Documento reservado Informe técnico PP/1981 -1983/2/4.3/09 ARGENTINA

Fomento y desarrollo de los recursos en energía tradicionales y no tradicionales a pequeña escala, destinadas a las poblaciones rurales y dispersas

Energía Eólica

por Jean-Marc Noël

N.° de serie : F M R / S C / T E R / 8 5 / 1 0 9

insto

Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura

París, 1985

A R G E N T I N A

ENERGÍA EOLICA

por Jean-Marc Noël

Informe preparado para el Gobierno de la República Argentina por la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (Unesco)

U N E S C O

Informe técnico PP/1981-1983/2/4.3/09 FMR/SC/TER/85/109(Noël) 31 de marzo de 1985

© Unesco 1985 Printed in France

INDICE

PREFACIO

CRONOLOGÍA

PARTE I - LOS SECTORES DE UTILIZACIÓN

1. LOS PRECIOS AL PUBLICO DE LAS ENERGÍAS

1.1 Electricidad 1.2 Combustibles líquidos

2. LAS VARIACIONES GEOGRÁFICAS DE LOS PRECIOS DE VENTA

2.1 Electricidad 2.2 Combustibles líquidos

3. EL NIVEL RELATIVO DE LOS COSTOS DE LAS ENERGÍAS

3.1 Electricidad 3.2 Combustibles líquidos

4. LA POLÍTICA ENERGÉTICA DEL GOBIERNO ARGENTINO

5. ANALISIS DE LOS SECTORES DE UTILIZACIÓN DE LA ENERGÍA EOLICA

5.1 Transvase de electricidad a la red interconectada . . . . 5.2 Economía de combustibles fósiles para la creación

de electricidad 5.3 Centrales eólicas autónomas 5.4 Centrales autónomas 5.5 Calefacción individual 5.6 Electrificación individual

6. CONCLUSION

ANEXOS

I. PROVINCIA DE CHUBUT - Dirección General de Servicios Públicos - Funcionamiento de las cooperativas autónomas de producción eléctrica (noviembre-diciembre de 1983) . . .

II. CENTRALES EOLICAS AUTÓNOMAS

III. CALCULO ECONÓMICO DE LOS PRECIOS DE COSTO DEL KWh PARA UNA CENTRAL EOLICA DE POTENCIA NOMINAL 10 KVA . . . .

IV. CALCULO PROMEDIADO DEL PRECIO DE LOS PRODUCTOS PETROLÍFEROS, ANTES DE IMPUESTOS, EN PUERTOS DE EUROPA NOROCCIDENTAL

- ii -

Página

PARTE II - EL RECURSO 32

1. INTRODUCCIÓN 32

2. PUBLICACIONES 32

2.1 Centro Nacional Patagónico (CNP) 32 2.2 Centro Nacional de Investigaciones

Espaciales (CNIE) 33

3. ACTIVIDADES 33

3.1 Dirección Provincial de Telecomunicaciones de Neuquén (DPT) 33

3.2 La CNP 33

4. COMENTARIOS 33

4.1 Análisis crítico de los lugares de medición 33 4.2 Yacimiento eólico general de la Patagonia 34

4.2.1 Dirección de la corriente eólica 34 4.2.2 Nivel del yacimiento eólico 34

5. CONCLUSION 35

PARTE III - LA SITUACIÓN ACTUAL 36

PARTE IV - LA INFORMACIÓN 42

- iii -

PREFACIO

La Unesco había confiado al experto una misión conforme al mandato siguiente:

"Advise Research Centers in the Republic of Argentina on research, design and construction of Wind-mill machines for electricity generation" /asesorar a cen­tros de investigación de la República de la Argentina sobre investigación, diseño y construcción de generadores eólicos de electricidad/.

Para poder facilitar indicaciones útiles a los centros de investigación con los que se entró en contacto, era preciso hacerse antes una opinión acerca de los ámbitos de utilización posible de la electricidad eólica en la Argentina, a fin de orientar los debates acerca de las dimensiones y los tipos de máquinas adecuados a aquéllos.

El análisis de dichos ámbitos se realizó fundándose en la situación actual del sistema energético argentino y mostró que, hasta el momento, el ámbito de aplicación de la energía eólica radica en los puntos y comunidades aislados, lo que entraña que se utilicen máquinas de pequeñas dimensiones.

Explicitaremos dicho análisis en el capítulo "Los Sectores de Utilización".

El segundo parámetro decisivo que justifica el esfuerzo de investigación, con­cepción y mejora de máquinas eólicas en la Argentina radica en la existencia de un yacimiento eólico importante. Hemos comprobado que distintos centros de investiga­ción trabajan activamente en cuantificar el conocimiento de dicho yacimiento y que su labor ya ha confirmado observaciones antiguas acerca de su nivel.

En el segundo capítulo "El Recurso", describiremos esa panorámica general del yacimiento eólico argentino.

En el tercer capítulo recordaremos brevemente los intercambios de opiniones que hemos sostenido con los distintos centros de investigación y de otra índole acerca de las máquinas y sistemas de explotación de la energía eólica, capítulo que hemos titulado "La Situación Actual".

Por último, hemos redactado un capítulo titulado "Información" en el que se indican las conferencias que pronunció el experto.

Nota: A lo largo de todo el documento, las equivalencias de precios se basan en las siguientes paridades, en vigor al lQ de enero de 1984:

1 dólar de los EE.UU. ($EE.UU.) = 26 pesos argentinos ($A) 1 dólar de los EE.UU. " = 7,5 francos franceses (FF) 1 dólar de los EE.UU. " =8,35 coronas danesas (CD)

El financiamiento de la misión corrió a cargo del Programa de Participación de la Unesco para 1981-1983. Se realizó del 7 al 26 de febrero de 1984.

- iv -

CRONOLOGÍA

07.02.84: Salida hacia Buenos Aires

08.02.84 - 13:00 horas: Entrevista con la Sra. Hebe Franciulli Decouvette, licenciada, adjunta al Jefe del Departamento de Relaciones Interinstitucionales de la Comisión Nacional de Investigaciones Espaciales.

17:00 horas: Entrevista con el Comodoro Edgardo Salvatelli - Vicepresidente de la Comi­sión Nacional de Investigaciones Espaciales.

09.02.84: 08:00 horas: Entrevista en el PNUD con la Srta. Sonia Urriza para resolver las cuestio­nes de índole administrativa.

18:00 horas: Salida hacia Neuquén, Provincia de Neuquén

23:00 horas: Reunión con los ingenieros del Servicio de Telecomunicaciones de YPF (Yacimientos Petrolíferos Fiscales) en Plaza Huincul

10.02.84 - 08:00 horas: Entrevista en Zapala (Provincia de Neuquén) con el Sr. N. Berdichevsky, del Departamento Provincial de Telecomunicaciones de Neuquén.

10 al 13 de 02.84: Visita de las centrales de aerogeneradores en curso de instalación por el

Departamento Provincial de Telecomunicaciones de Neuquén en Batea Mahuida, Cuesta Campos, Volcano Cochiquito, El Cholar, Pampa de los Vientos.

Visita de la central de aerogenerador de YPF en Auca Mahuida.

13.02.84: Reunión en Neuquén con el Sr. Luis E. Galardi, Administrador General, y con la Sra. Graciela Misa de Romero Oneto, Directora de Planificación del Ente Provincial de Energía del Neuquén.

14.02.84: Reunión en Puerto Madryn (Provincia de Chubut) con el Sr. Roca, Director del Centro Nacional Patagónico, y con el profesor Raúl A. Magallanes.

Entrevista con el Dr. Juan A. Rodríguez-Sero, investigador del CNP.

Por la tarde, visita del lugar de Punta Norte, de la península de Valdez.

15.02.84: Entrevista con el Dr. Juan A. Rodríguez-Sero, en el Centro Oceanógrafico de Golfo Nuevo (Puerto Madryn).

Visita del Centro de Cálculo (ordenador Digital Equipment Vax 70 180)

Entrevista en Rawson (Provincia de Chubut) con el Sr. Guillermo A. Klappenbach, Director General, Dirección General de Servicios Públicos de la Provincia de Chubut.

- V -

Por la tarde :

Conferencia sobre la energía eólica en los locales del Centro Nacional Patagónico, 28 de Julio NQ 28, 9120 Puerto Madryn.

16.02.84: Regreso a Buenos Aires

17.02.84: Entrevista con el Sr. Lars Eriksson, Residente Adjunto del PNUD.

Visita de la Sección de Energía Eólica de la Sección de Energías Renova­bles del Centro Nacional de Investigaciones Espaciales de San Miguel.

20.02.84: Entrevista con el Sr. Ingeniero Ernesto Alvarez, Encargado de la Sección de Energía Eólica del Departamento de Electricidad del Ministerio de Industria.

Entrevista con el Sr. Ingeniero Miguel S. Ussher, Director General de Producción y Servicios, Secretaría de Planificación, Presidencia de la Nación.

21.02.84: Salida hacia Córdoba

Visita del laboratorio del Prof. Raúl A. Magallanes, de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Córdoba.

Conferencia sobre la energía eólica y el habitat en la Facultad de Arqui­tectura.

22.02.84: Conferencia sobre aerodinámica aplicada a la energía eólica en la Escuela de Ingenieros Aeronáuticos de Córdoba.

Conferencia sobre el estado actual del control de la energía eólica en el mundo, en la Facultad de Ingeniería.

23.02.84: Regreso a Buenos Aires

Entrevista con el Dr. Ricardo A. Bastianon, Director Científico del Ser­vicio Naval de Investigación y Desarrollo.

24.02.84: Contacto telefónico con el Sr. Lars Eriksson, Residente Adjunto del PNUD.

Conferencia sobre la energía y las telecomunicaciones con los ingenieros de ENTEL.

26.02.84: Regreso a París.

PARTE I - LOS SECTORES DE UTILIZACIÓN

s

$EE.UU.

4,15

0,061 0,070 0,0815

Precio + impuestos

$A

153,15

2,257 2,593 3,005

$EE.UU

5,890

0,087 0,010 0,116

1. LOS PRECIOS AL PUBLICO DE LAS ENERGÍAS

Hemos comprobado los siguientes precios :

1.1 Electricidad

Usos domésticos : Buenos Aires

En noviembre y diciembre de 1983 regían en Buenos Aires, las siguientes tarifas de electricidad:

Los precios indicados a continuación corresponden a consumos registrados por periodos de dos meses.

Consumo Precio antes de impuestos

KWh $A

0 a 40 108 (global)

41 a 500 1,592/KWh 501 a 650 1,829/KWh

651 2,1192/KWh

La cuantía de los impuestos es del 41,8%, incluidos el Impuesto sobre el Valor Agregado, del 18%, y un impuesto específico de la Capital Federal (Ciudad de Buenos Aires)..

El precio de la electricidad distribuida en forma de corriente trifásica es más elevado.

Pequeñas Redes Diesel de la Provincia de Chubut:

Usos domésticos: 0,71 $A por KWh antes de impuestos esto es 0,027 $EE.UU.

Usos comerciales: 1,01 $A por KWh antes de impuestos esto es 0,039 $EE.UU.

El costo de la electricidad distribuida para usos domésticos se considera poco elevado, dado que la mayoría de las personas con las que me entrevisté no lo conocían.

1.2 Combustibles líquidos

- Gasoil (diesel oil Argentina), combustible para pequeños motores diesel: 5,40 $A/1, esto es, 0,21 $EE.UU./1

- Gasolina (aproximadamente): 9,8 $A/1, esto es, 0,38 $EE.UU./1

- Queroseno (combustible para calefacción en equipos individuales): 5,40 $A/1, esto es, 0,21 $EE.UU./1

- 2 -

2. LAS VARIACIONES GEOGRÁFICAS DE LOS PRECIOS DE VENTA

2.1 Electricidad

La comparación entre los precios de venta de la electricidad en la ciudad de Buenos Aires y en las pequeñas ciudades de la provincia de Chubut muestra una dife­rencia importante.

Existe una relación media de 3 entre el precio del KWh pagado por un abonado de la ciudad de Paso de Indios (Provincia de Chubut) y el pagado por un abonado de Buenos Aires.

No hemos tenido conocimiento directo del precio de venta a los abonados del KWh en las redes diesel de otras provincias que no fueran la de Chubut; por las razones que más adelante se detallan, planteamos la hipótesis de que dicho costo es similar al que hemos comprobado en Chubut.

Se nos indicó (en Córdoba) que el precio de la energía eléctrica en las grandes ciudades argentinas era similar al observado en Buenos Aires.

2.2 Combustibles líquidos

Los precios de los combustibles son idénticos en todo el territorio argentino, incluidos los puntos más alejados de las refinerías o de los puertos.

En otras palabras, la fijación de las tarifas de los combustibles se realiza de forma que recaiga en la comunidad nacional la diferencia de los costos de trans­porte entre las zonas más favorecidas y las más alejadas de la costa.

3. EL NIVEL RELATIVO DE LOS COSTOS DE LAS ENERGÍAS

Los precios de la energía observados guardan la siguiente proporción con res­pecto a los costos comprobados en otros países :

3.1 Electricidad

Los precios observados en Europa (nos referimos siempre a los precios naciona­les) van de aproximadamente 0,058 $EE.UU. por KWh en Francia a 0,08 $EE.UU., en Dinamarca (precio antes de impuestos).

Se trata de precios obtenidos a partir de promedios de producción masivos (nucleares en Francia, carbón en Dinamarca).

Así pues, el precio de la electricidad "urbana" les resulta en la Argentina más elevado a los grandes consumidores que el comprobado en Europa.

En cambio, el precio de venta de la electricidad distribuida en las pequeñas redes diesel resulta enormemente favorable a los consumidores.

3.2 Combustibles líquidos

Los precios medios observados en 1983 de los combustibles líquidos entregados en los puertos de Europa occidental eran los siguientes :

- Gasolina (nafta): 0,32 $EE.UU./1

- Gasoil (diesel oil): 0,29 $EE.UU./1

- 3 -

4. LA POLÍTICA ENERGÉTICA DEL GOBIERNO ARGENTINO

De este breve análisis comparado se desprende, en nuestra opinión, que, apoyán­dose en la situación de casi independencia energética del país (la Argentina satis­face con su propia producción el 90% de sus necesidades de productos petrolíferos y aún no están totalmente explotados los recursos hidráulicos del país), el Gobierno argentino aplica una política selectiva de venta de la energía:

- tanto el diesel oil, que se utiliza para los medios de transportes públicos (camiones y autobuses) y para la producción de electricidad aislada, como el queroseno, utilizado para la calefacción individual, apenas están (o en abso­luto) gravados y se venden a un precio inferior al internacional;

- la gasolina (nafta) está levemente gravada (0,05 $EE.UU. por litro), en compa­ración por ejemplo, con los impuestos con que se grava este combustible en los países europeos (hasta 0,3 $EE.UU. por litro);

- el conjunto de los usuarios sufraga el costo de transporte de los combustibles líquidos a las zonas alejadas;

- las provincias y/o el gobierno nacional subvencionan en buena medida el suminis­tro de electricidad a los abonados de las pequeñas redes diesel.

Estas características corresponden, en nuestra opinión, a una política volunta-rista de los gobiernos (el nacional y los provinciales) con objeto de ayudar a per­manecer en aquellos lugares a los argentinos que habitan en las comunidades alejadas y aisladas de los centros urbanos y que quizás tengan ingresos medios inferiores a los de quienes viven en esos centros.

En definitiva, esto significa que el Gobierno argentino practica una política tendente a favorecer la ocupación permanente de todo su territorio, en especial mediante una política diferenciada de los precios de la energía.

Así pues, la energía y la electricidad eólicas, atendiendo a esa política ener­gética, deben hallar sus sectores de aplicación.

5. ANALISIS DE LOS SECTORES DE UTILIZACIÓN DE LA ENERGÍA EOLICA

5.1 Transvase de electricidad a la red interconectada

Se han emprendido y/o realizado grandes obras para movilizar en beneficio de la zona de consumo más elevado (provincias de Buenos Aires, Rosario y Córdoba) yaci­mientos hidráulicos relativamente alejados:

- explotación del Río Limay (Provincia del Neuquén) gracias a las presas de Elchocón, Alicura y enlace mediante tendido de 380 KV con Buenos Aires,

- explotación de Salto Grande en el Río Uruguay,

- explotación en curso de realización de Yacireta, en el Río Paraná.

El Gobierno argentino se ha fijado el objetivo de obtener en 1993 el 90% del suministro de energía eléctrica de la energía hidráulica.

- 4 -

La zona en que es más elevado el yacimiento eólico (véase el Capítulo II), y donde, por lo tanto, podrían producirse KWh eólicos a un costo menos elevado que el de KWh hidráulico, esto es, la Provincia de Sarita Cruz, está demasiado alejada de las "líneas de interconexiones existentes para que quepa utilizar su energía trans-vasadora a la red, y la inversión que entraña el tendido para su transporte anula la ventaja relativa del costo de producción.

Nos parece, pues, inútil contemplar la posibilidad de estudiar y construir enormes máquinas eólicas que no resultarían útiles en la Argentina, por lo menos en un plazo previsible.

5.2 Economía de combustibles fósiles para la creación de electricidad

En este tipo de aplicación, se transvasa la electricidad eólica a redes eléc­tricas cuya fuente está constituida por grupos electrógenos que consumen gasoil (diesel oil).

Ese transvase de electricidad eólica se refleja en un ahorro de gasoil, ahorro que no puede ser total pues, para que disfruten de un mantenimiento y una duración de vida normales, los grupos electrógenos no deben funcionar por debajo de un cuarto de su potencia nominal, o, de lo contrario, ocurre el fenómeno del cascarillamiento (formación de depósitos y oxidaciones anormales).

Deben examinarse, pues, qué ahorros pueden alcanzarse conforme a la política energética argentina actual a que nos hemos referido anteriormente.

Los grupos electrógenos analizados (hasta una potencia nominal por unidad de 250 a 300 KW) tienen un consumo específico de aproximadamente 0,3 1/KW/hora a 3/4 de P .

Este consumo aumenta asimismo levemente al disminuir la potencia nominal del grupo electrógeno.

Habida cuenta del precio actual y general del gasoil en la Argentina (diesel oil), se produce un gasto de combustible por KWh distribuido, comprendido entre 1,62 $A (0,063 $EE.UU.) y 2,70 $A (0,105 $EE.UU.)

Así pues, el precio del KWh eólico deberá ser inferior a estos valores para que se justifique económicamente el acoplamiento de aerogeneradores a redes diesel.

El Dr. V. Barros, del CNP (Centro Nacional Patagónico), ha terminado de levan­tar el Atlas del Yacimiento Eólico de la Patagonia (Publicación ns 69/1983, Anexo 5) mediante una evaluación del precio de producción del KWh eólico en distintos puntos de la Patagonia, habiendo obtenido los siguientes resultados:

Bahía Blanca, Aeropuerto Bariloche, Aeropuerto Neuquén, Aeropuerto Comodoro Rivadavia, Aeropuerto Perito Moreno, Aeropuerto Río Gallegos, Aeropuerto Río Grande, BN, Aeropuerto

0,1015 0,07293 0,17760 0,05709 0,05999 0,07371 0,08650

Cabe ver que este cálculo pone de manifiesto una competítividad virtual de la electricidad eólica en los lugares más venteados: Comodoro Rivadavia y Perito Moreno.

- costo del KWh eólico: 0,06 $EE.UU.

- costo del diesel oil para suministrar un KWh: de 0,063 $EE.UU. a 0,105 $EE.UU.

- 5 -

5.3 Centrales eólicas autónomas

Como en cualquier otro lugar del mundo, el precio de costo del KWh distribuido por las pequeñas centrales diesel resulta muy elevado, aumentando prácticamente en razón inversa a la potencia instalada.

Ilustra este hecho el Anexo n2 1, en el que figuran los datos esenciales acerca de las condiciones económicas y de funcionamiento de las centrales diesel de la Pro­vincia de Chubut.

Se ve cómo el costo de funcionamiento de las pequeñas centrales resulta muy elevado, puesto que los costos no comprenden la amortización de los grupos electró­genos ni sus reparaciones.

Nota; Nuestras observaciones en otras regiones del mundo han recogido precios análo­gos (0,50 a 1 $EE.UU. por KWh) en redes de importancia similar.

Estando así las cosas, hemos comunicado a nuestros interlocutores la descripción de lo que hemos denominado las "Centrales Eólicas Autónomas", descripción que se precisa en el documento AW/84.03.04, que figura como Anexo 2.

El Anexo na 3 facilita un primer cálculo económico de una central eólica autó­noma de 10 KW de potencia nominal.

La puesta en práctica de esta solución conlleva costos competitivos con respecto a los de la actual solución, a condición de que las centrales eólicas autónomas fun­cionen de modo automático.

La Dirección General de Servicios Públicos de la Provincia de Chubut indicó que, además de las ocho redes diesel menores que producen menos de 5.000 KWh/mes enumera­das en el Anexo 1 (potencia media producida inferior a 12 KW), existen aproximada­mente otras tantas localidades -que por lo general cuentan con una escuela, un tri­bunal y un almacén de ramos generales, es decir aproximadamente 25 personas- con res­pecto a las cuales hasta el momento se había considerado prohibitivo el costo de fun­cionamiento de una central diesel, pero podía tomarse en consideración,, entre las soluciones posibles, la de una central eólica autónoma.

Por su parte, el ENPE (Ente Provincial de Energía del Neuquén) ya ha comenzado a censar las aglomeraciones aisladas (al parecer, está a punto de finalizar el pro­grama de difusión de la red eléctrica) y los estudios para determinar si se puede alimentarlas mediante microcentrales hidráulicas o con centrales eólicas.

El número de aglomeraciones aisladas en lo que respecta a la electricidad asciende a 63 en la Provincia de Neuquén, y es evidente que la magnitud de las nece­sidades en materia de energía eléctrica corresponde aproximadamente con las posibi­lidades de las"centrales eólicas autónomas.

No tuvimos tiempo de investigar con igual exhaustividad en las restantes provin­cias de la Patagonia: Río Negro y Santa Cruz, ni tampoco en el territorio nacional de Tierra del Fuego, pero es muy probable que se planteen problemas análogos.

Resumiendo esta parte, las centrales eólicas autónomas resultan ya en la actua­lidad competitivas, según los precios internacionales, con las pequeñas centrales equipadas con grupos electrógenos, si la energía distribuida es inferior o igual a 5.000 KWh/mes.

Cabe evaluar el número de redes de este tipo en la Patagonia entre 100 y 200.

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5.4 Centrales autónomas

Se trata de la alimentación de puntos aislados como:

- estaciones relé de haz hertziano - estaciones relé de radiotelefonía - estaciones de protección catódica - etc. . .

Desde hace largo tiempo, los encargados argentinos de estos equipos se intere­san por resolver el problema de su alimentación energética utilizando la energía eólica, habiendo instalado ya algunos equipos (ENTEL, YPF, Dirección Provincial de Telecomunicaciones de Neuquén).

Las máquinas adecuadas para esta tarea son de pequeñas dimensiones.

Habida cuenta del aislamiento de estas estaciones, puede tener enorme importan­cia el costo del transporte final (es decir, del transporte entre el último puesto de distribución de combustible fósil, diesel oil y/o GPL (gas propano licuado) y la estación) .

En tal caso, el costo final del transporte no recae en la comunidad, sino en el usuario.

Así, por ejemplo, la ENTEL (Empresa Nacional de Telecomunicaciones) tiene a su cargo el funcionamiento de un centenar de estaciones relé de haces hertzianos ais­ladas .

La solución actual para suministrar la electricidad necesaria al funcionamiento de dichas estaciones (aproximadamente 1.000 W permanentes) consiste en emplear tur­binas ORMAT (que funcionan conforme al ciclo de RANKINE), alimentadas con GPL.

Sin contar el costo de la inversión* los ingenieros de ENTEL indican que, por término medio, una estación consume 40 m de GPL al año (20 toneladas), a un precio medio por Kg. de GPL servido a domicilio de 0,33 $EE.UU., esto es, un costo medio anual de funcionamiento de 6.600 $EE.UU.

Las estaciones disponen de depósitos de 10 m , que garantizan una autonomía de aproximadamente 3 meses.

Las condiciones económicas de la competí ti vidad de la energía eólica están asegu- • radas en cualquier caso en la Patagonia, habida cuenta del conocimiento que ya se tiene de la existencia del yacimiento eólico. Probablemente también lo estén en otras regiones de la Argentina.

5.5 Calefacción individual

Varios centros de investigaciones argentinos, especialmente la Universidad de Córdoba, estudian la transformación directa de la energía eólica en calor, buscando obtener el sistema eólico menos costoso que compita con la calefacción individual a partir del queroseno (el queroseno es, en Argentina, resultado de la misma mezcla de destilación que el diesel oil, pero se somete el producto a un filtrado menos apurado).

En nuestra opinión, cabe plantear los aspectos económicos de este proyecto en los siguientes términos :

- el costo del queroseno en toda la Patagonia era de 5,4 $EE.UU. A/1 el 31 de diciembre de 1983 (0,21 $EE.UU./1);

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- un litro de queroseno tiene una potencia calorífica superior de aproximadamente 10 Kcal;

- supongamos que las estufas de queroseno tienen un rendimiento del 55%; en tal caso, la combustión de 1 litro de queroseno proporcionará un calor realmente utilizado de 5,5 Kcal, esto es 4,84 KWh;

- el costo del KWh de calor suministrado por este método será, pues, de 1,115 $A, esto es 0,043 $EE.UU;

- para que un sistema de calefacción eólica individual resulte económicamente justi­ficable debe poder proporcionar una energía anual de 20.000 KWh aproximadamente (potencia de calentamiento correspondiente al consumo de 4.000 1 de queroseno);

- si consideramos que el valor medio del yacimiento eólico de la Patagonia es de 7 m/s, se deduce que sería preciso instalar una máquina eólica de aproximada­mente 7 m de diámetro para obtener dicha energía.

Asi' pues, para que el equipo fuese amortizable en condicones normales (interés del 10% en 15 años), debería costar menos de 7.000 $EE.UU., esto es 182.000 $A; lo cual representa aproximadamente 2/3 del precio actual de las máquinas eólicas de esas dimensiones disponibles en el mercado mundial.

En nuestra opinión, la solución más probable de esta desadecuación será el aumento del precio de los combustibles fósiles líquidos, y no la disminución del precio de las máquinas eólicas.

Han sido numerosos los interlocutores que han opinado que este planteamiento económico es demasiado simplista y que, por ejemplo, han subrayado que en el extremo meridional del país hay núcleos de población que pueden permanecer aislados durante 6 meses y que la utilización de la energía eólica para la calefacción permitiría reducir las reservas de queroseno.

En conclusión, propondríamos que los centros de investigación prosigan estu­diando esta aplicación de la energía eólica, con objeto de que se disponga de pro­ductos operacionales cuando se den las condiciones necesarias para su viabilidad económica, es decir cuando se multiplique por dos el precio del queroseno.

5.6 Electrificación individual

La práctica totalidad de las estancias de la Patagonia no están ni estarán, por razones evidentes de precio, conectadas a una red de distribución de energía eléctrica.

El bombeo del agua se realiza en la mayoría de los casos mediante máquinas eóli­cas del tipo American Wind Mill, cuya industria es aún floreciente en la Argentina.

Aunque no hayamos examinado detalladamente las condiciones de suministro de energía eléctrica de dichas estancias, cabe decir que o bien no disponen en absoluto de electricidad, o bien la extraen de un pequeño grupo electrógeno.

En tal caso, el precio del KWh resulta muy elevado y, lo que es más importante, el número de horas de funcionamiento diario de los grupos es limitado.

No hemos analizado, ni al parecer tampoco lo han hecho los centros de investiga­ción con los que establecimos contacto, en qué condiciones podría plantearse la posi­bilidad de utilizar electricidad eólica.

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6. CONCLUSION

En la actual situación económico-energética de la Argentina, el bajo costo (con respecto a los promedios mundiales) de la energía eléctrica distribuida a partir de las pequeñas redes diesel y de los combustibles líquidos fósiles, limita la aplica­ción económica de la energía eólica a las instalaciones aisladas y a las redes eléc­tricas independientes de potencia muy escasa.

Ahora bien, resulta evidente que el costo internacional de los productos deri­vados del petróleo aumentará en los años próximos (véase el Anexo 4).

En tal caso, el Gobierno argentino tendrá dos posibilidades:

- o bien mantener una política de energía barata, apoyándose en la autonomía petrolífera casi total del país;

- o bien hacer que los precios se ajusten a la evolución internacional.

La realización de la segunda hipótesis ampliará considerablemente el mercado de la energía eólica a las máquinas y/o a las agrupaciones de máquinas para funcio­nar en economía de diesel oil en las numerosas redes eléctricas diesel que seguirán existiendo.

En lo inmediato, sería positivo para el país que se realizase un esfuerzo tocante a poner a disposición de los usuarios aerogeneradores y los sistemas asocia­dos a éstos que permitan crear pequeñas redes eléctricas.

Los diámetros de los aerogeneradores que podrían utilizarse para esta finalidad irían de 5 a 12 m, y las potencias nominales de 5 a 20 KW.

Dichos aerogeneradores deben diseñarse y realizarse de forma que sean autónomos; es decir, que la regulación de su velocidad de rotación no debe depender de la exis­tencia de una red eléctrica.

Este es, en nuestra opinión el sector prioritario de difusión de la aplicación de la energía eólica en la Argentina.

En una segunda fase, podrían analizarse las necesidades de energía eléctrica de las estancias y determinar si se podría atenderlas convenientemente utilizando la energía eólica.

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ANEXO I

PROVINCIA DE CHUBUT

DIRECCIÓN GENERAL DE SERVICIOS PÚBLICOS

Funcionamiento de las cooperativas autónomas de producción eléctrica

Noviembre - diciembre de 1983

Nombre de la Energía vendida Precio de costo Potencia media Cooperativa (KWh) del KWh suministrada (KW)

Buen Pasto Facundo Gualjaina Aldao Bleri Cugamán Lago Blanco Gastre Telsen Río Rojas Puerto Pirámides Río Pico El Corcovado Las Plumas Gan Gan Paso de Indios Tecka Camarones Río Senguer Gobernador Costa Río Mayo El Maitén

3.300 3.700 8.200 5.500 5.000 8.000 12.000 9.500 11.500 23.000 30.000 26.000 15.300 16.000 33.000 48.000 55.000 110.000 185.000 490.000 200.000

1)

12,11 12,65 7,84 9,40 11,38 8,35 10,00 11,29 9,16 5,75 3,90 6,27 9,72 9,42 6,05 4,06 4,95 3,72 3,15 1,97 1,65

2)

0,466 0,486 0,301 0,361 0,438 0,321 0,387 0,434 0,352 0,221 0,150 0,241 0,379 0,362 0,233 0,156 0,190 0,143 0,121 0,076 0,065

3)

3,86 4,33 9,60 6,44 5,85 9,36 14,05 11,12 13,47 26,93 35,13 30,44 17,92 18,36 37,85 56,21 64,40 75,13' 126,36 334,70 136,61

1) Precios en $A

2) Precios en $EE.UU., al cambio oficial de noviembre y diciembre de 1883: 1 $EE.UU. = 26 $A.

3) Potencia media obtenida suponiendo una duración de funcionamiento de las centrales de 14 h/día

- 5*24 h/día para las 4 últimas.

En los precios no se incluyen:

- la amortización de los generadores - el costo de mantenimiento a cargo de personal especializado - el costo de los recambios

- 10 -

Comprenden únicamente:

- el costo del combustible (5,4 $A por 1 litro de diesel oil, esto es 0,201 $EE.UU./D

- el costo del aceite del engrasado - el costo del equipo de control - los gastos administrativos

Precio de venta:

- usos domésticos: 0,71 $A (0,027 $EE.UU.) - usos comerciales: 1,01 $A (0,039 $EE.UU.)

- 11 -

ANEXO II

CENTRALES EOLICAS AUTÓNOMAS

INDICE

INTRODUCCIÓN

ORGANIZACIÓN DE LAS CENTRALES EOLICAS AUTÓNOMAS

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DISTINTOS ELEMENTOS

3.1 Aerogeneradores 3.2 Cargador regulado de batería 3 .3 Batería de acumuladores 3.4 Ondulador 3.5 Transformadores 3.6 Caja de distribución

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS FUNDAMENTALES

4.1 Aerogeneradores 4.2 Cargadores 4.3 Baterías de acumuladores 4.4 Onduladores 4.5 Transformadores 4.6 Caja de distribución

DIMENSIONAMIENTO DE UNA RED EOLICA AUTÓNOMA

5.1 Ejemplos de dimensionamiento

5.1.1 Potencia del ondulador: 10 KVA 5.1.2 Potencia del ondulador:. 25 KVA

5.2 Adaptación de las redes eólicas autónomas

GRUPO ELECTRÓGENO AUXILIAR

6.1 Justificación 6.2 Utilización 6.3 Equipo especial de engrasado

DISPOSICIONES GEOGRÁFICAS

- 12 -

1. INTRODUCCIÓN

El estudio de los costos de funcionamiento de las redes eléctricas de muy baja potencia, Pn^10 KW (P : potencia distribuida media), cuya fuente está constituida por grupos electrógenos, muestra que el costo del KWh distribuido resulta muy elevado, pudiendo situarse entre 0,5 y 1 dólar de los EE.UU.

Este costo elevado es, en parte, consecuencia del alto costo del combustible (gasóleo), pues el rendimiento intrínseco de los motores diesel pequeños es menor que el de los motores de potencia media o grande, y debido asimismo a que esos gru­pos electrógenos no funcionan con frecuencia a su tasa de carga óptima (P =0,75 P , P : potencia nominal del motor). En parte, por último, se debe igual­mente a que el costo de la mano de obra de mantenimiento se amortiza únicamente sobre un reducido número de KWh.

Además, para limitar los costos de mantenimiento, esas redes no funcionan per­manentemente. Por lo general, la distribución de corriente eléctrica sólo se realiza de 12 a 14 horas al día.

Los sistemas que se describen a continuación, las centrales eólicas autónomas, tienen por objeto sustituir a los grupos electrógenos o, en caso de que no los haya, permitir la alimentación de redes eléctricas pequeñas. En determinadas condiciones, el costo del KWh suministrado es menor que el de KWh diesel.

Así pues, las centrales eólicas autónomas tienen por función:

- suministrar corriente eléctrica en forma que permita el funcionamiento normal de la totalidad de los aparatos eléctricos de uso corriente, es decir:

. tensión alterna monofásica o trifásica

. un valor eficaz de la tensión de 220, 230, 380 ó 400 V.

. frecuencia de 50 ó 60 Hz.

- suministrarla de modo permanente.

2. ORGANIZACIÓN DE LAS CENTRALES EÓLICAS AUTÓNOMAS

Las centrales eólicas autónomas constan de los siguientes elementos fundamen­tales :

- el o los aerogeneradores que transforman parte del yacimiento eólico local en corriente eléctrica de formato industrial (220 V 50 Hz, trifásica, de régimen nominal).

- el o los cargadores de batería que rectifican dicha corriente alterna para cargar la batería de acumuladores.

Esos aparatos constan igualmente del circuito de regulación de carga, que limita la carga de la batería de acumuladores en los periodos en que la electricidad eólica supera al consumo de la red.

Opcionalmente, uno de los cargadores regulados puede contar con el dispositivo de puesta en marcha y parada automática de un grupo electrógeno auxiliar.

- 13 -

- la batería de acumuladores de almacenamiento de la electricidad necesaria para poder iniciar la explotación del recurso, el viento, cuya aparición es la mayo­ría de las veces indeterminada o inadaptada con respecto a los consumos eléctri­cos humanos. Dichos consumos tienen una fase rigurosamente constante con res­pecto al ciclo diario;

- el o los onduladores que aseguran la transformación de la corriente continua tomada de las barras de corriente continua en una corriente cuyo formato sea directamente utilizable por la mayoría de los aparatos eléctricos domésticos e industriales usuales;

- eventualmente, el transformador que adapta la tensión de salida del ondulador a la tensión de funcionamiento de la red;

- si es preciso, caja de distribución para cada uno o algunos de los usuarios.

3. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DISTINTOS ELEMENTOS

3.1 Aerogeneradores

Los aerogeneradores utilizados son aerogeneradores Aerowatt UM 70, cuya descrip­ción general figura en el documento AW.83.03.15 adjunto.

Estas máquinas se instalan sobre soportes Aerowatt tipo SH 70, que permiten colocar la hélice a una altura comprendida entre 12 y 42 m.

3.2 Cargador regulado de batería

Como la tensión nominal de la batería de acumuladores ha sido elegida de manera adecuada, el cargador regulado de batería no lleva transformador.

Consta fundamentalmente de :

- un rectificador montado en puente de Graetz

- dicho rectificador es híbrido: . tres de las ramas van equipadas de diodos . tres de las ramas van equipadas con tiristores

- la regulación de carga realizada se consigue mediante un circuito que mide la tensión de la batería de acumuladores y bloquea los tiristores antes de que se alcance la tensión de ebullición de la batería de acumuladores.

Opcionalmente, cabe añadir al mencionado circuito de vigilancia otro circuito que se encarga de la puesta en marcha de un grupo electrógeno auxiliar cuando la tensión de la batería de acumuladores alcanza el valor que representa el límite de descarga y la parada automática del mismo grupo cuando la tensión de la batería alcanza un segundo límite, fijado de antemano, que representa un nivel de carga aceptable.

Dicho cargador, que no lleva más que semiconductores, tiene un rendimiento excelente.

- 14 -

3.3 Batería de acumuladores

La elección del tipo de acumuladores tiene una importancia fundamental:

- el rendimiento energético constituye un parámetro de elección de gran importan­cia;

- la aptitud con respecto al ciclado, es decir, el número de ciclos que pueden soportar los elementos sometidos a una profundidad de descarga dada antes de experimentar una pérdida significativa de capacidad, determinará la duración de la vida de la batería de acumuladores;

- asimismo, es un elemento importante de decisión la facilidad de mantenimiento de los elementos.

Habida cuenta de todos estos datos, así como del precio, Aerowatt propone el empleo de elementos de acumuladores de plomo estacionarios de placas positivas tubulares.

- no es obligado emplear este tipo de baterías de acumuladores.

Sin embargo, Aerowatt señala a la atención de los usuarios las dificultades con que podrían tropezar si utilizan baterías de acumuladores de tipos distintos:

- pérdidas de rendimiento, pues los rendimientos energéticos de las baterías de acumuladores del tipo de las de automóvil pueden disminuir hasta 0,5;

- duración de vida muy breve, pues la de las baterías de acumuladores del tipo de las de automóvil no es similar a la de las baterías propuestas.

3.4 Ondulador

El ondulador escogido es un ondulador estático que suministra una tensión . alterna pseudosinusoidal.

Se ha escogido la forma de la señal de salida de forma que no produzca el armó­nico 3, condición necesaria para un buen funcionamiento de los motores eléctricos.

El ondulador 10 KVA ha sido estudiado con objeto de que se pueda asegurar la puesta en marcha de motores cuya potencia nominal se halle próxima a la suya.

Para conseguir una puesta en marcha fácil de los motores, el ondulador cuenta con una "rampa" de arranque: puesta bajo tensión, suministra durante unos segundos una corriente constante a tensión y frecuencia crecientes hasta alcanzar su valor nominal.

Si el ondulador se halla funcionando cuando se produce la puesta en marcha de un motor relativamente potente, bajo el efecto de la sobrecarga reproducirá la rampa de arranque.

Como la tensión de la batería de acumuladores ha sido calculada a tal fin, los onduladores no llevan transformador.

El rendimiento de conversión es muy elevado, al tiempo que el consumo en vacío es muy débil.

Cuando la tensión de la batería de acumuladores alcanza el umbral bajo que define su límite de descarga, los onduladores se detienen automáticamente.

- 15 -

3.5 Transformadores

Los onduladores suministran una tensión eficaz de 220 V neutra aislada.

En el caso de que se instalen equipos CEA, en sustitución de un grupo electró­geno existente, generalmente se alimenta la red a 220/380 V 50 Hz (caso especial: 60 Hz).

Para que no haya que modificar la red, el ondulador va seguido de un transfor­mador elevador que permite distribuir una tensión del mismo valor eficaz que la anterior.

3.6 Caja de distribución

No sólo se limita la potencia que puede suministrar una central eólica autónoma a la potencia nominal del o de los onduladores, sino que también lo está la energía durante un periodo de tiempo (por ejemplo, el día) .

Se ha considerado importante que algunos de los usuarios conectados a este tipo de red no puedan, solicitando permanentemente la potencia máxima de que pueden dis­poner, absorber una parte excesiva de la energía media disponible.

Para ello, Aerowatt ha concebido una caja de distribución, que consta, en un estuche conforme a las normas EDF, de los elementos siguientes:

- unos fusibles normalizados EDF;

- un contador de abono (mono o trifásico), que registrará el consumo total del usuario;

- a este contador va unido un equipo opto-eleetronico que cuenta el número de vueltas del disco;

- un circuito electrónico que registra el número total de vueltas del disco, y, por lo tanto, la energía absorbida:

. lo indica visualmente conforme a bloques de consumo, gracias a lo cual el usua­rio puede saber su consumo desde el inicio del periodo;

. activa un mecanismo de desconexión automática cuando la energía consumida alcanza la cantidad autorizada durante el periodo considerado;

. vuelve a poner el contador a 0 acabado el periodo.

Así, en la medida en que cada usuario disponga de la caja descrita, la persona que se encarga de administrar la red conoce la energía máxima que debe distribuirse en cada periodo.

No es obligado equipar a cada uno de los puestos usuarios con la caja, sino que debe ser el administrador de la red eólica quien decida si las características de los usuarios o de algunos de ellos requieren instalar o no dicho material.

Si se considera necesario, pueden instalarse siempre esos equipos.

- 16 -

4. CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS FUNDAMENTALES

4.1 Aerogeneradores

Véase el documento AW/83.03.15

4.2 Cargadores

Formato de entrada: 180 a 220 V, 40 a 50 Hz, trifásico

Tensión de salida: 247 a 306 V

Tensión de regulación de la batería de acumuladores: regulable de 286 V a 312 V

Opcionalmente, puede conectarse a un grupo electrógeno auxiliar:

. tensión de puesta en marcha: 234 V a 254 V;

. tensión de parada: 234 V a 306 V

Rendimiento:"̂ . 0,95

4.3 Baterías de acumuladores

Elementos estacionarios de plomo de placas positivas tubulares

- Rendimiento energético: 80%

- Capacidad de ciclado: 1.000 ciclos de descarga al 80% de la capacidad nominal

- Número de elementos: 130

4.4 Onduladores

Tensión de entrada: de 260 a 315 V

Tensión de salida: de 200 a 250 V, trifásica

Frecuencia de salida: 50 (ó 60) Hz 0,5%

Potencia nominal: 10,25 ó 50 KVA

Rendimiento:> 0,95

Consumo en vacío: 100, 250 ó 500 W

4.5 Transformadores

Tensión de entrada: 220 V

Tensión de salida: 380 V

Potencia nominal: 10,25 y 50 KVA

Rendimiento: "^ 0,96 a la potencia nominal

- 17 -

4.6 Caja de distribución

Tensión de funcionamiento: 220 V, monofásica o trifásica

Corriente máxima admisible: 5 a 15 A

Periodo de control de la energía: 24 horas

Cuanto de indicación visual de la energía consumida: 0,5 KWh

Umbrales de puesta en marcha: 2, 3, 4, 5, ó 6 KWh/día, en monofásica.

5. DIMENSIONAMIENTO DE UNA RED EOLICA AUTÓNOMA

Habrá que realizar tantos estudios de dimensionamiento de red eólica como redes eólicas autónomas haya, dado que el dimensionamiento depende:

- del número de usuarios ;

- de la potencia máxima que se les atribuya;

- de la energía máxima diaria que se les atribuya;

- del yacimiento eólico;

- del porcentaje de disponibilidad que se pretenda alcanzar;

- etc. ...

5.1 Ejemplos de dimensionamiento

5.1.1 Potencia del ondulador: 10 KVA

A continuación, figuran algunas indicaciones sobre un caso concreto.

Objetivo

Instalar una microrred eólica para asegurar la alimentación en electricidad de una aldea situada en la zona de los alisios.

Yacimiento eólico

Velocidad media del viento 7 m/s. Espectro reducido (Ley de probabilidad de las velocidades de viento, ley de Weibull con k = 4).

Consumos individuales

. Potencia máxima requerida: 0,6 KW • Consumo anual : 1.000 KWh

(Nota : Estos valores han sido deducidos de un análisis de los consumos en pequeñas redes diesel de las islas de Polinesia),

- 18 -

de donde :

- número máximo de usuarios (considerando a todos iguales) del ondulador:

10 - 17

0,6

- energía anual que debe suministrar el ondulador: 17.000 KWh

- energía anual que deben suministrar los aerogeneradores:

0,95 17,

x 0,

Aerogenerador

.000

r8 x

que

o,

se

95 = 23.Í

propone

Del análisis de la tabla nQ 2 AW.82.03.31 mod. 83.02.08 adjunto, se desprende que el aerogenerador UM 70/5000/BAT solventaría el problema planteado, a con­dición de que su hélice estuviese situada en una velocidad media de viento que fuese efectivamente de 7 m/s.

Así pues, habrá que elegir cuidadosamente el lugar de emplazamiento del aeroge­nerador y la altura de su soporte para cumplir esta condición.

Batería de acumuladores que se propone :

- El consumo cotidiano medio que se desprende de los consumos individuales consi­derados asciende a 46,6 KWh.

- La batería de acumuladores que, cargada, permitirá garantizar una autonomía de un día completo, deberá tener una energía acumulable de 62 KWh., aproximadamente, habida cuenta asimismo de una limitación de descarga al 80% de su capacidad.

- Como esta batería constará de aproximadamente 130 piezas, cada una de éstas debería tener una capacidad de: 62.000: 260 = 238 Ah.

- Habrá que instalar, pues, una batería de 130 piezas de capacidad unitaria de 250 Ah.

- De todo ello se desprende la siguiente composición de la red eólica autónoma que se propone :

aerogenerador Aerowatt tipo UM 70/5000/BAT; soporte de aerogenerador Aerowat tipo SH 70.240 ó tipo SH 70.300; cargador de batería Aerowatt tipo AW/BAT/5000/260; batería de acumuladores de 130 piezas de 250 Ah de capacidad unitaria; ondulador

. U entrada: 260 V

. U salida: 3 x 220 V 50 Hz

. Potencia nominal: 10 KVA.

- 19 -

5.1.2 Potencia del ondulador; 25 KVA

Utilizaremos los mismos datos con respecto al yacimiento eólico y al consumo que en el ejemplo del párr. 5.1.1.

Objetivo:

Instalar una microrred eólica para garantizar la alimentación eléctrica de una aldea situada en la zona de los alisios.

Yacimiento eólico:

Velocidad media del viento, 7 m/s. Espectro reducido (ley de probabilidad de las velocidades de viento, Ley de Weibull con k = 4).

Consumos individuales

. Potencia máxima requerida: 0,6 KW

. Consumo individual: 1.000 KWh,

de donde:

- número máximo de usuarios (considerando a todos iguales):

- energía anual que debe suministrarse (a la salida del transformador):

40 x 1.000 = 40.000. KWh;

- energía anual que deben suministrar los aerogeneradores:

0,95 x 0,80 x 0,95 x 0,97 = 51-115 K W h ;

- dimensionamiento de los aerogeneradores:

En el párrafo anterior hemos mostrado cómo una máquina UM 70/5000/BAT situada en una corriente eólica de V = 7 m/s, k = 4, proporcionaría una energía anual de 23.650 KWh.

Habrá, pues, dos hipótesis:

. o bien resulta posible colocar las máquinas en una capa más energética del yaci­miento eólico (V = 7,8 m/s) y entonces se asegurará el equilibrio energético teórico;

. o bien no será posible hacerlo, y en tal caso habrá que apelar en mayor medida al grupo electrógeno auxiliar o instalar una tercera máquina.

Batería de acumuladores que se propone :

A partir del mismo esquema que el del párrafo anterior, se desprende que la batería de acumuladores conveniente debería poder restituir una energía de 120 KWh.

- 20 -

Habida cuenta de la limitación de la descarga al 80% de la capacidad nominal, queda una capacidad teórica C10 de 150 KWh.

Así pues, la batería de acumuladores estaría formada por 130 piezas de 600 Ah de capacidad unitaria.

De donde se deduce la siguiente composición de la red eólica autónoma que proponemos :

- dos aerogeneradores Aerowatt tipo UM 70/5000/BAT;

- dos soportes de aerogeneradores Aerowatt tipo SH 70.300;

- dos cargadores regulados de batería tipo AW/BAT/5000/260;

- batería de acumuladores de 130 piezas de 600 Ah de capacidad unitaria;

- un ondulador

. U entrada 260 V

. U salida: 3 x 220 V50 ó 60 Hz

. Potencia nominal : 25 KVA

- un transformador

. U entrada: 3 x 220 V 50 ó 60 Hz

. U salida: 220/380 V 50 ó 60 Hz neutro salida . .Potencia nominal: 25 KVA.

5.2 Adaptación de las redes eólicas autónomas

Las redes eólicas autónomas podrán adoptar numerosas configuraciones en función de la relación entre el yacimiento eólico, por un lado, la energía que debe suminis­trarse por otro, y, por último, de la modulación de la potencia que debe suministrarse.

Esta configuración tendrá los siguientes parámetros:

- el número de aerogeneradores;

- el tipo de aerogeneradores;

- la altura de los soportes de los aerogeneradores;

- la energía almacenable en la batería de acumuladores;

- la potencia nominal del o de los onduladores;

- la presencia o ausencia de transformador.

- 21 -

6. GRUPO ELECTRÓGENO AUXILIAR

6.1 Justificación

La capacidad individual de los elementos de acumuladores de plomo tipo estacio­nario de placas tubulares se eleva a 1.500 Ah.

La agrupación de 130 piezas permite, porlo tanto, constituir una batería con una capacidad teórica de 130 x 2 x 1.500 x 10 = 300 KWh, esto es, una capacidad útil de 312 KWh (limitación de la descarga al B0% de la capacidad nominal).

Para obtener una buena utilización de la energía eólica pese a su variabilidad, es necesario que la capacidad útil de la batería de acumuladores corresponda a una autonomía de funcionamiento de la red de 24 horas.

Esta autonomía no pondrá a la red al resguardo de un corte de corriente por descarga completa de la batería de acumuladores a raíz de la ausencia de viento.

Para limitar o evitar los cortes de suministro tenemos dos posibilidades :

- aumentar la capacidad de la batería de acumuladores;

T instalar un grupo electrógeno auxiliar o conservar el grupo electrógeno ante­riormente utilizado como fuente normal de energía para hacerlo funcionar como fuente auxiliar.

Se elegirá una de estas dos posibilidades basándose en criterios económicos:

El costo de un grupo electrógeno de una potencia de una decena de KW se aproxima al costo de una capacidad de batería de acumuladores de 50 KWh aproximadamente.

Evidentemente, el mantenimiento como auxiliar del grupo electrógeno utilizado anteriormente de forma permanente no cuesta nada.

6.2 Utilización

La puesta en servicio y la parada del grupo electrógeno auxiliar pueden reali­zarse mediante un mando manual o de forma automática.

Únicamente es automática la parada del funcionamiento del ondulador. Este se detiene automáticamente cuando la tensión de la batería de acumuladores alcanza el umbral correspondiente a su límite inferior de carga.

Propugnamos añadir al equipo un rectificador de corriente regida, con objeto de, simultáneamente :

- cargar el grupo electrógeno al acercarse a 0,75 P , régimen en que el grupo electrógeno tiene su mejor rendimiento y su desgaste mínimo.

La potencia que requiere el rectificador P , es tal que P + P = 0,75 P

P : Potencia regida por el rectificador de carga de la batería de acumuladores;

P : Potencia que requiere la red;

P„: Potencia nominal. N

- recargar la batería de acumuladores durante aproximadamente 4 a 5 horas.

- 22 -

Habiendo recibido de este modo una carga parcial la batería de acumuladores, es posible que la energía que pueda suministrar permita esperar a que vuelvan a pro­ducirse velocidades eólicas productivas.

Esta estrategia permitirá minimizar la duración de funcionamiento del grupo electrógeno.

6.3 Equipo especial de engrasado

Sugerimos que se utilicen grupos electrógenos dotados de un depósito de aceite de engrasado exterior, pues así el intervalo entre dos purgas puede alcanzar las 1.000 h de funcionamiento y requerirse únicamente una inspección anual del grupo electrógeno por un especialista.

7. DISPOSICIONES GEOGRÁFICAS

La implantación geográfica de los elementos de una red eólica autónoma se deter­minará conforme a los siguientes parámetros :

- maximizar la eficacia del (o de los) aerogenerador(es), colocándolo(s) en las mejores condiciones con respecto al yacimiento eólico local;

- minimizar el costo de los tendidos de distribución instalando la caseta de la batería de acumuladores y de los equipos anexos a ésta en medio de los usuarios.

Responder a ambas exigencias puede obligar a instalar el (o los) aerogenerador (es) a cierta distancia de la caseta técnica.

Como la tensión del funcionamiento del (o de los) aerogenerador(as) es de 220 V trifásica, la corriente nominal de las máquinas UM 70/5000/BAT es de 13,12 A (y, claro está, de 26,24 A para las máquinas UM 70/10.000/BAT).

El cuadro AW/83.10.20/c adjunto proporciona las longitudes de tendido admisi­bles, en función de su sección y de su índole para una baja de tensión.del 5% a potencia nominal.

p.p (KW) 23 AW 82.03.31

Mod. 83.02.03

P. P (KW) 24 AW 83.03.31

Mod. 83.02.08

LiM'70yiOOOOj_iJ__

L-VWO/3DQ0 '-I'— --Í-H

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i^itfifc^

I.T[i jAEROGENERADORES AEROWATT UM 70 LL

J Características de potencia P (V) ~

U Productibilidad P (V) para una distribución de velocidadesf] de viento conforme a la ley de WEIBULL (k = 4) T-

TABLA nS 2 "

o

CSI

m

OD

<

- 26 -

RED EOLICA 2 x 2

Nomenclatura simplificada

La siguiente nomenclatura corresponde al organigrama AW 83.10.20/A

Referencia Designación Cantidad

AR , AR Aerogenerador Aerowatt UM 70/5000 ó 10.000/BAT 2

SH,, SH„ Soporte de aerogenerador Aerowatt SH 70 240 ó 300

BJ , BJ Caja de empalme de aerogenerador 2

W W al' a2 Contador watthorímetro tipo abonado

3 fases 10.30 A

CB Cargador de batería de acumuladores AW.BAT/5.000/260 1

CB Cargador de batería de acumuladores AW.BAT/5.Q00/26O con opción GEA 1

GEA Grupo electrógeno auxiliar 1

CBR Cargador de batería regulado AW/BAT/REG 260 1

BAT Batería de acumuladores de 130 piezas de plomo, tipo estacionario de placas positivas tubulares 1

CP,, CP„ Convertidor estático pseudosinusoidal 2

. Entrada 260 V

. Salida 220 V trifásica 50 ó 60 Hz

. Potencia nominal : 10 KWA

W . , W 2, W., Contador watthorímetro tipo abonado C C 3 fases 30-60 A 3

CNA Conmutador Normal-Auxilio 1

CU , CU Caja del usuario con limitación de la energía por periodos n

- 27 -

N

r-t Ï

' Contador

Interruptor 15 A

-O I

Comparador ampli

CAJA DE DISTRIBUCIÓN MONOFÁSICA

ORGANIGRAMA

AV1783.I0.20/B

- 28 -

CUADRO I

Aerogenerador Aerowatt UM 70/5000/BAT

* Potencia nominal: 5000 W

* Tensión nominal: 220 V 50 Hz trifásica (triángulo)

d: distancia en km entre el aerogenerador y el cargador

AU: baja de tensión máxima admisible en régimen nominal (P = 5000 W): 5%, esto es 11 V

d

Cu (mm )

2 Al (mm )

0,25

3 x 10

3 x 16

0,50

3 x 16

3 x 25

0,75

3 x 25

3 x 35

1

3 x 35

3 x 50

CUADRO II

Aerogenerador Aerowatt UM 70/10.000/BAT

* Potencia nominal: 10.000 W

* Tensión nominal: 220 V 50 Hz (triángulo)

d: distancia en km entre el aerogenerador y el cargador

&U: baja de tensión máxima admisible en régimen nominal (P = 10.000 W): 5%, esto es 11 V

d

Cu (mm )

2 Al (mm )

0,25

3 x 16

3 x 25

0,50

3 x 25

3 x 35

0,75

3 x 35

3 x 70

1

3 x 50

3 x 95

- 29 -

ANEXO III

CALCULO ECONÓMICO DE LOS PRECIOS DE COSTO DEL KWh 'PARA UNA CENTRAL EOLICA DE POTENCIA NOMINAL 10 KVA

1. PRODUCCIÓN

- Aerogenerador Aerowatt tipo UM 70/10.000/BAT

. Yacimiento eólico V = 8,5 m/s; a H = 10 m k = 2

. Altura del soporte: h = 18 m

. Velocidad media del viento a la altura del eje de la hélice (o¿. = 1/7):

V18 = 1,09 V10 = 9,25 m/s

- Energía anual generable:

. 4,9 x 8760 - 42.500 KWh

.- Energía anual disponible en los terminales de la red 220/380 V

. Rendimiento del cargador regulado: 0,97

. Rendimiento de la batería de acumuladores: 0,8

. Rendimiento del ondulador: 0,97

. Rendimiento del transformador: 0,97

42.500 x (0,973 x 0,8) = 42.500 x 0,73 - 31.000 KWh

2. PRECIO DEL EQUIPO

Aerogenerador UM 70/10.000/BAT

Soporte SH. 70 180

Cargador regulado AW/BAT/10.000/260

Batería de 150 KWh a 260 V

Ondulador: 10 KVA

Transformador: 10 KVA

Transporte, instalación y puesta en servicio

Cuantía aproximada: 100.000 $EE.UU.

Nota: El cálculo aproximado del precio, todo instalado, se basa en multiplicar por dos el precio de fabricación del material.

- 30 -

COSTO DEL KWh

1 Amortización

- Tipo de interés: 10%

- Duración de la amortización:

. Equipo sin batería de acumuladores: 15 años

. Batería de acumuladores: 7,5 años

- Gastos anuales :

. Equipo : 0,120

. Batería de acumuladores: 0,178

2 Manutención

Costo anual (cálculo) 2.000 $EE.UU.

3 Total anual

- Amortización equipo: 5.750 $EE.UU.

- Amortización batería de acumuladores: 8.200 $EE.UU.

- Manutención: 2.000 $EE.UU.

4 Precio por unidad

15.950

15.950 $EE.UU.

31.000 = 0,515 $EE.UU./KWh

31 -

$EE.UU./Tonelada

CALCULO PROMEDIADO DEL PRECIO DE LOS PRODUCTOS PETROLÍFEROS,

ANTES DE IMPUESTOS, EN PUERTOS DE EUROPA NOROCCIDENTAL

FUENTE: MINISTERIO DANES DE LA ENERGÍA - JULIO DE 1983

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- 32 -

PARTE II - EL RECURSO

1. INTRODUCCIÓN

Evidentemente, los organismos argentinos especializados iniciaron sus investi­gaciones acerca del yacimiento eólico argentino por la región que, por un lado, parecía más prometedora en lo referente al nivel del yacimiento y, por otro, pare­cía mejor adaptada para la explotación de la energía eólica; esto es, la Patagonia.

La tradición oral afirma que la Patagonia es puro viento, como atestiguan los numerosos topónimos en que aparece la palabra viento : Pampa de los Vientos, Sierra de los Vientos, etc. ...

Otro tanto ocurre con la tradición literaria, y el Prof. Raúl A. Magallanes cuenta que, habiendo sido criado en una escuela de Comodoro Rivadavia, asistió al intento fallido de Saint-Exupéry de aterrizar en el aeródromo local, lo que le impi­dió el viento de Oeste, excesivamente fuerte; episodio que narra Saint-Exupéry en uno de sus libros.

Así pues, una amplia región de la Argentina tiene fama de poseer un yacimiento eólico elevado.

Pero si se quiere controlar el viento para utilizarlo con fines energéticos debe utilizarse un planteamiento cuantitativo y no sólo cualitativo.

En el curso de la misión hemos celebrado conversaciones con los investigadores de dos centros: Centro Nacional Patagónico (CNP) en Puerto Madryn (Provincia de Chubut) y Centro Nacional de Investigaciones Espaciales en San Miguel/CNIE (Provin­cia de Buenos Aires), quienes ya han realizado y prosiguen un esfuerzo sostenido y exhaustivo para poner a disposición de los posibles usuarios un atlas eólico del país lo más ajustado posible a la realidad.

2. PUBLICACIONES

A continuación se enumeran las publicaciones que hemos inventariado, aunque probablemente la enumeración no sea exhaustiva.

2.1 Centro Nacional Patagónico (CNP)

1) BARROS, V. yLABRAGA, J., Evaluación de la energía eólica en Puerto Pirámi­des . Mediciones y comentarios. Contribución del Centro Nacional Patagónico a las primeras jornadas nacionales de energía eólica. Contribución CNP nQ 56 págs. 1-41.

2) BARROS, V. y ERRAMUSPE, H., Wind Energy in South Argentine I: Resource Study. Proceedings of the Fourth International Symposium on Wind Energy Systems. Estocolmo, 1982. BHRA. Fluid Engineering. Cranfield, Bedford MK 4304 - 04 j. Reino Unido.

3) RIVERO M., Estudio sobre la persistencia de la intensidad del viento en Puerto Madryn. Contribución del Centro Nacional Patagónico a las primeras jornadas nacionales de energía eólica. Contribución CNP n° 56, págs. 42-56.

4) BARROS V. y ESTEVAN, sobre la determinación de la potencia del viento a partir de cortos registros de viento. Memorias del Congreso Brasileño de Meteorología, 1982. Inédito.

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5) BARROS, V. y RODRIGUEZ-SERO, J. A. 1981. Use of short observation records for estimating the annual wind variation. Proceeding of the International Colloquium on Wind Energy - Brighton. Reino Unido. 23-28.

6) BARROS, V. R. y ESTEVAN, E. 1982. On the evaluation of wind power from short wind records. Journal of Applied Meteorology, 1983.

7) BARROS, V. y ESTEVAN, E.: Red de estaciones automáticas de la Patagonia Centro Nacional Patagónico, 1983.

2.2 Centro Nacional de Investigaciones Espaciales (CNIE)

B. BRIZUELA, Armando: Evaluación preliminar del recurso eólico en la Argentina.

3. ACTIVIDADES

3.1 Dirección Provincial de Telecomunicaciones de Neuquén (DPT)

La DPT ha iniciado mediciones del yacimiento eólico en algunos puntos, al tiempo que emprendía la utilización de la energía eólica para alimentar a algunos lugares aislados.

Así, por ejemplo, la DPT ha asegurado durante dos años el funcionamiento de una estación anemométrica en el lugar denominado Pampa de los Vientos (a 40 km al oeste de Las Lajas).

3.2 La CNP

La CNP ha iniciado una campaña de mediciones orientada directamente a la utili­zación de la energía eólica con fines energéticos (véase la ref. 7fr rlalpárr. 2.1).

4. COMENTARIOS

El CNP ha concentrado en la Patagonia un esfuerzo de análisis de ias mediciones disponibles y de nuevas mediciones.

Esto resulta perfectamente lógico debido, por un lado, a la certeza de que el yacimiento eólico de esa región es importante y, por otro, a que existen en dicha región redes eléctricas aisladas de elevado costo de funcionamiento.

Por su parte, los investigadores del CNIE nos indicaron que su labor se va a centrar fundamentalmente en las otras regiones de la Argentina, dado que se ha con­fiado al CNP el conocimiento de. la Patagonia.

Así pues, nuestros comentarios se referirán en lo fundamental a la labor del CNP y al conocimiento del yacimiento eólico patagónico que de ésta se desprende.

4.1 Análisis crítico de los lugares de medición

El informe n2 69 del CNP fue elaborado a raíz de un análisis crítico muy pro­fundo y afinado de las mediciones disponibles para que los resultados que de él se extrajeron tuviesen la máxima credibilidad posible.

Por nuestra parte, consideramos que no se ha puesto suficientemente el acento en los efectos que haya podido tener en los resultados, el entorno de las estaciones de medición, muy especialmente en las zonas montañosas.

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Así, por ejemplo, en el informe se atribuye a Las Lajas (Provincia de Neuquén) una velocidad media de viento de 0,7 m/s; a Chos Malal (Provincia de Neuquén), una velocidad media de viento de 3,6 m/s.

Por una parte, si se recorre el valle del Río Agrio, en que están situadas Las Lajas, cabe observar:

- la ausencia casi total de árboles en las zonas no protegidas del viento;

- que los escasos árboles que crecen en las zonas expuestas al viento son peque­ños (altura máxima de 3 m) y deformados por éste.

Ambos elementos atestiguan la presencia de un viento de dirección monótona y fuerza elevada.

Por otra parte, de las mediciones efectuadas por la DPT de Neuquén en Pampa de los Vientos se desprende una velocidad media anual del viento de 8,6 m/s (30 km/h) a 9 metros de altura sobre el suelo.

En otras palabras, nos parecería útil que se analizase el entorno geográfico de la estación en los lugares en que las velocidades medias de viento son anormal­mente bajas (los ejemplos antes citados) o muy elevadas (por ejemplo, Perito Moreno, Provincia de Santa Cruz, V = 11,5 m/s), pues, sin realizar un análisis más profundo, contemplando únicamente el mapa de las velocidades medias del viento en las estacio­nes de medición, podrían cometerse errores de apreciación considerables.

4.2 Yacimiento eólico general de la Patagonia

4.2.1 Dirección de la corriente eólica

La corriente eólica que recorre la Patagonia es fundamentalmente una corriente de Oeste.

En los documentos citados no se toma en cuenta la dirección del viento, proba­blemente porque resulta muy marcado el carácter dominante de la corriente de Oeste.

Las mediciones de dirección efectuadas en Pampa de los Vientos (Provincia de Neuquén) confirman esta opinión, pero, habida cuenta de la geografía del lugar (cerro), cabe poner en tela de juicio la representatividad de las mediciones de dirección en el lugar.

4.2.2 Nivel del yacimiento eólico

El yacimiento eólico alcanza niveles excepcionales, como por ejemplo en Perito Moreno, donde con una velocidad media de viento de 11,5 m/s, la potencia eólica meteorológica media es de 2252 W/m , esto es, una potencia eólica teóricamente recu­perable, según la ley de Betz, de 1,3345 KWh/m , o sea una energía anual eólica recu­perable de 11.690 KWh/m , lo que situaría a este lugar entre los primeros del mundo, hasta donde el experto conoce.

Igualmente significativos son otros puntos.

Los investigadores del CNP han sintetizado sus conocimientos del yacimiento eólico de la Patagonia en el mapa n° 10 del documento ns 69 ya citado.

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En dicho mapa, las curvas de isopotencia media meteorológica están situadas a una altura de 50 metros por encima del suelo.

El mapa muestra que- la zona Norte de la Provincia de Santa Cruz disfruta de un yacimiento eólico excepcional.

Consideramos necesario atraer la atención de sus eventuales usuarios acerca de los siguientes puntos:

- la altura de cálculo se halla a 50 m por encima del suelo; por lo tanto, habrá que reducir el cálculo de potencia media, conforme a la proporción adecuada para las alturas de instalación por encima del suelo más habituales para las máquinas pequeñas: 18, 24 ó 30 m; esto es, respectivamente, 0,645, 0,730 yO,803.

- el entorno geográfico del lugar puede dar lugar a que el yacimiento eólico local tenga un valor significativemente distinto del que figura en el mapa, pues las limitaciones de enlace eléctrico entre el o los aerogeneradores y el punto de utilización reducen la libertad de elección del emplazamiento de los aerogene­radores a algunos centenares de metros en torno al punto de utilización.

5. CONCLUSION

La Argentina dispone, gracias al Centro Nacional Patagónico y al Centro de San Miguel del Centro Nacional de Investigaciones Espaciales, de instrumental para explo­tar racionalmente y de modo fiable- los datos existentes sobre el viento, y ha elabo­rado medios y métodos de medición del yacimiento eólico que le permitirán mejorar el conocimiento de éste y preparar planes concretos.

La explotación ya realizada de mediciones disponibles confirma que el yacimiento eólico de la Patagonia es muy elevado.

Cuando hayan evolucionado las condiciones económicas (es decir, cuando el pre­cio del gasoil haya aumentado hasta igualar, en primer lugar, y a continuación ajus­tarse de forma permanente al precio internacional) se podrá sustituir por electrici­dad eólica una parte significativa de la energía eléctrica que hasta el presente suministran los grupos„electrógenos diesel.

Pero eso no significa que deba descuidarse el estudio del yacimiento eólico del resto de la Argentina.

Aunque este yacimiento es sin duda menbs elevado que el de la Patagonia, su utilización podrá justificarse económicamente para alimentar a algunos puntos ais­lados .

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PARTE III - LA SITUACIÓN ACTUAL

En el curso de la misión sostuvimos conversaciones muy fructuosas con los inve tigadores de los siguientes centros de investigación:

- Centro Nacional Patagónico (CNP) (Ficha A) Dr. Juan A. RODRIGUEZ-SERO

- Centro Nacional de Investigaciones Espaciales (CNIE) (Ficha B)

. Comodoro Edgardo SALVATELLI, Videpresidente

. Licenciada Hebe FRANCIULLI DECOUVETTE

. Grupo de Energías Renovables

. Sección de Energía Eólica

. Ingeniero TOLOSA, Director

. Sra. Juana CARDOSO, Adjunta

. Capitán GARI

. Sr. VALLE

. Dr. AIELLO, Meteorólogo

- Marina Militar de la Argentina (Ficha C) Sección Naval de Investigación y Desarrollo Dr. Ricardo A. BASTIANON, Director

- Universidad de Córdoba Facultad de Ingeniería Mecánica (Ficha D)

. Departamento de motores de avión Dr. Raúl A. MAGALLANES, Jefe de Departamento

En los anexos adjuntos se describe la situación actual de cada uno de los cen­tros de investigación visitados.

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Ficha A

CENTRO NACIONAL PATAGÓNICO

28 de julio, 28 - PUERTO MADRYN

PROVINCIA DE CHUBUT

Los investigadores de este Centro trabajan fundamentalmente (véase el Capítulo II) en el análisis de las mediciones disponibles del yacimiento eólico de la Patagonia y en la realización de medidas concretas para la eventual explotación de dicho yacimiento.

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Ficha B

CENTRO NACIONAL DE INVESTIGACIONES ESPACIALES

3500 MITRE

SAN MIGUEL (Provincia de BUENOS AIRES)

GRUPO DE ENERGÍAS RENOVABLES

SECCIÓN DE INVESTIGACIONES SOBRE ENERGÍA EOLICA

Director: Ingeniero TOLOSA

Adjunta: Sra. Juana CARDOSO

Capitán GARI

Doctor AIELLO, Meteorólogo

1. COOPERACIÓN TÉCNICA CON LA REPÚBLICA FEDERAL DE ALEMANIA

En cooperación con Dornier, instalación en 1981 de una máquina de eje vertical Darrieus en las proximidades del aeródromo de Comodoro Rivadavia (Provincia de Chubut) .

- Máquina de 7 m de altura de rotor

- Potencia nominal: 20 KW

- Puesta en marcha automática mediante rotores de Savonius

- Máquina puramente experimental. Desde 1981 ha funcionado 400 horas.

2. DESARROLLO AUTÓNOMO

- Máquina bipala de arranque independiente del viento.

- Palas de chapa de aleación de aluminio, prensada y remachada.

- Perfil muy espeso para que pueda pasar el brazo cilindrico de fijación de la pala al cubo.

- El cubo era una pieza de cubo de hélice de motor de aviación.

- En una primera fase, el motor eólico debía poner en funcionamiento un transfor­mador de energía mecánica-calor construido por el laboratorio del Prof. Raúl R. Magallanes, de la Universidad de Córdoba.

- Para ello, el árbol portahélice consistía en un puente trasero de vehículo auto­móvil, con objeto de utilizar la transmisión angular de 90Q.

- Aseguraba la orientación una veleta desfasada verticalmente.

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La máquina estaba instalada en San Miguel, sobre un soporte de eólica multipalas (torre construida a partir de angulares reforzados y tensos mediante tirantes de fijación de alambre).

En octubre de 1982, a raíz de un vendaval excepcionalmente violento (velocidad máxima 60 km/h, turbulencia longitudinal de 30 a 60 km/h, turbulencia lateral de 120°) , la máquina sufrió probablemente aceleraciones de orientación impor­tantes y se rompió una pala.

El árbol de transmisión vertical entró asimismo en resonancia, rompiéndose el árbol portahélice y cayendo la máquina al suelo.

Probablemente se reconstruirá la máquina y se le añadirá un generador eléctrico cuando se disponga de los créditos correspondientes.

3. ESTUDIO DEL YACIMIENTO EOLICO

La sección de Energía Eólica de San Miguel, del CNIE, efectuó en 1982 una com­pilación de datos eólicos disponibles en el Servicio de Meteorología Nacional (SMN) y publicó un atlas previo sobre el yacimiento eólico argentino.

El Sr. Aiello, doctor en meteorología, indica que su equipo trabaja en coope­ración con el CNP (Centro Nacional Patagónico) y que su actividad de investigación se orienta al estudio del yacimiento eólico argentino, excluido el de la Patagonia, zona de la que se ocupa en CNP.

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Ficha C

MARINA MILITAR ARGENTINA

Sección Naval de Investigación y Desarrollo

Av. del Libertador, 327

1630 VICENTE LOPEZ - BUENOS AIRES

Bajo la dirección del Dr. Ricardo A. Bastianon, este servicio, en colaboración con la Universidad de Stuttgart (RFA}, ha construido un aerogenerador, del que hemos visto funcionar un prototipo:

- se trata de una máquina bipala que entra en funcionamiento al producirse viento, de 11 m de diámetro;

- el prototipo va equipado con un alternador de 12 KVA que debe suministrar su potencia nominal bajo un viento de 8 m/s;

- la hélice del prototipo puede orientarse de 2 modos:

. mediante una rueda tangente (cola de milano);

. por orientación libre;

- la regulación de velocidad de la máquina se obtiene por mando eléctrico del paso de las palas a través del árbol portahélice hueco;

- las palas tienen un elevado rendimiento aerodinámico.

Después de realizar ensayos exhaustivos en Buenos Aires, se trasladará la máquina a la Patagonia para ensayarla en condiciones rigurosas.

Se han establecido contactos con la industria argentina para fabricar esta máquina en el propio país.

El costo total del proyecto (suministros y personal) se eleva actualmente a 100.000 $EE.UU.

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Ficha D

UNIVERSIDAD DE CORDOBA

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

Departamento de Motores de Aviación

Prof. Raúl A. MAGALLANES

El Prof. Raúl A. Magallanes y su equipo trabajan sobre dos segmentos de aplica­ción de la energía eólica:

A. Equipo eólico de energía total

El profesor está elaborando el diseño teórico de un equipo eólico de energía total para habitat individual utilizable en la Patagonia:

Una máquina eólica suministraría:

- primero, la energía calorífica necesaria para la calefacción por disipación directa de la energía mecánica recogida por el captador eólico en un fluido termotransportador;

- una segunda parte de la energía eólica se transformaría en energía eléctrica, que se utilizaría de dos modos:

. tras su almacenamiento eléctrico, para el alumbrado y el funcionamiento de los aparatos electrodomésticos ;

. para alimentar, según el flujo de viento, un electrolizador cuya produc­ción de hidrógeno se almacenaría, utilizándola posteriormente para cocinar.

B. Transformación directa de la energía mecánica en calor

En asociación con la Sección de energía eólica del Grupo de Energías Renovables del CNIE de San Miguel (véase la ficha correspondiente), el laboratorio del profe­sor Magallanes ha elaborado dos convertidores de energía mecánica en calor.

Dichos convertidores giran en torno a convertidores de par para propulsión automóvil cuyo rendimiento mecánico se hace aproximar a cero para que la transfor­mación calorífica sea casi total.

Se ensayan los prototipos mediante un equipo de velocidad variable Brown-Boveri de 100 HP (20 a 20.000 giros/mn), suministrados a la Universidad de Córdoba por la Unesco.

El primer objetivo fijado es obtener en la parte argentina del continente antar­tico el derretimiento del hielo para obtener agua potable.

Como el proyecto deberá acomodarse a un edificio ya existente, es razonable estudiar la transmisión mecánica directa mediante árbol giratorio entre el captador eólico y el convertidor, pese a las dificultades de funcionamiento que presentan los árboles de transmisión rotatorios de velocidad variable.

Por el momento, el proyecto está a la espera de que el Centro de Investigaciones del CNIE de San Miguel fabrique un nuevo aerogenerador.

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PARTE IV - LA INFORMACIÓN

En el curso de la misión, el experto pronunció varias conferencias y procedió a intercambiar pormenorizada y exñaustivamente opiniones sobre cuestiones técnicas y económicas con los especialistas con quienes se entrevistó.

15 de febrero de 1984 Centro Nacional Patagónico

Lista de participantes adjunta. Tema: La energía eólica y la Patagonia

21 de febrero de 1984 Universidad de Córdoba - Facultad de Arquitectura

Tema: Las posibilidades de utilización de la energía eólica en el habitat individual y en las agrupaciones de habitat aisladas de las redes de distribución de la energía eléctrica.

22 de febrero de 1984 Fuerzas Aéreas Argentinas -Escuela de Ingenieros Aeronáuticos de Córdoba

Tema: ]La aerodinámica práctica utilizada para la concepción y la realización de aerogeneradores.

22 de febrero de 1984 Universidad de Córdoba -Facultad de Ingeniería Mecánica

Tema: Situación actual del dominio de la energía eólica en el mundo en 1984.

24 de febrero de 1984 ENTEL (Empresa Nacional de Telecomunicaciones)

Tema: La utilización de la energía eólica para alimentar estaciones de telecomuni­cación.

Lista de participantes adjunta.

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CONFERENCIA SOBRE LA ENERGÍA EOLICA

PUERTO MADRYN, 15 de febrero de 1984 (15 horas)

CENTRO NACIONAL PATAGÓNICO (CNP)

PARTICIPANTES

Dr. Raúl MAGALLANES

Dr. Juan A. RODRIGUEZ-SERO

Lucio A. ROBLEDO

Sebastián SANGUEDOLCE

Roberto H. CHAMPAGNA

Héctor J. RE

Irma G. SCHMIDT

Eduardo ESTEVAN

Alejandro NARDIN

Oscar E. JONES

E. Gustavo PEREZ

Catedrático de la Universidad de Córdoba

Investigador del CNP 545 G. Maíz 9120 Puerto Madryn

Ingeniero eléctrico De García 130 Dto. 2 9120 Puerto Madryn

Ingeniero electromecánico Dirección General de Estudios y Proyectos 151 Rawson, 9103 Chubut

Ingeniero electromecánico •Dirección de Energía Eléctrica de la Direc­ción General de Servicios Públicos 25 de Mayo y Belgráno, Rawson, Chubut

Ingeniero químico Centro Patagónico G. Maíz 545, 9120 Puerto Madryn

Licenciada en matemáticas 28 de Julio, 28 9120 CNP Puerto Madryn, Chubut

Ingeniero industrial, CNP 25 de Mayo, 828 9120 Puerto Madryn

Ingeniero electromecánico

Ingeniero eléctrico Cooperativa Eléctrica Trelew 9 de Julio, 403 9100 Trelew

Arquitecto Municipalidad de Trelew, Obras Públicas Rivadavia y 25 de Mayo 9100 Treiew

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CONFERENCIA SOBRE LA UTILIZACIÓN DE LA ENERGÍA EOLICA

EN TELECOMUNICACIONES

ENTEL/Buenos Aires, 25 de febrero de 1984

LISTA DE PARTICIPANTES

SMOLER Departamento de Desarrollo de las redes interiores Mitre, 751 8s piso Buenos Aires

Mauricio SCHWARTZ

Bernardo NABEL

Víctor Hugo FALCONE

Juan Alberto SABELLINI

Eduardo COLAN

Grupo de Planeamiento a Plazo Medio (DPT) Mitre 751 7s piso

Dirección de Planeamiento de Telecomunicaciones

er Defensa, 143 3 piso

División de Inspección General Mitre, 751 42 piso

División del Laboratorio (GSU) Conesa, 3251 2Q piso (Departamento de Conmutaciones)

Sección de Energía (DCT) er

•Dorrego, 2520 3 piso