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8/13/2019 Estudio energa elica (Wind energy project)
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MasterIMF-
ModuloV:Energaelica
EstudioE
lico
Modu lo VI
JosMara Pea SevaCdigo : T06_E11
8/13/2019 Estudio energa elica (Wind energy project)
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ndiceNDICE ......................................................................................................................................... 1
INTRODUCCIN ....................................................................................................................... 2
PLANTEAMIENTO ................................................................................................................... 3
INFORMACIN DE INTERS ................................................................................................. 4
Aerogenerador...................................................................................................................................... 4
Disposicin de aerogeneradores........................................................................................................... 5
DOCUMENTACIN ELICA. .................................................................................................. 8
1 Alfoz de Lloredo (Cantabria).............................................................................................................. 10
2 Cervo (Lugo). ..................................................................................................................................... 13
3 Pozaldez (Valladolid). ........................................................................................................................ 16
4 Rtova (Valencia). ............................................................................................................................. 19
5 Azuaga (Badajoz)............................................................................................................................... 22
5 Gaucn (Mlaga). .............................................................................................................................. 25
COMPARATIVAS ................................................................................................................... 28
Rosa de los vientos de velocidades. ............................................................................................ 28
Rosa de los vientos de frecuencias.............................................................................................. 29
Distribucin de frecuencias Weibull.......................................................................................... 31
Horas de funcionamiento en cada municipio............................................................................. 32
CONCLUSIN .......................................................................................................................... 35
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ntroduccionSe trata de un proyecto que esta englobado en el modulo 6 del Master Energasrenovables, que se plantea de la siguiente forma:
Tu empresa est sopesando emprender la instalacin de un parque elico una localidad
espaola.
Hay varias oportunidades para la localizacin del parque:
1.- Alfoz de Lloredo (Cantabria).
2.- Cervo (Lugo).
3.- Pozaldez (Valladolid).
4.- Rtova (Valencia).
5.- Azuaga (Badajoz).
6.- Gaucn (Mlaga).
En este primer trabajo debes recopilar los datos elicos de estos lugares. La altura a la
que se pretenden colocar los aerogeneradores es de 65 metros.
Nuestra empresa trabaja con la marca de aerogeneradores VESTAS, y se pretende
utilizar el modelo V52-850. Recopila informacin sobre este aerogenerador para saber la
longitud de pala, velocidad de arranque, velocidad nominal de trabajo y velocidad de
corte y utilizarlo en las conclusiones. Te piden tambin que trates el tema de las
distancias entre aerogeneradores y entre filas de aerogeneradores para este modelo y
saber cunta superficie es necesaria por cada torre.
Se te pide elaborar la rosa de los vientos con velocidades y frecuencias de cada
localizacin y la distribucin de frecuencias Weibull. Finalmente debes dar tus
conclusiones sobre orientaciones de colocacin, velocidades y horas de funcionamiento
en cada municipio, de forma que puedas elegir entre una de las localizaciones con los
datos obtenidos.
Se recomienda el uso del Atlas Elico de Espaa de la pgina del Instituto para la
Diversificacin y Ahorro de la Energa (IDAE).
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PlanteamientoEn este proyecto, realizaremos diferentes trabajos, los cuales vamos a definir y
diferenciar, de forma que:
En un principio, vamos a realizar la recopilacin de informacin del
aerogenerador de las caractersticas ms importantes, como: longitud de pala,
velocidad de arranque, velocidad nominal de trabajo y velocidad de corte. As
como, valorar las distancias entre aerogeneradores en fila, y entre dichas filas
para el caso del modelo de estudio, as como saber aproximadamente la
superficie necesaria en para cada torre.
La segunda parte del proyecto, constar del estudio necesario de los diferentes
emplazamientos, siguiendo un patrn a la hora de obtener la documentacin
elica necesaria, de forma que en cada uno de los emplazamientos realizaremos:
en primer lugar una breve definicin del emplazamiento, as como representar:
la rosa de los vientos(de velocidades y frecuencias), distribucin de frecuencias
Weibull, adems, con estos datos, sacaremos conclusiones de la orientacin de
colocacin, velocidad y horas de funcionamientos mediante comparaciones.
Al finalizar este apartado, analizaremos cual, de todos los emplazamientos, es el
ms idneo para la instalacin de un parque elico.
Los clculos que tendremos que hacer para la obtencin de todos los datos
finales, los explicaremos en el prximo apartado de forma detallada en el
prximo apartado Documentacin elica.
Tambin, para facilitar el proceso de comparacin, que es para lo que nos vamos
a centrar en este trabajo, vamos a dar a cada uno de los grficos un color con el
fin de que al final sea ms fcil distinguir entre ellos.
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nformacion de interesAerogeneradorEn este apartado, como ya lo hemos definido anteriormente, trataremos de adentrarnos
ms en la informacin y datos especficos de nuestro aerogenerador modelo V52850 dela casa Vestas, de forma que conozcamos todos los parmetros que puedan ser de
utilidad a la hora de la instalacin de nuestro parque elico.
De forma que obtendremos informaciones relacionadas con el rotor y torre, datos
operativos, generador y multiplicadora, as como otros valores de funcionamiento.
Curva de potencia: Representa la potencia suministrada por la mquina para cada
velocidad de viento.
Esta es la curva de
potencia que nos ofrecen
por parte de la casa
comercial de forma que
para cada velocidad del
viento, tenemos una
potencia entregada por el
aerogenerador.
Como vemos la potencia
nominal es de 850 kW.
Adems podemos ver que
la velocidad de arranque
es menor de 5 y de corte
es de 25 m/s.
Realizaremos ahora un estudio de los dems datos entregados:
Datos relacionados alrotor, esta es la parte
que intercepta el viento
y transforma la
energa del viento en
energa mecnica.
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En nuestro caso estamosen la de 65 metros.
Como dato importante
tenemos que la potencia
nominal es de 850 kW.
Adapta la velocidad de
giro a la que necesita el
generador.
Velocidades del viento
que cambian elcomportamiento de
operacin del rotor.
Disposicin de aerogeneradores
Una vez que conozcamos el emplazamiento ltimo de nuestro parque elico, podramos
realizar un estudio topogrfico, y disear con exactitud nuestra central elica, pero
como no se dispone del emplazamiento determinado ni de la topografa del lugar, nos
limitaremos a hacer una aproximacin dependiendo de la rugosidad de cada uno de los
emplazamientos (que es el nico dato del que disponemos), para conocer las distancias
entre aerogeneradores, ya que dicha distancia se expresa como intervalo de espacios.
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Representamos estos intervalos con el siguiente esquema:
De forma que, procederemos con el siguiente mtodo:
La distancia entre aerogeneradores en la misma lnea de la direccin del viento
principal es de 5 entre a 9 dimetros del rotor.
De forma que para este caso se tomara una distancia mayor (dimetro de 9) para
un coeficiente de rugosidad mayor (0.5) de forma que disminuya la distancia en
dimetros entre aerogeneradores mediante la disminucin de la rugosidad,
quedando de forma que se expresa en la siguiente tabla.
.
De la misma forma para determinar los dimetros de separacin entre
aerogeneradores que se distribuyen perpendicular a la lnea de avance del viento
predominante, se procede de la misma forma, sabiendo que el intervalo de
longitudes en dimetros del rotor es de 3 a 5. De forma que en la tabla podremos
ver exactamente como se reparten dichos valores.
Coeficientede Rugosidad
Distancias entre aerogeneradores en dimetros (
)Entre aerogeneradores en la mismadireccin del viento (5-9)
Entre aerogeneradores en direccinperpendicular al viento (3-5)
De 0,1 a 0,2 5 3
De 0,2 a 0,3 6 3.5
De 0,3 a 0,4 7 4
De 0,4 a 0,5 8 4.5
De 0,5 a 0,6 9 5
Tras estos clculos, podremos conocer la necesidad, en cada caso, de superficie unitaria
necesaria para cada aerogenerador, siendo en este caso un factor tambin a determinarnuestro lugar de emplazamiento.
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De esta forma podemos obtener, los datos de rugosidad de la ya nombrada pgina de
IDAE, y mediante dicho valor conocer los dimetros de ancho y largo necesario.
Podremos expresarlo en la siguiente tabla:
Alfoz Azuaga Pozaldez Cervo Gaucn Rtova
Rugosidad 0.303 0.197 0.212 0.274 0.232 0.139
Dimetrosdireccin delviento
7 5 6 6 6 5
Metrosdireccin delviento
364 260 312 312 312 260
Dimetrosperpendicularal viento
4 3 3.5 3.5 3.5 3
Metros
perpendicularal viento 208 156 182 182 182 156
Superficieunitaria
75,712.0 40,560.0 56,784.0 56,784.0 56,784.0 40,560.0
Tambin hemos de decir que este dato de superficie unitaria, no es muy significativo, ya
que en muchos casos, el terreno donde se instalan los aerogeneradores, se obtiene
mediante concesiones, es decir, alquiler a largos periodos de tiempos (15 o 20 aos) de
forma que, si vas a instalar una parque con una potencia especifica, tendrs que pedir
concesiones de una nmero determinado de aerogeneradores, sin ser mas costosa el rea
total que ocupe, ya que en dicha zona se puede realizar otras actividades de la industria
agrcola.
Por tanto el hecho de que ocupe ms zona es meramente esttico y medioambiental,
aunque no hay que menospreciar este factor.
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Documentacion Eolica.Una vez definido en que datos se va a basar la recogida de informacin, vamos a definiren que circunstancias se obtienen esos datos y como podremos procesar los datos para
obtener la informacin que nos interesa.
Para la recopilacin de datos de forma extensa, lo ideal sera tener al menos una base
amplia de datos de vientos, recolectado mediante anemmetros y veletas, con
mediciones a corto plazo durante un ao, y a largo plazo durante al menos 15 aos.
En este caso no se ha recopilado informacin con tanta anterioridad de forma que
utilizaremos el Atlas Elico de Espaa de la pgina Web del Instituto para la
Diversificacin y Ahorro de Energa (IDAE). Hay que decir, para no inducir a error, quetoda la documentacin con la que vamos a trabajar, que es ofrecida por dicho portal de
internet, esta en nomenclatura inglesa, es decir, que representaremos con puntos la
separacin decimal, as como los puntos cardinales estn ofrecidos en sus siglas
inglesas.
Gracias a los datos obtenidos de la tabla que nos ofrece la web de IDAE, podremos
obtener las dos rosas de los vientos, stas pueden ser:
La rosa de los vientos de velocidadesrepresenta la velocidad media del viento
para cada direccin.
La rosa de los vientos de frecuencias, similar a la anterior, representa en un
diagrama anlogo la probabilidad de que el viento sople en cada una de las
direcciones.
Los datos de estas graficas, los calcularemos para la altura a la que vamos a trabajar, es
decir 65 metros, de forma que realizaremos, una aproximacin exponencial, segn la
siguiente ecuacin:
()()
Si despejamos () ()
Siendo V la velocidad del viento, y las alturas, de forma que y la altura con
velocidad del viento conocida, y el coeficiente de rugosidad del terreno que vara
entre 0,1 y 0,4 con un aumento directamente proporcional a la rugosidad.
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Adems para los clculos posteriores de la distribucin de frecuencias Weibull,utilizaremos la siguiente formula, mediante la cual con los datos aportados, de nuevo
por la pgina Web de IDAE, y la velocidad para cada caso obtendremos el resultado:
Siendo K y c parmetros aportados por la web y v la velocidad para cada caso.
De esta forma, el resultado lo multiplicamos por el nmero de horas al ao (8,760) y
obtendremos la frecuencia de horas del viento en cada una de las velocidades.
Por ltimo hay que decir que los datos entregados de dicha fuente son mltiples,
ofreciendo datos de la velocidad y los parmetros Weibull, a las alturas de 30, 60,80 y
100 metros, de forma que como nuestro rotor se sita a una altura de 65, y los clculos
para interpolar son complicados, utilizamos los datos de 60 metros y de esta forma
estamos en la certeza de no sobrestimar nuestros clculos.
Sin ms dilacin, vamos a exponer los datos obtenidos y calculados del conjunto de
localidades, de forma que realizaremos los clculos
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1 Alfoz de Lloredo (Cantabria).
Alfoz de Lloredo es un municipio costero de la comunidad autnoma de Cantabria
(Espaa). Se sita en la Costa occidental de dicha regin, en un rea marcada por un
microclima que permite los cultivos tpicamente mediterrneos. El municipio est
situado en la comarca de la costa occidental.
Los datos con los que tendremos que trabajar, sern los que nos ofrece la Web de IDAE,
de esta forma ya hemos hecho la aproximacin exponencial para la velocidad de 65
metros de altura, dicha tabla la representamos de la siguiente forma:
DireccinFrecuencia
(%)Velocidad
(m/s) (80m)Velocidad
(m/s) (65m)Potencia
(%)Weibull C(m/s) a 80
Weibullk
N 5.17 3.21 3.01 1.48 4.00 1.95NNE 5.60 3.36 3.16 1.65 4.17 2.13
NE 6.39 3.74 3.51 1.87 4.30 2.40
ENE 6.39 4.59 4.31 3.61 5.23 2.19
E 5.72 4.68 4.39 3.64 5.34 2.07
ESE 3.74 4.04 3.79 1.70 4.59 1.86
SE 3.73 4.29 4.03 1.97 4.90 1.94
SSE 3.39 4.62 4.33 2.20 5.30 2.00
S 3.76 4.92 4.62 3.20 5.53 1.76
SSW 4.51 5.03 4.72 4.26 5.83 1.84
SW 6.39 5.92 5.56 9.66 6.87 1.87
WSW 8.00 5.08 4.77 6.44 5.86 2.17
W 13.65 6.87 6.45 31.02 7.96 1.93
WNW 11.36 6.18 5.80 19.19 7.19 1.91
NW 6.96 4.66 4.37 5.34 5.50 1.89
NNW 5.24 3.82 3.59 2.77 4.72 1.76
Documentacin, aportada por IDAE y elaborada para 65 m, de la localidad de Alfoz de Lloredo.
Trazado de la Rosa de los vientos
de velocidades a una altura de 65
metros, representada en la tabla
en la cuarta columna, expresadas
en m/s.
N
NNE
NE
ENE
E
ESE
SE
SSES
SSW
SW
WSW
W
WNW
NW
NNW
0.00
1.00
2.00
3.00
4.005.00
6.00
7.00
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N
NNE
NE
ENE
E
ESE
SE
SSE
S
SSW
SW
WSW
W
WN
W
NW
NNW
0.00
2.00
4.00
6.008.00
10.00
12.00
14.00
Representacin de la rosa de los
vientos de frecuencias
expresados en porcentajes.
En esta, y en las siguientes representaciones, de la rosa de los vientos de frecuencias,
hemos supuestos la misma frecuencia a 80 que a 65 metros.
Antes de proseguir con el estudio de esta localidad analizaremos las rosas de los vientos
de esta localidad, de forma que, podremos decir que para 65 metros de altura, tanto las
frecuencias como la velocidad, son mayores en la direccin Oeste (W), siendo dicha
direccin la ms eficaz, para orientar nuestro aerogenerador.
Una vez conocida la rosa de los vientos en sus dos tipos de modalidad, vamos a realizar
los clculos necesarios para conocer la distribucin de frecuencias Weibull, partiendo de
los datos de las constantes Weibull (c y k), como hemos comentado anteriormente,
de 60 metros.
30m. 60m. 80m. 100m.
Velocidad(m/s)
3.7 4.59 4.98 5.27
Weibull C(m/s)
4.33 5.35 5.8 6.08
Weibull K 1.799 1.794 1.753 1.713
Datos a diferentes alturas ofrecidos por IDAE.
As, obtenemos la siguiente tabla de frecuencias Weibull, representada de esta forma:
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Como ya hemos comentadoanteriormente, podemos obtener la
distribucin de frecuencias Weibull
mediante la formula en dicho caso, as
como con dicho resultado, podremos
saber las horas al ao que tiene lugar en
cada una de las velocidades.
Como se puede ver en dicha tabla,
podemos destacar que la velocidad que
mas horas se da a lo largo del ao es la
de 3 m/s, estando muy repetida tambin
la de 4 m/s.
Adems de calcular esta tabla, podemos
realizar una grfica, en la que vemosms detalladamente las horas que el
viento sopla en cada caso.
Grfica de frecuencias Weibull.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
0
200
400
600
800
1,000
1,200
1,400
Velocidad(m/s)
P Horas / ao
1 0.08428 738.287
2 0.12937 1,133.307
3 0.14864 1,302.1254 0.14704 1,288.062
5 0.13106 1,148.123
6 0.10753 941.951
7 0.08217 719.836
8 0.05893 516.263
9 0.03987 349.283
10 0.02554 223.757
11 0.01554 136.116
12 0.00900 78.803
13 0.00497 43.498
14 0.00262 22.927
15 0.00132 11.554
16 0.00064 5.573
17 0.00029 2.576
18 0.00013 1.141
19 0.00006 0.485
20 0.00002 0.198
21 0.00001 0.078
22 0.00000 0.029
23 0.00000 0.011
24 0.00000 0.00425 0.00000 0.001
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2Cervo (Lugo).
Cervo es un municipio perteneciente a laprovincia de Lugo,enGalicia,y a la Comarca
de la Maria Occidental.Est situado en la costa norte de la comunidad galaica. Est
baada por el mar Cantbrico, y tiene un clima atlntico.
Representamos los datos en la siguiente tabla, no sin antes aclarar que ya hemos hecho
la aproximacin exponencial para los 65 metros de altura:
DireccinFrecuencia
(%)Velocidad
(m/s) (80m)Velocidad
(m/s) (65m)Potencia
(%)Weibull C(m/s) a 80
Weibullk
N 4.470 4.355 4.11 1.340 5.193 2.136
NNE 5.110 4.407 4.16 1.840 5.387 1.974
NE 5.910 4.543 4.29 1.830 5.320 2.225ENE 11.820 6.094 5.76 8.800 7.194 2.304
E 13.300 7.022 6.63 12.990 7.916 2.360
ESE 5.190 5.010 4.73 1.910 5.617 2.205
SE 2.470 4.056 3.83 0.510 4.650 2.227
SSE 2.050 4.017 3.79 0.460 4.553 1.939
S 2.840 5.893 5.57 2.210 6.584 1.730
SSW 6.530 8.580 8.11 13.980 9.791 1.997
SW 9.370 8.456 7.99 16.170 9.531 2.316
WSW 9.380 8.476 8.01 16.600 9.583 2.287
W 8.430 8.125 7.68 13.900 9.218 2.170
WNW 5.150 6.217 5.87 4.070 7.083 2.046
NW 3.960 5.036 4.76 1.820 5.982 2.122
NNW 4.020 4.608 4.35 1.570 5.454 1.900
Documentacin, aportada por IDAE y elaborada para 65 m, de la localidad de Cervo.
Trazado de la Rosa de los
vientos de velocidades a una
altura de 65 metros, obtenida de
la tabla en la cuarta columna,
expresadas en m/s.
N
NNE
NE
ENE
E
ESE
SE
SSES
SSW
SW
WSW
W
WNW
NW
NNW
0.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
http://es.wikipedia.org/wiki/Provincia_de_Lugohttp://es.wikipedia.org/wiki/Galiciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mari%C3%B1a_Occidentalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Mari%C3%B1a_Occidentalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Galiciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Provincia_de_Lugo8/13/2019 Estudio energa elica (Wind energy project)
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Representacin de la rosa de los
vientos de frecuencias expresada
en porcentajes.
Como conclusiones que podemos obtener de ambas rosas de los vientos, podremos decir
que la direccin cardinal que mayor velocidad tiene el viento comprende un arco que
abarca desde Oeste (W) hasta Suroeste Sur (SSW). Por otro lado el mayor porcentaje de
frecuencia de direccin del viento es para la orientacin Este (E) con 13.3% del tiempo.
Ahora vamos a dar paso a las tablas donde representaremos la distribucin Weibull, as
como las necesarias obtenidas del IDAE para realizar los clculos.
30m. 60m. 80m. 100m.
Velocidad(m/s)
5.44 6.53 6.99 7.35
Weibull C(m/s)
6.29 7.54 8.03 8.36
Weibull K 1.997 2.001 1.988 1.976
Datos a diferentes alturas ofrecidos por IDAE.
Procedemos a la representacin de la tabla de frecuencias Weibull:
N
NNE
NE
ENE
E
ESE
SE
SSE
S
SSW
SW
WSW
W
WN
W
NW
NNW
0.000
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
14.000
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En este caso, y a diferencia de los dems,parece ser que las horas de frecuencias
estn ms repartidas a lo largo de las
diferentes velocidades, eso manifestar un
desplazamiento hacia la derecha de
nuestra grfica que representaremos
posteriormente, en la que observamos
tambin que el numero de horas, no se
acumulan en velocidades inferiores, por lo
que en un primer momento parece que nos
puede beneficiar, aunque las conclusiones
las veremos al final con todos los datos
equiparados.
Grfica de frecuencias Weibull.
Velocidad(m/s)
P Horas
1 0.03451 302.348
2 0.06553 574.046
3 0.09006 788.9354 0.10620 930.348
5 0.11334 992.890
6 0.11210 982.010
7 0.10406 911.563
8 0.09135 800.191
9 0.07620 667.501
10 0.06060 530.892
11 0.04607 403.540
12 0.03352 293.664
13 0.02339 204.870
14 0.01566 137.157
15 0.01007 88.190
16 0.00622 54.497
17 0.00370 32.383
18 0.00211 18.511
19 0.00116 10.184
20 0.00062 5.393
21 0.00031 2.750
22 0.00015 1.351
23 0.00007 0.639
24 0.00003 0.29125 0.00001 0.128
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
0
200
400
600
800
1,000
1,200
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16
3Pozaldez (Valladolid).
Pozaldez es unmunicipio deEspaa,en laprovincia de Valladolid,comunidad
autnoma deCastilla y Len.Tiene unasuperficie de 27,85km con una poblacin de
564 habitantes y unadensidad de 20,25 hab/km.
Trabajaremos con los siguientes datos, en los cuales ya hemos calculado la velocidad a
65 metros de altura, mediante la aproximacin exponencial, posteriormente veremos
tambin las representaciones de las rosas de los vientos en sus dos variables:
DireccinFrecuencia
(%)Velocidad
(m/s) (80m)Velocidad
(m/s) (65m)Potencia
(%)Weibull C(m/s) a 80
Weibullk
N 4.000 3.846 3.68 1.390 4.397 1.901
NNE 7.390 4.838 4.63 4.600 5.604 2.190NE 13.910 5.951 5.69 13.040 6.661 2.533
ENE 7.770 5.091 4.87 4.660 5.680 2.412
E 3.940 4.463 4.27 1.930 5.045 2.019
ESE 2.480 4.248 4.07 1.160 4.843 1.890
SE 2.830 4.518 4.32 1.760 5.133 1.735
SSE 4.140 5.653 5.41 4.270 6.428 1.990
S 4.870 5.565 5.33 4.360 6.177 2.030
SSW 4.430 6.078 5.82 6.710 6.944 1.752
SW 8.670 6.805 6.51 17.000 7.730 1.841
WSW 10.500 6.265 6.00 14.900 7.296 2.114
W 11.180 6.325 6.05 16.420 7.422 2.153
WNW 6.480 4.948 4.73 4.500 5.699 2.052
NW 4.160 4.314 4.13 1.810 4.875 2.056
NNW 3.250 4.199 4.02 1.490 4.749 1.829
Documentacin, aportada por IDAE y elaborada para 65 m, de la localidad de Pozaldez.
Trazado de la Rosa de los vientos de
velocidades a una altura de 65
metros representada en m/s.
N
NNE
NE
ENE
E
ESE
SE
SSE
S
SSW
SW
WSW
W
WNW
NW
NNW
0.00
1.00
2.00
3.004.00
5.00
6.00
7.00
http://es.wikipedia.org/wiki/Municipiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Espa%C3%B1ahttp://es.wikipedia.org/wiki/Provincia_de_Valladolidhttp://es.wikipedia.org/wiki/Comunidad_aut%C3%B3nomahttp://es.wikipedia.org/wiki/Comunidad_aut%C3%B3nomahttp://es.wikipedia.org/wiki/Castilla_y_Le%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81reahttp://es.wikipedia.org/wiki/Kil%C3%B3metro_cuadradohttp://es.wikipedia.org/wiki/Densidad_de_poblaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Densidad_de_poblaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Kil%C3%B3metro_cuadradohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81reahttp://es.wikipedia.org/wiki/Castilla_y_Le%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Comunidad_aut%C3%B3nomahttp://es.wikipedia.org/wiki/Comunidad_aut%C3%B3nomahttp://es.wikipedia.org/wiki/Provincia_de_Valladolidhttp://es.wikipedia.org/wiki/Espa%C3%B1ahttp://es.wikipedia.org/wiki/Municipio8/13/2019 Estudio energa elica (Wind energy project)
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Representacin de la rosa de los
vientos de frecuencias
expresadas en porcentajes.
Podemos destacar, en ambas rosa de los vientos que existe una mayor influencia en una
misma direccin, siendo sta la direccin que va desde Noreste a Oeste Suroeste, de
forma que en la primera rosa de los vientos que representa las velocidades la mxima
estara en el punto Sur Oeste (SW) y en la grfica perteneciente a la rosa de los vientos
de frecuencias, el punto cardinal con la frecuencia con mayor persistencia del viento
sera el Noreste (NE) con casi un 14% del tiempo total.
Se representa ahora la tabla de distribucin de frecuencias Weibull, no sin antes mostrar
los datos recogidos de IDAE.
30m. 60m. 80m. 100m.
Velocidad(m/s)
4.65 5.29 5.57 5.79
Weibull C(m/s)
5.43 6.09 6.35 6.52
Weibull K 1.977 1.965 1.951 1.917
Datos a diferentes alturas ofrecidos por IDAE.
Como venimos diciendo los datos que utilizaremos sern los referentes a 60 metros por
la proximidad que existe entre estos y nuestro rotor y la complejidad de clculo para
nuestra altura.
Pasamos a la representacin de la tabla de frecuencias directamente:
N
NNE
NE
ENE
E
ESE
SE
SSESSW
SW
WS
W
W
WN
W
NW
NN
W
0.000
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
14.000
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0
200
400
600
800
1,000
1,200
1,400
Posteriormente se representa el esquema
donde se muestra ms grficamente todos
estos valores con objeto de aclarar los
datos.
Grfica de frecuencias Weibull.
Velocidad(m/s)
P Horas
1 0.05484 480.418
2 0.09849 862.754
3 0.12705 1,112.9694 0.13882 1,216.040
5 0.13531 1,185.296
6 0.12043 1,054.962
7 0.09911 868.206
8 0.07599 665.686
9 0.05455 477.883
10 0.03679 322.302
11 0.02337 204.725
12 0.01401 122.701
13 0.00793 69.490
14 0.00425 37.230
15 0.00216 18.886
16 0.00104 9.078
17 0.00047 4.138
18 0.00020 1.789
19 0.00008 0.734
20 0.00003 0.286
21 0.00001 0.106
22 0.00000 0.037
23 0.00000 0.012
24 0.00000 0.00425 0.00000 0.001
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4Rtova (Valencia).
Rtova es un municipio de la Comunidad Valenciana, Espaa. Perteneciente a la
provincia de Valencia, en la comarca de la Safor. El relieve en la parte sureste est
ocupado por una llanura aluvial.
Representamos en la siguiente tabla, los datos obtenidos de IDAE, y calculados para
una altura de 65 metros en el caso de la velocidad.
DireccinFrecuencia
(%)Velocidad
(m/s) (80m)Velocidad
(m/s) (65m)Potencia
(%)Weibull C(m/s) a 80
Weibullk
N 2.490 2.759 2.68 0.630 3.126 1.675
NNE 4.000 3.981 3.87 3.480 4.568 1.571
NE 5.720 3.789 3.68 3.620 4.455 1.854ENE 7.690 3.881 3.77 4.150 4.486 2.208
E 8.530 3.844 3.73 3.240 4.105 2.466
ESE 6.450 3.798 3.69 2.570 4.135 2.383
SE 3.520 3.516 3.42 1.170 3.826 2.220
SSE 2.120 3.279 3.19 0.680 3.641 1.975
S 1.830 3.356 3.26 0.730 3.749 1.774
SSW 2.580 4.952 4.81 3.160 5.474 1.797
SW 4.210 5.518 5.36 7.400 6.051 1.718
WSW 10.390 6.088 5.91 21.870 6.808 1.974
W 20.210 5.636 5.48 29.450 6.386 2.402
WNW 12.390 4.692 4.56 13.210 5.474 2.025
NW 4.920 3.557 3.46 2.600 4.151 1.812
NNW 2.940 3.438 3.34 2.030 3.919 1.391
Documentacin, aportada por IDAE y elaborada para 65 m, de la localidad de Rtova.
Trazado de la Rosa de los vientos de
velocidades a una altura de 65
metros representada en m/s.
N
NNE
NE
ENE
E
ESE
SE
SSE
S
SSW
SW
WSW
W
WNW
NW
NNW
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
http://es.wikipedia.org/wiki/Municipiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Comunidad_Valencianahttp://es.wikipedia.org/wiki/Espa%C3%B1ahttp://es.wikipedia.org/wiki/Provincia_de_Valenciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Comarcahttp://es.wikipedia.org/wiki/Saforhttp://es.wikipedia.org/wiki/Saforhttp://es.wikipedia.org/wiki/Comarcahttp://es.wikipedia.org/wiki/Provincia_de_Valenciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Espa%C3%B1ahttp://es.wikipedia.org/wiki/Comunidad_Valencianahttp://es.wikipedia.org/wiki/Municipio8/13/2019 Estudio energa elica (Wind energy project)
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Representacin de la rosa de los
vientos de frecuencias expresadas
en porcentajes.
Como conclusiones a destacar de las dos ltimas rosas de los vientos decir que en la
primera la velocidad media en m/s es casi homognea en la mayora de las direcciones,
siendo el valor mximo de aproximadamente 6 m/s para la direccin Oeste Suroeste
(WSW). Ya en la segunda rosa de los vientos se percibe una gran diferencia de
frecuencia de direccin del viento en el punto cardinal Oeste (W) con ms de un 20%,
siendo una buena direccin para orientar nuestros sistemas de aerogeneradores.
Se representa ahora la tabla de distribucin de frecuencias Weibull, no sin antes mostrar
los datos recogidos de IDAE.
30m. 60m. 80m. 100m.
Velocidad(m/s)
3.98 4.42 4.56 4.61
Weibull C(m/s)
4.6 5.02 5.15 5.2
Weibull K 2.004 1.949 1.902 1.806
Datos a diferentes alturas ofrecidos por IDAE.
Pasamos a la representacin de la tabla de frecuencias, estimndola con los datos de la
altura a 60 metros, ya que de esta forma nos quedamos con valores ms seguros, debido
a que no sobre estimamos los datos.
N
NNE
NE
ENE
E
ESE
SE
SSE
S
SSW
SW
WSW
W
WNW
NW
NNW
0.000
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
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21
Tambin podremos exponer esta misma
tabla de frecuencias Weibull de forma
grfica, mediante la siguiente
representacin:
Grfica de frecuencias Weibull.
Velocidad(m/s)
P Horas
1 0.08043 704.584
2 0.13727 1,202.472
3 0.16508 1,446.1174 0.16464 1,442.276
5 0.14340 1,256.141
6 0.11164 977.949
7 0.07868 689.275
8 0.05060 443.229
9 0.02984 261.364
10 0.01619 141.840
11 0.00811 71.029
12 0.00375 32.887
13 0.00161 14.101
14 0.00064 5.606
15 0.00024 2.069
16 0.00008 0.709
17 0.00003 0.226
18 0.00001 0.067
19 0.00000 0.018
20 0.00000 0.005
21 0.00000 0.001
22 0.00000 0.000
23 0.00000 0.000
24 0.00000 0.00025 0.00000 0.000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
0
200
400
600
800
1,000
1,200
1,400
1,600
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5Azuaga (Badajoz).
Se halla al borde deSierra Morena y se encuadra dentro de lacomarca deCampia Sur,
en el lmite con las provincias andaluzas de Sevilla y de Crdoba, siendo el cuarto
municipio en extensin de laprovincia de Badajoz.Comprende la villa de Azuaga y la
aldea deLa Cardenchosa.
Trabajaremos con la siguiente tabla, en la cual ya hemos calculado la velocidad a 65
metros de altura, mediante la aproximacin exponencial, posteriormente veremos
tambin las representaciones de las rosas de los vientos en sus dos variables:
DireccinFrecuencia
(%)Velocidad
(m/s) (80m)Velocidad
(m/s) (65m)Potencia
(%)Weibull C(m/s) a 80
Weibullk
N 4.32 4.90 4.70 2.19 5.51 2.30NNE 4.12 5.18 4.98 2.41 5.73 2.22
NE 5.21 5.98 5.74 5.22 6.65 2.02
ENE 5.60 6.29 6.04 5.44 6.77 2.21
E 4.02 5.74 5.51 3.34 6.39 2.17
ESE 4.33 5.55 5.33 3.66 6.20 1.95
SE 5.84 5.92 5.68 5.37 6.53 2.09
SSE 7.18 6.08 5.83 7.64 7.04 2.27
S 5.20 6.23 5.98 5.99 7.04 2.08
SSW 6.00 6.73 6.46 7.96 7.48 2.18
SW 5.40 6.39 6.13 6.24 7.10 2.13
WSW 3.97 6.09 5.84 4.21 6.86 2.09
W 5.55 6.67 6.40 6.63 7.36 2.33
WNW 8.64 6.57 6.30 9.08 7.17 2.50
NW 15.47 6.89 6.62 17.77 7.55 2.80
NNW 9.13 5.92 5.68 6.86 6.49 2.65
Documentacin, aportada por IDAE y elaborada para 65 m, de la localidad de Azuaga.
Representacin de la Rosa de los
vientos de velocidades expresadas en
m/s.
N
NNE
NE
ENE
E
ESE
SE
SSE
S
SSW
SW
WSW
W
WNW
NW
NNW
0.00
2.00
4.00
6.00
8.00
http://es.wikipedia.org/wiki/Sierra_Morenahttp://es.wikipedia.org/wiki/Anexo:Comarcas_de_Extremadurahttp://es.wikipedia.org/wiki/Campi%C3%B1a_Sur_%28Badajoz%29http://es.wikipedia.org/wiki/Andaluc%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Provincia_de_Sevillahttp://es.wikipedia.org/wiki/Provincia_de_C%C3%B3rdoba_%28Espa%C3%B1a%29http://es.wikipedia.org/wiki/Provincia_de_Badajozhttp://es.wikipedia.org/wiki/La_Cardenchosahttp://es.wikipedia.org/wiki/La_Cardenchosahttp://es.wikipedia.org/wiki/Provincia_de_Badajozhttp://es.wikipedia.org/wiki/Provincia_de_C%C3%B3rdoba_%28Espa%C3%B1a%29http://es.wikipedia.org/wiki/Provincia_de_Sevillahttp://es.wikipedia.org/wiki/Andaluc%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Campi%C3%B1a_Sur_%28Badajoz%29http://es.wikipedia.org/wiki/Anexo:Comarcas_de_Extremadurahttp://es.wikipedia.org/wiki/Sierra_Morena8/13/2019 Estudio energa elica (Wind energy project)
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Expresin de la rosa de los vientos
de Frecuencias, expresados en
porcentajes.
Podemos llegar a la conclusin, tras observar los dos esquemas anteriores, que aunque
las velocidades del viento son ms homogneas, es decir que sopla con misma
velocidad para caso todos los puntos cardinales, la frecuencia con la que lo hace es
destacadamente mayor hacia el punto Noroeste (NW).
Ahora nos centraremos en el estudio de frecuencias Weibull, de forma que nos valemosde los datos de IDAE de la siguiente tabla, centrndonos en la altura de 60 metros,
cuyos datos utilizaremos por mayor proximidad a la de nuestro rotor:
30m. 60m. 80m. 100m.
Velocidad(m/s)
5.1 5.86 6.2 6.44
Weibull C(m/s)
5.86 6.56 6.87 7.09
Weibull K 2.324 2.3 2.251 2.2Datos a diferentes alturas ofrecidos por IDAE.
A partir de aqu obtendremos la siguiente tabla de frecuencias Weibull:
N
NNE
NE
ENE
E
ESE
SE
SSE
S
SSW
SW
WSW
W
WNW
NW
NNW
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
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24
Como valores a destacar de esta tabla,
podremos recalcar que, la velocidad que
ms horas surte a lo largo del ao es la
de 5 m/s estando muy seguida de la de 6m/s.
Adems, tambin podemos verlo de una
forma ms grfica mediante la
representacin que encontramos ms
abajo en la que volvemos a ver las
velocidades de mayor incidencia a nivel
anual.
Grfica de frecuencias Weibull.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
0
200
400
600
800
1,000
1,200
1,400
Velocidad(m/s)
P Horas
1 0.03000 262.793
2 0.07013 614.364
3 0.10747 941.4224 0.13376 1,171.736
5 0.14419 1,263.145
6 0.13827 1,211.253
7 0.11947 1,046.521
8 0.09362 820.091
9 0.06677 584.882
10 0.04341 380.268
11 0.02575 225.527
12 0.01393 122.009
13 0.00687 60.185
14 0.00309 27.051
15 0.00126 11.069
16 0.00047 4.120
17 0.00016 1.393
18 0.00005 0.428
19 0.00001 0.119
20 0.00000 0.030
21 0.00000 0.007
22 0.00000 0.001
23 0.00000 0.000
24 0.00000 0.00025 0.00000 0.000
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5Gaucn (Mlaga).
Gaucn es un municipioespaolperteneciente a lacomunidad autnoma deAndaluca.
Est situado al oeste de laprovincia de Mlaga,en elValle del Genal,siendo una de la
poblaciones que conforman la comarca de laSerrana de Ronda.
Trabajaremos con la siguiente tabla, en la cual ya hemos calculado la velocidad a 65
metros de altura, mediante la aproximacin exponencial, posteriormente veremos
tambin las representaciones de las rosas de los vientos en sus dos variables:
DireccinFrecuencia
(%)Velocidad
(m/s) (80m)Velocidad
(m/s) (65m)Potencia
(%)Weibull C(m/s) a 80
Weibullk
N 4.670 5.992 5.71 7.810 6.678 2.246
NNE 3.210 5.576 5.31 5.050 6.211 1.915NE 1.770 4.384 4.18 1.760 4.818 1.549
ENE 3.400 4.634 4.42 2.650 5.019 2.026
E 17.170 5.802 5.53 23.720 6.422 2.475
ESE 16.670 5.561 5.30 20.840 6.272 2.588
SE 4.760 3.362 3.20 1.310 3.793 2.604
SSE 3.050 2.730 2.60 0.510 3.219 2.610
S 2.520 2.605 2.48 0.510 3.141 1.913
SSW 2.490 2.951 2.81 0.590 3.504 2.287
SW 2.890 3.878 3.70 1.490 4.322 1.959
WSW 3.810 4.158 3.96 2.440 4.735 2.073
W 6.590 4.639 4.42 4.360 5.097 2.652
WNW 10.340 5.025 4.79 8.400 5.503 2.783
NW 9.510 5.271 5.02 9.030 5.720 2.590
NNW 7.140 5.772 5.50 9.520 6.383 2.543
Documentacin, aportada por IDAE y elaborada para 65 m, de la localidad de Gaucin.
Representacin de la rosa de los
vientos de velocidades a una altura
de 65 metros de altura, representada
en m/s.
N
NNE
NE
ENE
E
ESE
SE
SSE
S
SSW
SW
WS
W
W
WNW
NW
NN
W
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
http://es.wikipedia.org/wiki/Espa%C3%B1ahttp://es.wikipedia.org/wiki/Comunidad_aut%C3%B3nomahttp://es.wikipedia.org/wiki/Andaluc%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Provincia_de_M%C3%A1lagahttp://es.wikipedia.org/wiki/Valle_del_Genalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Serran%C3%ADa_de_Rondahttp://es.wikipedia.org/wiki/Serran%C3%ADa_de_Rondahttp://es.wikipedia.org/wiki/Valle_del_Genalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Provincia_de_M%C3%A1lagahttp://es.wikipedia.org/wiki/Andaluc%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Comunidad_aut%C3%B3nomahttp://es.wikipedia.org/wiki/Espa%C3%B1a8/13/2019 Estudio energa elica (Wind energy project)
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Representacin de la rosa de los
vientos de frecuencias
expresadas en porcentajes
Como conclusiones a las dos rosas de los vientos antes vista, podremos remarcar que,
en la primera referida a la velocidad, los datos obtenidos son homogneos, de forma que
normalmente existe una velocidad prcticamente igual hacia todas direcciones. En la
segunda representacin, vemos que como direcciones predominantes del sentido del
viento, sobresalen las coordenadas Este (E) y Este Sureste (ESE).
Se representa ahora la tabla de distribucin de frecuencias Weibull, no sin antes mostrar
los datos recogidos de IDAE.
30m. 60m. 80m. 100m.
Velocidad(m/s)
4.19 4.74 5.01 5.31
Weibull C(m/s)
4.77 5.31 5.57 5.89
Weibull K 2.445 2.341 2.257 2.165
Datos a diferentes alturas ofrecidos por IDAE.
Pasamos a la representacin de la tabla de frecuencias directamente:
N
NNE
NE
ENE
E
ESE
SE
SSE
S
SSW
SW
WSW
W
WNW
NW
NNW
0.000
5.000
10.000
15.000
20.000
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27
Aqu, volvemos a ver, para este caso, la
representacin de la tabla de frecuencias
Weibull, en la que se toman velocidades
desde 1 a 25 metros por segundo,
deforma que en la siguiente columna se
muestran las relaciones en porcentajes
que el viento sopla en cada una de dichas
velocidades, despus se puede ver el
numero de horas al ao que existen
rachas con esas velocidades, el cual
surge de multiplicar la columna de
porcentajes por las horas del ao, que
son 8.760.
Grfica de frecuencias Weibull
Velocidad(m/s)
P Horas
1 0.04605 403.406
2 0.10752 941.843
3 0.15764 1,380.9584 0.18012 1,577.877
5 0.17062 1,494.618
6 0.13721 1,201.924
7 0.09461 828.770
8 0.05615 491.894
9 0.02871 251.506
10 0.01264 110.693
11 0.00478 41.864
12 0.00155 13.576
13 0.00043 3.765
14 0.00010 0.891
15 0.00002 0.179
16 0.00000 0.031
17 0.00000 0.004
18 0.00000 0.001
19 0.00000 0.000
20 0.00000 0.000
21 0.00000 0.000
22 0.00000 0.000
23 0.00000 0.000
24 0.00000 0.00025 0.00000 0.000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
0
200
400
600
800
1,000
1,200
1,400
1,600
1,800
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ComparativasTras el proceso de obtencin y elaboracin de datos, de la Web IDAE, para el caso denuestros rotores a 65 metros, vamos a proceder a comparar los datos de la forma mas
despejada posible, con el simple motivo de sacar conclusiones, que nos lleven, en un
momento dado, a la eleccin entre todos los emplazamientos de el mas ptimo para
instalar nuestro parque elico.
Unos parmetros rpidos de comparar podran ser las rosas de los vientos, de forma que
podramos contrastar la referente a la de las velocidades y la de las frecuencias:
Rosa de los vientos de velocidades.
De forma que podremos expresar una tabla en la que se muestren todos los datos para
cada 16 latitudes, o direcciones, diferentes.
Direccin Alfoz Azuaga Pozaldez Cervo Gaucn Rtova
N 3.01 4.70 3.68 4.11 5.71 2.68
NNE 3.16 4.98 4.63 4.16 5.31 3.87
NE 3.51 5.74 5.69 4.29 4.18 3.68
ENE 4.31 6.04 4.87 5.76 4.42 3.77E 4.39 5.51 4.27 6.63 5.53 3.73
ESE 3.79 5.33 4.07 4.73 5.30 3.69
SE 4.03 5.68 4.32 3.83 3.20 3.42
SSE 4.33 5.83 5.41 3.79 2.60 3.19
S 4.62 5.98 5.33 5.57 2.48 3.26
SSW 4.72 6.46 5.82 8.11 2.81 4.81
SW 5.56 6.13 6.51 7.99 3.70 5.36
WSW 4.77 5.84 6.00 8.01 3.96 5.91
W 6.45 6.40 6.05 7.68 4.42 5.48
WNW 5.80 6.30 4.73 5.87 4.79 4.56
NW 4.37 6.62 4.13 4.76 5.02 3.46
NNW 3.59 5.68 4.02 4.35 5.50 3.34
Tabla referente a la rosa de los vientos de velocidad medida en m/s.
Ahora con motivo de aclarar esta tabla, la representamos grficamente.
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Representacin de la rosa de los vientos de velocidades (m/s)
Como conclusiones en este apartado, aunque la velocidad en las diferentes direcciones
no sea muy relevante, podremos destacar que las mayores velocidades se registran para
los emplazamientos de Cervo, con velocidades medias de hasta 8 metros por segundo.
Rosa de los vientos de frecuencias.
Nuevamente veremos los datos expresados, de todas las localidades que son objeto de
nuestro proyecto, tanto en forma de tabla, como en forma grfica, de forma que
posteriormente sacaremos conclusiones de dicho grfico de frecuencia, no sin antes
entender que esta afirmacin nos confirmar ms la direccin del posible parque elico
que lo que realmente es el emplazamiento con mayor recurso.
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
9.00
N
NNE
NE
ENE
E
ESE
SE
SSE
S
SSW
SW
WSW
W
WNW
NW
NNW
Alfoz
Azuaga
Pozaldez
Cervo
Gaucn
Rtova
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Direccin Alfoz Azuaga Pozaldez Cervo Gaucn Rtova
N 5.17 4.70 4.00 4.47 4.67 2.49
NNE 5.60 4.98 7.39 5.11 3.21 4.00
NE 6.39 5.74 13.91 5.91 1.77 5.72
ENE 6.39 6.04 7.77 11.82 3.40 7.69
E 5.72 5.51 3.94 13.30 17.17 8.53
ESE 3.74 5.33 2.48 5.19 16.67 6.45
SE 3.73 5.68 2.83 2.47 4.76 3.52
SSE 3.39 5.83 4.14 2.05 3.05 2.12
S 3.76 5.98 4.87 2.84 2.52 1.83
SSW 4.51 6.46 4.43 6.53 2.49 2.58
SW 6.39 6.13 8.67 9.37 2.89 4.21
WSW 8.00 5.84 10.50 9.38 3.81 10.39
W 13.65 6.40 11.18 8.43 6.59 20.21
WNW 11.36 6.30 6.48 5.15 10.34 12.39NW 6.96 6.62 4.16 3.96 9.51 4.92
NNW 5.24 5.68 3.25 4.02 7.14 2.94
Tabla referente a la rosa de los vientos de frecuencias, expresada en porcentajes.
Damos lugar a la representacin de dicha tabla para una vista mas clara a nivel grfico.
Representacin de la rosa de los vientos de frecuencias (%)
De forma que dependiendo de la localidad de emplazamiento que tengamos elegiremos
la orientacin mas adecuada para tal parque elico.
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
N
NNE
NE
ENE
E
ESE
SE
SSE
S
SSW
SW
WSW
W
WNW
NW
NNW
Alfoz
Azuaga
Pozaldez
Cervo
Gaucn
Rtova
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
Alfoz
Azuaga
Pozaldez
Cervo
Gaucn
Rtova
Distribucin de frecuencias Weibull.
Velocidad(m/s)
Alfoz Azuaga Pozaldez Cervo Gaucn Rtova
1 738.2869 262.7926 480.4183 302.3482 403.4064 704.5839
2 1133.3067 614.3636 862.7539 574.0455 941.8428 1202.4715
3 1302.1252 941.4219 1112.9692 788.9347 1380.9585 1446.1172
4 1288.0622 1171.7359 1216.0399 930.3475 1577.8765 1442.2763
5 1148.1230 1263.1454 1185.2963 992.8904 1494.6177 1256.1409
6 941.9514 1211.2529 1054.9621 982.0105 1201.9245 977.9486
7 719.8358 1046.5209 868.2058 911.5630 828.7700 689.2750
8 516.2626 820.0913 665.6857 800.1907 491.8945 443.2294
9 349.2825 584.8816 477.8826 667.5012 251.5061 261.3636
10 223.7573 380.2677 322.3022 530.8923 110.6927 141.8403
11 136.1155 225.5274 204.7247 403.5396 41.8644 71.0291
12 78.8029 122.0091 122.7013 293.6644 13.5757 32.8872
13 43.4982 60.1848 69.4902 204.8702 3.7651 14.1011
14 22.9272 27.0512 37.2295 137.1566 0.8907 5.6062
15 11.5541 11.0693 18.8860 88.1903 0.1792 2.0688
16 5.5732 4.1198 9.0784 54.4975 0.0306 0.7092
17 2.5756 1.3931 4.1379 32.3831 0.0044 0.2261
18 1.1414 0.4276 1.7892 18.5114 0.0005 0.0670
19 0.4854 0.1190 0.7343 10.1836 0.0001 0.0185
20 0.1982 0.0300 0.2862 5.3932 0.0000 0.0048
21 0.0778 0.0068 0.1059 2.7503 0.0000 0.0011
22 0.0293 0.0014 0.0372 1.3509 0.0000 0.0003
23 0.0106 0.0003 0.0125 0.6392 0.0000 0.0001
24 0.0037 0.0000 0.0040 0.2914 0.0000 0.0000
25 0.0012 0.0000 0.0012 0.1280 0.0000 0.0000
Representacin en grfica y tabla defrecuencias Weibull, de las diferentes
localidades a estudiar.
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32
De la grfica anterior, obtenemos una serie de conclusiones:
Rtova y Gaucn tienen muchas horas al ao con poca velocidad del viento.
Azuaga y Cervo son las que tienen las curvas ms extendidas a lo largo de la
grfica de forma que tienen ms horas con velocidades altas.
En este sentido, la localidad de la que ms beneficio se podra conseguir, sera la que
mayor nmero de horas tenga con mayor velocidad medida en metro por segundo, tal y
como esta expresada en la tabla anterior.
Horas de funcionamiento en cada municipio.
Como ultimo dato a comparar, ser las horas de funcionamiento de los aerogeneradores,
con los que vamos a trabajar.
Las horas de funcionamientos, no son ms que, las horas que el viento esta soplando a
una velocidad apta para nuestro aerogenerador, de forma que una vez seleccionados los
municipios que tienen horas mayores de funcionamiento, podamos elegir el que sus
horas se distribuyan por valores de velocidades ms altas.
El rango de funcionamiento de nuestros aerogeneradores estar, como hemos visto enlas descripciones de los aerogeneradores, entre velocidades de viento que oscilen sobre
4 y 25 metros por segundo.
De esta forma podemos sumar todas las horas que nuestro posible parque elico estara
funcionando dentro de dicho rango, y as obtener un porcentaje sobre las horas anuales
totales, de forma que sabremos el porcentaje de horas trabajadas.
Vemos en el siguiente cuadro, que estn representadas todas las localidades con la suma
de todas las horas que estn funcionando, con velocidades aptas para ello.
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33
0.00
1,000.00
2,000.00
3,000.00
4,000.00
5,000.00
6,000.00
7,000.00
8,000.00
Alfoz
AzuagaPozaldez
Cervo
Gaucn
Rtova
Velocidad(m/s)
Alfoz Azuaga Pozaldez Cervo Gaucn Rtova
4 1,288.06 1,171.74 1,216.04 930.35 1,577.88 1,442.28
5 1,148.12 1,263.15 1,185.30 992.89 1,494.62 1,256.14
6 941.95 1,211.25 1,054.96 982.01 1,201.92 977.957 719.84 1,046.52 868.21 911.56 828.77 689.27
8 516.26 820.09 665.69 800.19 491.89 443.23
9 349.28 584.88 477.88 667.50 251.51 261.36
10 223.76 380.27 322.30 530.89 110.69 141.84
11 136.12 225.53 204.72 403.54 41.86 71.03
12 78.80 122.01 122.70 293.66 13.58 32.89
13 43.50 60.18 69.49 204.87 3.77 14.10
14 22.93 27.05 37.23 137.16 0.89 5.61
15 11.55 11.07 18.89 88.19 0.18 2.07
16 5.57 4.12 9.08 54.50 0.03 0.71
17 2.58 1.39 4.14 32.38 0.00 0.23
18 1.14 0.43 1.79 18.51 0.00 0.07
19 0.49 0.12 0.73 10.18 0.00 0.02
20 0.20 0.03 0.29 5.39 0.00 0.00
21 0.08 0.01 0.11 2.75 0.00 0.00
22 0.03 0.00 0.04 1.35 0.00 0.00
23 0.01 0.00 0.01 0.64 0.00 0.00
24 0.00 0.00 0.00 0.29 0.00 0.00
25 0.00 0.00 0.00 0.13 0.00 0.00
Suma de
velocidadesaptas 5,490.27 6,929.84 6,259.59 7,068.95 6,017.59 5,338.79
Vamos a representar dichos valores en una grfica, de forma que podamos percibir ms
fcilmente sus diferencias:
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34
De esta forma, tambin podremos contabilizar las horas en las que los aerogeneradores
estn funcionando a potencia nominal, es decir en el intervalo de velocidades entre 16 y
25metros por segundo, ya que de esta forma estaramos contando las horas de mxima
entrega de potencia.
Velocidad(m/s) Alfoz Azuaga Pozaldez Cervo Gaucn Rtova
16 5.57 4.12 9.08 54.50 0.03 0.71
17 2.58 1.39 4.14 32.38 0.00 0.23
18 1.14 0.43 1.79 18.51 0.00 0.07
19 0.49 0.12 0.73 10.18 0.00 0.02
20 0.20 0.03 0.29 5.39 0.00 0.00
21 0.08 0.01 0.11 2.75 0.00 0.00
22 0.03 0.00 0.04 1.35 0.00 0.00
23 0.01 0.00 0.01 0.64 0.00 0.0024 0.00 0.00 0.00 0.29 0.00 0.00
25 0.00 0.00 0.00 0.13 0.00 0.00
Suma 10.10 6.10 16.19 126.13 0.04 1.03
Suma de horas con vientos suficientes para trabajar a velocidad nominal.
Volvemos a representar esta tabla de forma grfica, de forma que obtenemos:
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
140.00
Alfoz
Azuaga
Pozaldez
Cervo
Gaucn
Rtova
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35
ConclusionPor tanto como conclusiones, podemos decir que, cuando se instala un parque elicocon aerogeneradores de una potencia nominal especfica, se busca que dichos
aerogeneradores trabajen el mximo tiempo posible a la velocidad nominal, para dar el
mejor resultado, de forma que, como hemos podido intuir anteriormente, mediante las
grficas, y ahora mediante dicha representacin, vemos que el emplazamiento de Cervo,
en el norte de la comunidad de Galicia, es el ms indicado para el emplazamiento,
dentro de las opciones estudiadas.
Tambin tendremos que decir que, puede haber otros factores que no lo estemos
considerando, para la comparativa pero, como pueden ser:
El espacio ocupado por el parque elico.
La frecuencia de la velocidad en la direccin predominante del viento
Velocidad en dicha direccin ptima.
Pero realmente, al tratarse de un estudio donde se intenta localizar un emplazamiento
para instalar una serie de aerogeneradores, personalmente creo que prima ms, la opcin
de que dichos aerogeneradores trabajen a su capacidad nominal que los otros factores
anteriormente propuestos, y dado que la diferencia de horas de trabajo nominal es tan
significativa, se podra dar por concluido dicho estudio, afirmando que la localidad de
Cervo es, con mucha probabilidad, la que mejor responda ante la instalacin de nuestro
parque elico.
8/13/2019 Estudio energa elica (Wind energy project)
37/37
BibliografaLa documentacin de este Proyecto, y dems informacin, la hemos obtenido de:
Pagina Web del Instituto para la Diversificacin y Ahorro de la Energa, tambin
nombrada como IDAE en el presente Documento, destacando la seccin del
atlas elico.http://atlaseolico.idae.es/atlas/
Documento PDF de la pgina web de VESTAS, casa comercial de los
aerogeneradores con los cuales estamos trabajando.www.vestas.com
Pgina Web de Wikipedia, con la informacin de introduccin de laslocalidades.http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_geot%C3%A9rmica
Libro del modulo 5 del master Energas Renovables de IMF.
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