Diseño de un parque híbrido de 15MW aplicado en la provincia de Celendín, región Cajamarca

Abstract

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.