Las aplicaciones del micro eólico para alimentar usuarios aislados son los sistemas híbridos. Se trata de instalaciones que combinan dos o más sistemas de generación, en parte convencionales (diesel, por ejemplo) para garantizar una base de continuidad del servicio eléctrico, y en parte de fuente renovable (eólico, fotovoltaico, hidroeléctrico, etc.), completados con sistemas de almacenaje (baterías), de condicionamiento de la potencia (inversores, rectificadores, reguladores de carga) y de regulación y control.
Para satisfacer las exigencias de energía eléctrica en las áreas aisladas o no electrificadas, en el pasado se utilizaban solo generadores diesel, que muestran una eficiencia reducida en el funcionamiento, altos costes de mantenimiento, breve vida de la instalación. Los sistemas híbridos, en cambio, permiten aprovechar los recursos renovables existentes en el territorio y constituyen una concreta opción, compatible a nivel medio ambiental y social.
Actualmente se proyectan sistemas híbridos en los que las fuentes renovables y el almacenaje proporcionan hasta un 80–90 % de la necesidad energética, dejando al diesel solo la función de emergencia. Las pequeñas turbinas eólicas, como se comentó anteriormente, brindan una solución muy atractiva para la electrificación rural en muchos lugares, pero muchas veces la fluctuación del viento hace que no se pueda obtener una producción de electricidad de manera constante. Por esta razón, frecuentemente, se usa una turbina eólica en combinación con otra fuente de generación: por ejemplo, paneles fotovoltaicos o un generador eléctrico a base de diesel. Este tipo de sistemas se denominan
“sistemas híbridos”, y una de las mayores ventajas que presentan, con respecto a un sistema individual, es que dan una mayor seguridad para la generación de energía eléctrica.
• Instalaciones híbridas eólico-fotovoltaicas: La energía eólica y la fotovoltaica son complementarias. Juntas, no sólo mejoran la fiabilidad de los sistemas aislados sino que también los hacen más rentables que cuando operan separadamente. Como se puede ver en la Figura 13, estas instalaciones suelen estar constituidas por un aerogenerador de pequeñas dimensiones que, a través de un rectificador/regulador de carga, suministra la energía producida a las baterías. En paralelo se encuentra un sistema de paneles fotovoltaicos, uno o varios, que mediante su regulador de carga se conectan también a la batería. Las dimensiones de cada uno de los equipos (aerogenerador y paneles) dependerán de las características climatológicas así como de las características de la carga.
Fig.13: Sistema hibrido eólico-solar
• Sistema eólico-diesel: En este tipo de instalación, el grupo diesel, interconectado a través de su sistema de control, permite una gran flexibilidad en su régimen de funcionamiento. El grupo diesel trabaja a plena carga cuando el viento está en calma o en régimen variable apoyando la producción del aerogenerador por existir variación de la velocidad del viento. Cuando el viento mantiene un régimen de velocidad suficientemente alto, el grupo diesel está parado y la producción eléctrica es suministrada solamente por el aerogenerador o mantiene su funcionamiento en condiciones de regulación mientras dura el viento fuerte.
De forma breve, se puede afirmar que los beneficios de las aplicaciones de la instalación de las plantas micro-eólicas son:
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Suministro a zonas aisladas o alcanzables con tecnología limpia y no através de obras de mayor impacto.
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Aplicación de una política de regionalización de la producción eléctrica.•
Contribución a la diversificación de las fuentes.•
Disminución de la dependencia energética de fuentes convencionales dela zona interesada por el proyecto.
2.4.- Conclusiones
El viento es una fuente de energía difusa que no puede ser ni contenida o almacenada, ni utilizarse para otra cosa en otro momento posterior. Se requiere en primer lugar una evaluación del viento en un determinado emplazamiento. Hay que determinar las condiciones del viento mediante mediciones de por lo menos algunos meses de duración.
La tecnología utilizada por los sistemas micro eólicos de aplicación rural ha sido detallada para fundamentar la adecuada elección del aerogenerador. Un aspecto clave de la tecnología de los micro aerogeneradores es la turbina eólica con sus palas que toman parte de la potencia del flujo de aire y la convierten en potencia mecánica para luego convertirla en energía eléctrica por medio del generador eléctrico. En sistemas micro eólicos utilizados para aplicaciones domiciliares, es recomendable definir las necesidades de energía para establecer el tamaño adecuado que se requiera.
Debido a que la eficiencia energética es más barata que la producción de energía, si se calcula cual es la demanda en cada sitio a utilizar de este tipo de tecnología se obtendrá mejores resultados de costo / beneficio y como consecuencia requerirá una turbina de menor tamaño. En los sistemas que no están conectados a la red de suministro, se requiere el uso de baterías para almacenar la energía excedente generada, y usarla cuando no exista viento.
La energía generada por un aerogenerador esta en dependencia de los valores de las variables asociadas, densidad del aire, velocidad del viento, diámetro de la superficie medida, tiempo medio entre horas, de manera que cuando la densidad del aire es baja por ejemplo en zonas muy altas la energía disminuye al igual cuando la velocidad del viento es baja la energía es baja, esto explica que cuando la velocidad del viento es mucho mayor el aerogenerador se detendrá para protegerse; Las turbinas micro eólicas están diseñadas de tal manera que puedan girar en la medida que varía la dirección del viento, por lo que según sea la aplicación que se requiera, así se escogerá el tipo de aerogenerador necesario.
CAPITULO III
MARCO LEGAL DE NICARAGUA PARA