Diseño de un parque híbrido de 15MW aplicado en la provincia de Celendín, región Cajamarca
Resumen
A continuación, se muestra el siguiente trabajo de investigación en el diseño y selección
de equipos que permitan aprovechar los recursos naturales mencionada en la tesis: Diseño de
un parque híbrido ubicado en la provincia de Celendín, región Cajamarca con la finalidad de
mejorar el uso de la energía en los pobladores de la región, aprovechar los recursos como la
radiación solar, la velocidad del viento, generar más estabilidad y necesidades como salud,
educación, transporte, comercio en los pobladores que carecen de energía. Cajamarca
actualmente es una región con abundantes vientos, por ende, ay que aprovecharlos en fortalecer
las necesidades de los pobladores y principalmente el desarrollo del país. Gracias al
presupuesto del canon minero que actualmente operan en Cajamarca.
En el diseño se detalla la selección, cálculo y energía producida por del aerogenerador
proyectado a 20 años, como objetivo principal de hallar los índices de consumo energético
respecto a la máxima demanda seleccionada para la provincia y dar un mejor uso de la energía.
Establecer el diseño del aerogenerador, las aspas, curva de potencias del aerogenerador, rosa
de energía producida proyectada, costo de mantenimiento, presupuesto en la adquisición de
aerogeneradores diseñados. Un aerogenerador convierte la velocidad lineal recibida por las
palas en velocidad de rotación para luego esa misma velocidad multiplicarla posteriormente
generar energía a través de las turbinas del viento. Los principales partes de un aerogenerador
que son más costosos son la torre y las palas; ocupan el 26 y 23 % de su costo total; aun las
palas suelen ser las más importantes ya que reciben la energía para así poder ser enviado hacia
la caja multiplicadora, turbinas (llamado tren de potencias), donde es transformada la energía
mecánica en energía eléctrica. La energía producida por los aerogeneradores es llevada
mediante una línea de transmisión de 20 kV hacia la subestación, en donde se encuentra
ubicado un transformador de potencia de 35 MVA para aumentar a una tensión de 220 k V; que será llevada hacia los pueblos cercanos, con la finalidad de mejorar el uso de la energía
llamado eficiencia energética.
El diseño es de sumo interés en las actividades de planteamiento para solucionar un
problema técnico o práctico en la actualidad. Por ello hemos propuesto diseñar un parque
híbrido con la finalidad de solucionar los problemas en la región Cajamarca, más aún invertir
el presupuesto del canon minero que realiza sus actividades en nuestra región Cajamarca hoy
en día en la adquisición de aerogeneradores para promover la eficiencia energética en todo el
país y posteriormente generar solvencia energética cediendo energía a los países vecinos.
En la actualidad el cálculo es realizado con los cursos básicos de formación profesional
como diseño mecánico, esfuerzos de elementos de máquina. Dónde es realizado en su totalidad
utilizando los softwares como nueva herramienta de cálculo. La selección se realizó mediante
tablas, el cual permite establecer las normativas presentadas en su fabricación. En el futuro la
energía renovable reemplazara a las energías térmicas que utilizan combustible para generar
energía, así como también a la biomasa.
Los instrumentos utilizados en las mediciones son: Radiómetro, anemómetro, para realizar
mediciones manuales; anemómetro de veleta, Piranómetro PR20, equipos de la estación
meteorológica de Celendín para obtener datos de radiación solar y velocidad del viento de un
pronóstico de 05 años hasta la actualidad; utilizados para el cálculo de la regresión ajustada o
llamada curva estadística proyectada, posteriormente obtener el cálculo de los paneles
fotovoltaicos y aerogeneradores con sus respectivos gráficos de proyección de energía
producida. También se realizó encuestas a los pobladores sobre qué artefactos eléctricos
utilizan, como también a la concesionaria en la provincia de Celendín para calcular la máxima
demanda de uso de energía diaria de la provincia. Una vez presentado este diseño al Gobierno
Regional de Cajamarca, para el estudio de viabilidad económica, se verificará el estudio de
impacto ambiental para posteriormente ejecutarla al servicio de la población.