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Title: Estudio de factibilidad para la generación eléctrica alternativa utilizando turbinas de río en la Isla Santay
Authors: Tenén Juca, Wilmer Adrián
Trujillo Zamora, José Vicente
Advisor: Mendieta R., Eduardo
Keywords: MEDIO AMBIENTE
ISLA SANTAY
ENERGÍA ALTERNATIVA
ENERGÍA EÓLICA
Issue Date: 9-Nov-2007
Abstract: Hoy en día se habla mucho de la contaminación ambiental y de los grandes problemas que esta ocasiona, problemas muy serios como el calentamiento global que afecta a todo el planeta y una de las causas principales de este problema, es la emisión de CO2 tanto por automóviles, fabricas como por parte de centrales térmicas de generación eléctrica, muy necesarias en nuestro medio para cumplir con la demanda diaria del país, sin olvidar la erosión del suelo y el daño de la fauna por parte de las centrales hidroeléctricas. Es por esta razón que el objetivo principal del presente informe es presentar una alternativa viable para obtener energía eléctrica a partir de la fuerza de la corriente de los ríos en este caso específico de este estudio del río Guayas. Este río se presenta como una gran fuente de energía cinética la cual se puede aprovechar con turbinas sumergibles y obtener energía eléctrica a partir de su movimiento giratorio sin que estas produzcan contaminación y que en un futuro no muy lejano el Ecuador pueda implementar este tipo de sistemas alternativos que pueden traer muchos beneficios energéticos sin dañar el medio ambiente. En el capítulo uno del presente informe se hace un resumen en general de las energías alternativas (no producen ningún efecto contaminante y se pueden renovar), que hoy por hoy se utilizan, entre ellas tenemos : la energía eólica que es la que se obtiene por medio del viento, es decir mediante la utilización de la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire, la energía solar que es la se obtiene directamente del sol, la energía hidraúlica aquella que se obtiene del aprovechamiento de las energías cinética y potencial de la corriente de ríos, saltos de agua o mareas, la energía geotérmica es aquella energía que puede ser obtenida por el hombre mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra y la biomasa que se obtiene directa o indirectamente de recursos biológicos (madera, residuos agrícolas y estiércol). En el capítulo siguiente se explica una manera nueva de obtener energía, con recursos hídricos. Tidal Power (energía de las mareas), o también energía producida por las corrientes de los ríos, este tipo de sistema ya se esta aplicando en algunos países y ciudades del mundo, entre ellas tenemos: Reino Unido, Noruega, Estados Unidos. Un ejemplo de este sistema esta en el río Este de New York entre Manhattan y Queens se ha instalado a diez metros de profundidad, seis turbinas sumergibles, las cuales generarán alrededor de 200KW que servirán para alimentar a un supermercado cerca de Gristedes. Para el capítulo 3, se explica detalladamente el desarrollo del proyecto, que es el “Estudio de factibilidad para la generación eléctrica alternativa utilizando turbinas de río en la Isla Santay”. El estudio de factibilidad se lo realizó en la Isla Santay, que se localiza sobre el río Guayas, frente a la ciudad de Guayaquil, a 800 m de la misma. La isla no cuenta con servicio eléctrico por estar alejada de la red eléctrica y este es un gran problema que deben enfrentar los habitantes de la isla. Por esta razón hemos elegido esta comunidad para desarrollar nuestro proyecto, como alternativa energética para esta isla y poder satisfacer las necesidades de esta gente y mejorar su calidad de vida. Comenzamos con un estudio de campo para observar las necesidades básicas de la población, y poder comenzar con nuestro estudio de carga eléctrica por cada casa y las cargas internas de la misma, obteniendo como resultados datos de potencia requerida y a partir de esto tener dato de que nivel de voltaje seria el adecuado para la distribución eléctrica y con que calibre de cable a usarse considerando la caída de voltaje. Se realizo levantamientos planimetritos para tener una visión clara de la cantidad y ubicación de cada una de las casas y distancias entre ellas, para tener en cuenta como se realizara la mejor distribución eléctrica aplicable a este sitio sin olvidarnos del medio ambiente. Se realizo un estudio de profundidad del río Guayas para seleccionar el lugar mas apropiado para colocar la turbina sumergible sin que esta afecte a las actividades realizadas en este río como la navegación, pesca, etc. Para esto tomamos datos de las cartas de navegación del INOCAR (Instituto oceanográfico de la armada), el cual tiene datos exactos de la profundidades del río guayas y el comportamiento del mismo en sus tiempos de pleamar y bajamar. Considerando las características de esta turbina sumergible seleccionada y los elementos necesarios para la implementación civil de las construcciones que ameritan esta implantación sin dañar el medio ambiente. otro punto importante a considerar con las características de la turbina es la velocidad de operación a plena carga, para esto realizamos estudios del comportamiento del río Guayas, analizando los factores que influyen en el con respecto a la velocidad de la corriente y la velocidad mínima de operación de la turbina, teniendo en cuenta que la fuerza y velocidad de la corriente del río es inconstante y no la tenemos de la misma forma a todas horas del día, por esta razón nuestra turbina no podrá generar de manera continua sino que se debe adaptarse al comportamiento del río entonces esta turbina podrá generar cuando el río sea capaz de mover a la turbina a su velocidad mínima de operación esto nos dará como resultado un tiempo limitado al día de generación. En nuestro estudio consideramos la mejor forma de extraer la energía eléctrica de nuestra turbina, y trasladarla hasta el cuarto de maquinas y comenzar la distribución eléctrica de acuerdo a muestro diseño eléctrico, el mismo que se presentan cálculos detallados de carga, planos de diseño y distribución eléctrica, diagrama de conexión de equipos, etc. Es importante destacar que esta forma de obtener energía eléctrica a partir de la corriente de los ríos es prácticamente inagotable y limpia, no afecta al medio ambiente y ya se esta utilizando en países desarrollados, dando a los mismos buenos resultados.
URI: http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/2152
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