que se ha considerado, el
nivel de empeño puesto para completar el estudio de pre-viabilidad y de la disponibilidad de
información exacta. Es ciertamente posible que el usuario experimentado de RETScreen con
desarrollos de proyecto de energía eólica pudiera estimar los costos con un rango de 5 a 40% del
total de los costos iniciales (excluyendo los costos misceláneos).
3.2 Costos Anuales
Habrá un número de costos anuales asociados con la operación del proyecto de energía eólica. Estos
incluirán el arrendamiento de tierras, impuestos de propiedad y seguros, mantención de la línea de
transmisión, repuestos, faena de O&M, viajes, alojamientos y gastos administrativos y además de
los costos de contingencia. Estos costos son detallados a continuación.
Arrendamiento del terreno.
El usuario entra un porcentaje de los ingresos del proyecto asignados por los costos de
arrendamiento. Es necesario negociar el uso de la tierra donde sea implementado el proyecto. En
algunos casos un acuerdo puede quedar establecido que el proyecto de energía es un uso deseable del
uso de la tierra, y el gasto de no uso de las tierras puede ser cargado a los costos del desarrollo del
proyecto. Como ejemplo, en el caso en tierras fiscales. Sin embargo, en muchos casos el
terrateniente requiere de una compensación por el uso de la tierra durante un periodo de tiempo. Un
ejemplo típico es el caso de los granjeros, quienes pueden seguir usando la tierra en y cercan a las
dependencias del sitio del proyecto.
Como regla, el costo anual de arrendamiento de tierra para proyectos de energía eólica generalmente
está entre el 1 al 5% de los ingresos totales del proyecto [Conover, 1994], [Johansson, 1993], [Zond,
1994] y [Gipe, 1995].
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 46
Impuestos a la Propiedad
El usuario entra un porcentaje de los ingresos del proyecto asignados por costo de los impuestos a la
propiedad.; estos pueden ser recaudados en el proyecto, dependiendo de la jurisdicción. Los
impuestos a la propiedad aplicables tienen que ser estimados en la base de sitio por sitio y dependan
del valor de la propiedad del proyecto y/o los ingresos generados por el proyecto.
Como regla, el costo anual de los impuestos a la propiedad para un proyecto de este tipo representan
entre el 0 al 2% del total de los ingresos del proyecto.
Prima de seguros
El usuario entra el porcentaje de los ingresos del proyecto asignados a la prima de seguro. Como
base, el seguro es requerido para responsabilidad civil, daños a la propiedad, falla de equipamiento e
interrupción de los ejercicios comerciales. Los costos anuales por seguro puede ser signif icante para
los proyectos de energía eólica y deben de ser estimados por el contacto de un corredor de seguros.
Como regla, el costo anual de los seguros para un proyecto de este tipo representan entre el 2 al 4%
del total de los ingresos del proyecto [Conover, 1994] y [Zond, 1994].
Mantención de la línea de trasmisión
El usuario entra un porcentaje de los costos de capital asociados con los costos de la mantención de
la línea de transmisión, asociados con el proyecto energético, el cual, involucrará periódicas
limpiezas de arboles y reemplazo de partes (por ej. Polos, conductor, aisladores) que podrían dañarse
debido a impacto u otros motivos.
El costo anual de la mantención de las líneas de transmisión es estimado en base a los costos de
capital de la línea de transmisión y de la subestación. Los costos anuales generalmente están en el
rango del 3 al 6% de los costos de capital dependiendo de la locación y de la comunicación que
tenga el equipamiento requerido (facilidad de acceso, presencia de arboles, redes de radio VHF,
etc.)
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 47
Piezas y mano de obra
Los costos de las piezas y mano de obra resumen el costo de los repuestos y la mano de obra anual
requerida para la rutina y mantención de emergencia y la operación de las turbinas eólicas. La
operación incluye monitoreo, inspección regular del equipamiento (incluyendo la lubricación de
rutina y ajustes), y la eliminación de nieve, hielo y suciedad, mantención de la operación
(inspección interna y mantención de las turbinas, etc.)
Los costos de la mano de obra en comunidades remotas son generalmente del doble del rango
encontrado al sur de Canadá. La producción a menudo es menor. Las tasas propuestas deben
ajustarse acordándolo a lo apropiado.
El costo por piezas y mano de obra está bien expresado en términos de dólares por kWh producida
por el proyecto de energía eólica. Para grandes parques eólicos, este costo está entre 0.007 y 0.024
$/kWh con un promedio alrededor del 0.014 $/kWh [Gipe, 1995]. Para pequeños parques y turbinas
individuales, un costo de 0.015 $/kWh es una buena primera aproximación.
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 48
3 anexos
Anexo 1: Modelo de Aerogeneradores con sus respectivas características y valores nominales
Generador Controlador
Marca/Modelo
Potencia
Nominal
[kW]
Alt
ura
Ro
tor [m
]
Diám
etro Rotor
[m]
Velocidad
Mínima (Cut
in) [m/s
]
Velo
cidad Nomi
nal
[m/s
]
Velocidad
máxim
a (Cut out)
[m/s]
Velocidad
Peak
(Survival)
[m/s]
Tipo
Tens
ión
[V]
Tipo
Frecu
encia Red
[Hz] Atlantic
Orient/AOC 15/50
50 25(*)
15 4,6 15 22,4 59,5 480 50/60
Bergey WindPower
/BWC EXCEL
10 (**
) 6,7 3,4 13,8 54
240 ó 220
60
(***)
Clipper WindPower
/Liberty Wind
2500 80
89-93-96-100
(****)
4 13
Synchronous
Permanent Magnet 1320 VDC
Embedded Motorola Power
PC
50 ó 60 -+3
DeWind/D6
1250
65-68-91,5
62-64-64
12,5 25 25 55,3-48,9-50,5
Inducción, doble alimentación
690 Pitch 50
DeWind/D8 2000
80-100
80 13,5 25 25 57,4 Inducción, doble
alimentación 690 Pitch 50
Enercon/E33-E44-E48
330-900-800
37-45-50
33,4-44-48
28-34 Sincrónico en Antillas
ENERCON ENERCON
Enercon/E53-E70-E82
800-2300-2000
60-57-78
52,9-71-82
28-35 Sincrónico en Antillas
ENERCON ENERCON
Energie PGE/20/50
50 19,2 3,5 11 25 52,5 Inducción Trifásico 480-600
Pitch 60-50
Energie PGE/20/35
35 19,2 3 11 25 52,5 Inducción o sincronizado
240-480-600
Sistema Pitch PGE
60-50
Entegrity WindSystem/EW50
50 31,1
15 4 11,3 25 59,5 Trifásico/4Polos
asincrónico 415-600
PLC e Interface de Texto
60
Eoltec SAS/Scirocc
o E5,6-6 6
18 a
24 5,6 2,7 12 60
Sincrónico con múltiples polos
230 Método
aerodinámico 50 / 60
Gamesa/G52
800 44 a
65 52
14,6-16,2
Generador con doble
alimentación 690
50 / 60
Gamesa/G58
850 44 a
71 58
14,6-
16,2
Generador con doble
alimentación 690
50 /
60
Gamesa/G80
2000
60 a
100
80 Generador con doble
alimentación 690
50 / 60
Gamesa/G
87
2000 67 a
10
87 Generador con doble
alimentación 690
50 / 60
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 49
0
Gamesa/G90
2000
67 a
100
90 Generador con doble
alimentación 690
50 / 60
GE/1,5 1500
65 a
80 77 3,5 14 25 GE 690
Active blade Pitch Control
50 / 60
GE/2,5
2500
75-85-100
100 3,5 12,5 25 GE 690 Active blade Pitch Control
50 / 60
GE/3,6
3600
Depende
del sitio
111 3,5 14 27 Generador
Asincrónico de doble alimentación
50 / 60
Lagerway/2,0
2000 80 82 2,7 12,5 25-28 Lagerway Sincrónica
multipolo IGBT
50 / 60
Made/AE-61
1320 60 61
Mitsubishi/MWT-1000
1000 60 57 4 13,5 25-30 70 Inducción de 4 polos 600 / 690
50 / 60
Mitsubishi/MWT95/2,
4 2400 80 95 3 12,5 25 Asincrónico con
600 / 690
50 / 60
Nordex/S70
1500 65-85
70 3 25 59,5 Asincrónico con doble alimentación, ref. por
aire 690
Microprocesador
Nordex/S77
1500
85-90-100
77 3 20-25 52,5 Asincrónico con doble alimentación, ref. por
aire 690
Microprocesador
Nordex/N80
2500 60-70-80
80 3 15 25 70 Asincrónico con doble alimentación ref. por
liquido 660 PLC, RFC
Nordex/N90
2300
70-80-100-105
80 3 13 25 59,5 Asincrónico con doble alimentación ref. por
liquido 660 PLC, RFC
Nordex/N100
2500 100
100 3 13 20 52,5
Asincrónico con doble alimentación con
convertidor de frecuencia parcial
660 PLC, RFC
Northen Power/Northwind 100
100 37 21 3,5 Permanent magnet,
passively cooled 480 VAC
60
RePower/5M
5000
117 -85 a
95 Offshore
126 3,5 13 25-30
Offshore
Asincrónico con doble alimentación 6 polos
660
Pitch y control de velocidad-
Ajuste eléctrico de ángulo de
aspas
RePower/3,XM
3300
78 a
100
104 3,5 12,5 25 Asincrónico con doble
alimentación
10/20/30
kV
Pitch y control de velocidad-
Ajuste eléctrico de ángulo de
aspas
50
RePower/MM92
2050
68,5/78,5/80
92,5 3 12,5 24
Asincrónico con doble alimentación 4polos
(50 Hz) y 6 polos (60hz)
690 (50 Hz)-575
Pitch y control de velocidad-
Ajuste eléctrico de ángulo de
50-60
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 50
/100
(60 Hz)
aspas
RePower/MM82
2050
59/69/80/100
82 3,5 14,5 25
Asincrónico con doble alimentación 4polos
(50 Hz) y 6 polos (60hz)
690 (50 Hz)-575 (60 Hz)
Pitch y control de velocidad-
Ajuste eléctrico de ángulo de
aspas
50-60
Siemens/SWT-3,6-107
3600 80 107 3 a 5 13-14 25 55/70 Asincrónico 690 Microprocesado
r Variab
le Siemens/S
WT-2,3-101 2300 80 101 4
13 a 14
25 55/59,5 Asincrónico 690 Microprocesado
r 50
Siemens/SWT-2,3-93
2300 80 93 4 13-14 25 55/59,5 Asincrónico 690 Microprocesado
r 50
Siemens/SWT-82VS
2300 80 82,4 3 a 5 13 a 14
25 55/70 Asincrónico Microprocesado
r
Suzlon/S88 2100 79 88 4 14 25 59,5 Asincrónico de 4 polos
690/600
50 / 60
Suzlon/S82 1500 76 82 4 14 20 52,5 Single speed induction 690
Suzlo control system
50
Suzlon/S66 1250
54/63/72
66 3 14 22 52,5 Asincrónico, inducción
de doble velocidad 690
Suzlon control system
50
Suzlon/S64 1250
54/63/72
64 3,5 14 25 59,5 Asincrónico, inducción
de doble velocidad 690
Suzlon control system
50
Suzlon/S52 600 73 52 4 13 25 59,5
Single speed induction (Asincrónico)
690 Suzlon control
system 50
Vergnet/GEV MP
275 55 /
60 32 3,5 20 De dos velocidades 400
Industrial automation
Siemens
50 / 60
Vergnet/GEV HP
1000 70 62 3 25 Asincrónico con jaula de ardilla. Velocidad
variable por tiristones
Vestas/V52
850
44/49/55/65/74
52 4 16 25 Asincrónico con
OptiSpeed 690
Microprocesador
50 / 60
Vestas/V82
1650 78/70-80
82 3,5 13 20 Asincrónico
refrigerado por agua 690/600
Basado en ordenador de
todas las funciones del
aerogenerador
50 /60
Vestas/V80
2000
60/67/78/100
80 4 15 25 Asincrónico con
OptiSpeed 690
Microprocesador
50 / 60
Vestas/V90-1,8 M
1800
80/95/105
90 3,5 12 25 Asincrónico con
OptiSpeed 690
Microprocesador
50 / 60
Vestas/V90-2,0 M
2000
80/95/105
90 2,5 13 25/21 Asincrónico con
OptiSpeed 690
Microprocesador
50 / 60
Vestas/V90-3,0 M
3000 80/105
90 4 15 25 Asincrónico con
OptiSpeed 1000
Microprocesador
50
Vestas/V100
1800 80/95
100 4 12 20 Asincrónico con rotor
devanado Pitch
50 / 60
Vestas/V112
3000
84,94/119
112 3 12 25 Generador magnético
permanente
50 / 60
Wind Energy
2,5 12,25
5 3 9 20 59,5 Asincrónico 400 50 / 60
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 51
Solution/WES5 tulipo
/6,25
Wind Energy
Solution/WES18 mk1
80 18-30-40
18 3 12 25 60 Asincrónico 400 50 / 60
Wind Energy
Solution/WES 30 k1
250 31-51
30 3 12 25 60 Asincrónico 400 50 / 60
Wind Energy
Solution/HYBRID
80 18-40
18 3 12 25 60 Asincrónico 400 50 / 60
Wind Energy
Solution/HYBRID
250 31-51
30 3 12 25 60 Asincrónico 400 50 / 60
WINDTEC/WT1650df.
CLASE II 1775
65 -
70 70 3,5 17,5 25 70
Inducción doble alimentación
50 / 60
WINDTEC/WT1650df.
CLASE I 1775
70-80
77 3,5 12 20 59,5 Inducción doble
alimentación 50
WINDTEC/WT2000fdT
C I
2225 70 76 3,5 12,5 25
Inducción de doble alimentación/Sincróni
co de magnetismo permanente/Sincrónic
o
50 / 60
WINDTEC/WT2000fdT
C II
2225 70/80
86 3,5 11,5 25
Inducción de doble alimentación/Sincróni
co de magnetismo permanente/Sincrónic
o
50 / 60
WINDTEC/WT2000TC
III
2225 80/100
93 3,5 11 20
Inducción de doble alimentación/Sincróni
co de magnetismo permanente/Sincrónic
o
50 / 60
(*): También existe de 30 [m] (**):18,3-24,4-30,3-36,3 m (***): 50 Hz con inversor GridTek (****) : Clases C89-C93-C96-C100 respectivo a cada uno de los diámetros de rotor Últimos tres modelos de aerogeneradores, corresponden a los modelos WT2000df, WT2000fc y WT2000sg respectivamente
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 52
Anexos 2
Anexos 2: Potencia en función de la velocidad del viento para cada modelo
MARCA
Atlantic Orient/AOC
15/50
Bergey WindPow
er
DeWin
d
DeWin
d Enercon
Enercon
Enercon
Energie PGE
Energie PGE
Entegrity Wind
System Eoltec
SAS
Games
a
Games
a
Games
a
MODELO AOC 15/50 EXCEL D6 D8 E33 E48 E70 20/50 20/35 EW50
Scirocco E5,6-6 G52 G58 G80
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
3 0 0 0 0 0 2 2 0 0 0 0 0 0 0
4 0 0 0 3 5 12 18 2 2 0 0 0 10 4
5 0 0 80 20 14 32 56 5,8 5,8 0 0 17 31 66
6 4 1 150 80 30 66 127 14,3 14,3 2 1 50 78 152
7 9 2 200 200 55 120 240 25,3 25,3 8 1 105 148 280
8 16 3 350 400 92 191 400 33,8 33,8 15 2 189 243 457
9 24 4 450 600 138 284 626 41,3 41,3 25 3 286 369 690
10 33 5 600 750 196 405 892 46,5 46,5 32 4 409 525 978
11 44 6 900
120
0 250 555
122
3 50,9 50,9 41 5 534 695
129
6
12 50 8 120
0 180
0 293 671 159
0 52,9 52,9 48 6 662 797 159
8
13 55 9 125
0 199
0 320 750 183
0 53,5 53,5 55 6 751 836 181
8
14 58 10 125
0 200
0 335 790 195
0 51,7 51,7 63 6 788 847 193
5
15 62 10 125
0 200
0 335 810 205
0 49,7 49,7 65 6 794 849 198
0
16 64 10 125
0 200
0 335 810 205
0 47,6 47,6 65 6 800 850 199
5
17 66 6 125
0 200
0 335 810 205
0 46 46 65 6 800 850 199
9
18 65 3 125
0 200
0 335 810 205
0
65 6 800 850 200
0
19 64 3 110
0 200
0 335 810 205
0
65 6 800 850 200
0
20 64 3 100
0 200
0 335 810 205
0
65 6 800 850 200
0
21 64 3 950 200
0 335 810 205
0
65 6 800 850 200
0
22 63 3 800 200
0 335 810 205
0
6 800 850 200
0
23 63 3 650 200
0 335 810 205
0
6 800
2000
24 63 3 600 200
0 335 810 205
0
6 800
2000
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 53
MARCA
Gamesa
Gamesa GE GE GE
Lagerway
Made
Mitsubishi
Mitsubishi
Nordex
Nordex
Nordex
Nordex
Nothern Power
MODELO G87 G90 1,5 2,5 3,6 2
AE-61
MWT-95/2,4
MWT-1000 S70 S77 N80 N90
Northwind 100
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
3 0 21 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
4 79 85 50 80 100 80 5 0 0 0 0 0 0 0
5 181 197 300 280 400 200 32 200 50 24 44 15 70 0
6 335 364 400 380 500 280 81 300 100 86 129 120 183 4
7 550 595 720 750 800 500 165 500 240 188 241 248 340 11
8 832 901 120
0 980 120
0 750 284 1000 400 326 396 429 563 20
9 1175 1275 125
0 140
0 180
0 1000 431 1500 450 526 594 662 857 30
10 1530 1649 145
0 189
0 210
0 1250 598 1800 600 728 846 964 1225 41
11 1816 1899 150
0 235
0 300
0 1700 772 2100 750 1006 1100 1306 1607 52
12 1963 1971 150
0 250
0 345
0 1900 940 2400 850 1271 1318 1658 1992 63
13 1988 1991 150
0 250
0 360
0 1995 109
0 2400 950 1412 1467 1984 2208 73
14 1996 1998 150
0 250
0 360
0 2000 121
1 2400 1000 1500 1502 2269 2300 81
15 1999 2000 150
0 250
0 360
0 2000 129
5 2400 1000 1500 1508 2450 2300 89
16 2000 2000 150
0 250
0 360
0 2000 134
1 2400 1000 1500 1514 2500 2300 95
17 2000 2000 150
0 250
0 360
0 2000 135
1 2400 1000 1500 1515 2500 2300 99
18 2000 2000 150
0 250
0 360
0 2000 133
7 2400 1000 1500 1504 2500 2300 101
19 2000 1906 150
0 250
0 360
0 2000 132
0 2400 1000 1500 1509 2500 2300 99
20 1681 150
0 250
0 360
0 130
8 2400 1000 1500 1511 2500 2300 97
21 1455 150
0 250
0 360
0 130
0 2400 1000 1500 1511 2500 2300 93
22 1230 150
0 250
0 360
0 129
5 2400 1000 1500 2500 2300 89
23 150
0 250
0 360
0 130
0 2400 1000 1500 2500 2300 87
24 150
0 250
0 130
1 2400 1000 1500 2500 2300 89
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 54
MARCA RePow
er RePow
er RePow
er RePow
er Suzlo
n Suzlo
n Suzlo
n Suzlo
n Suzlo
n Vergne
t Vergn
et Vesta
s Vesta
s Vesta
s
MODELO 5M 3,XM MM92 MM82 S52 S64 S66 S82 S88
GEV MP
GEV HP V52 V82 V80
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
4 0 100 20 0 0 16 17 0 0 0 7 0 0 0
5 126 400 94 64 50 38 40 1 14 4 43 26 66 44
6 352 500 205 159 100 100 106 99 138 20 95 67 147 135
7 648 1000 391 314 180 181 193 263 312 38 168 125 277 261
8 1081 1500 645 511 280 287 306 466 546 64 269 203 456 437
9 1638 2080 979 767 380 452 481 709 840 101 399 304 719 669
10 2335 2850 1375 1096 480 645 687 974 1180 145 560 425 1025 957
11 3170 3300 1795 1439 580 861 917 1219 1535 194 731 554 1313 1279
12 4017 3300 2000 1700 599 1085 1156 1382 1856 234 859 671 1523 1590
13 4755 3300 2000 1912 600 1250 1250 1438 2037 257 929 759 1612 1823
14 5000 3300 2000 2000 600 1250 1250 1473 2088 270 969 811 1646 1945
15 5000 3300 2000 2000 600 1250 1250 1500 2100 274 990 836 1650 1988
16 5000 3300 2000 2000 600 1250 1250 1500 2100 275 1000 846 1650 1998
17 5000 3300 2000 2000 600 1250 1250 1500 2100 275 1000 849 1650 2000
18 5000 3300 2000 2000 600 1250 1250 1500 2000 275 1000 850 1650 2000
19 5000 3300 2000 2000 600 1250 1250 1500 2000 275 1000 850 1650 2000
20 5000 3300 2000 2000 600 1250 1250 1500 2000 275 1000 850 1650 2000
21 5000 3300 2000 2000 600 1250 1250 1500 2000 275 1000 850 1650 2000
22 5000 3300 2000 2000 600 1250 1250 2000 1000 850 2000
23 5000 3300 2000 2000 600 1250 1250 2000 1000 850 2000
24 5000 3300 2000 2000 600 1250 1250 2000 1000 850 2000
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 55
MARCA
Vestas
Vestas
Vestas
Vestas
Vestas
Wind Energy Solutions
Wind Energy Solutions
Wind Energy Solutions
WINDTEC
WINDTEC
MODELO
V90-1,8
V90-2,0
V90-3,0 V100 V112 WES 5 tulipo WES 18 mk1 WES 30 mk1
WT1650 df
WT 2000 df
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
3 0 0 0 0 0 0 0 0 50 0
4 0 0 0 0 250 0 1 0 100 0
5 56 56 106 200 450 0 3 4 200 80
6 165 165 243 400 700 1 6 15 380 200
7 339 339 417 800 1250 1 11 29 580 390
8 570 570 640 1200 2000 2 18 56 820 600
9 863 863 940 1400 2750 2 27 77 1200 880
10 1195 1215 1285 1790 2950 2 39 116 1560 1400
11 1523 1606 1659 1800 3000 3 51 145 1600 1800
12 1752 1878 2052 1800 3000 3 64 179 1600 2000
13 1795 1974 2447 1800 3000 3 74 222 1600 2000
14 1800 1995 2736 1800 3000 3 80 241 1600 2000
15 1800 2000 2923 1800 3000 2 82 257 1600 2000
16 1800 2000 3000 1800 3000 2 83 259 1600 2000
17 1800 2000 3000 1800 3000 2 83 258 1600 2000
18 1800 2000 3000 1800 3000 2 83 257 1600 2000
19 1800 2000 3000 1800 3000 1 83 259 1600 2000
20 1800 2000 3000 1800 3000 1 83 260 1600 2000
21 1800 2000 3000 1800 3000 1 83 260 1600 2000
22 1800 2000 3000 1800 3000 83 260 1600 2000
23 1800 2000 3000 1800 3000 83 260 1600 2000
24 1800 2000 3000 1800 3000 83 260 1600 2000
Capítulo Análisis de Proyecto de Energía Eólica
ENERGIA EOLICA 56
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