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Energía eólica (Serie Energias renovables)

Energía eólica (Serie Energias renovables)

  • Author: Talayero Navales, Ana Patricia; Telmo Martínez, Enrique
  • Publisher: Prensas Universitarias de Zaragoza
  • Serie: Textos Docentes
  • ISBN: 9788415274971
  • eISBN Pdf: 9788416935550
  • Place of publication:  Zaragoza , Spain
  • Year of publication: 2011
  • Year of digital publication: 2017
  • Month: September
  • Pages: 343
  • CDU: 621.548 (075.8)
  • Language: Spanish
Segundo volumen de la serie Energías renovables. Consta de los siguientes capítulos: Introducción, desarrollo histórico y aspectos medioambientales; Recurso eólico; Aerogeneradores; Cálculos aerodinámicos de turbinas eólicas; Diseño de parques eólicos; Sistema eléctrico y control de un aerogenerador; Construcción y montaje de un parque eólico; Costes de un parque eólico; Explotación de parques eólicos; Financiación de un parque eólico; Bibliografía. Obra profusamente ilustrada
  • Cover
  • Title page
  • Copyright page
  • Presentación: Las energías renovables y tu compromiso con el futuro
  • Prólogo
  • Términos y nomenclaturaa
  • 1. Introducción, desarrollo histórico y aspectos medioambientales
    • 1.1. Introducción
    • 1.2. Breve recorrido histórico
    • 1.3. Aspectos ambientales de la energía eólica
      • 1.3.1. Beneficios ambientales y sociales
      • 1.3.2. Legislación vigente
      • 1.3.3. Evaluación de impacto ambiental
      • 1.3.4. Plan de vigilancia ambiental
    • 1.4. Conclusiones
  • 2. Recurso eólico
    • 2.1. Introducción
    • 2.2. Generalidades sobre el viento
      • 2.2.1. Fuerzas actuantes
      • 2.2.2. Circulación general
      • 2.2.3. Efectos locales
    • 2.3. La naturaleza variable del viento
    • 2.4. El potencial eólico
    • 2.5. Caracterización del viento
      • 2.5.1. Distribución de la velocidad del viento
      • 2.5.2. Variación de la velocidad del viento con la altura
      • 2.5.3. Turbulencia
      • 2.5.4. Aspectos relacionados con la dirección
      • 2.5.5. Representatividad a largo plazo
    • 2.6. Campaña de medida
      • 2.6.1. Torre de medición o torre meteorológica
      • 2.6.2. Anemómetro
      • 2.6.3. Veleta
      • 2.6.4. Termómetro
      • 2.6.5. Barómetro
      • 2.6.6. Dataloggero registrador
      • 2.6.7. Otros dispositivos
      • 2.6.8. Instalación de la torre y los sensores
      • 2.6.9. Recogida y almacenamiento de datos
  • 3. Aerogeneradores
    • 3.1. Introducción
    • 3.2. Conjuntos fundamentales
      • 3.2.1. Torre y cimentación
      • 3.2.2. Barquilla o góndola
      • 3.2.3. Rotor
      • 3.2.4. Sistemas auxiliares
    • 3.3. Clasificación
      • 3.3.1. Según tipo de eje
      • 3.3.2. Según la disposición del rotor
      • 3.3.3. Según el número de palas
      • 3.3.4. Según la velocidad del rotor
    • 3.4. Cargas estructurales. Diseño de aerogeneradores
      • 3.4.1. Introducción
      • 3.4.2. Clasificación
      • 3.4.3. Cargas estructurales
    • 3.5. Curva de potencia
      • 3.5.1. Introducción
      • 3.5.2. Estimación de la producción
      • 3.5.3. Coeficiones Cp y Ct
      • 3.5.4. Medición de la curva de potencia
    • 3.6. El ruido en los aerogeneradores
      • 3.6.1. Parámetros fundamentales
      • 3.6.2. Fuentes de emisión de ruido dentro de un aerogenerador
      • 3.6.3. Evolución del ruido en el espacio
      • 3.6.4. Cómo se mide el ruido
      • 3.6.5. Medidas de ruido en zonas residenciales
    • 3.7. Aerogeneradores para parques marinos
      • 3.7.1. Introducción
      • 3.7.2. Ventajas e inconvenientes de estos proyectos
      • 3.7.3.Principales diferencias entre los aerogeneradores de mar y de tierra
    • 3.8. Mercado tendencia de los aerogeneradores y futuro
  • 4. Cálculos aerodinámicos de turbinas eólicas
    • 4.1. Introducción
    • 4.2. Teoría unidimensional de aeroturbinas. Límite de Betz
    • 4.3. Teoría de aeroturbinas con rotación en estela
    • 4.4. Aerodinámica de perfiles de palas
      • 4.4.1. Conceptos de perfiles aerodinámicos
      • 4.4.2. Triángulo de velocidades
      • 4.4.3. Fuerzas aerodinámicas sobre el perfil
      • 4.4.4. Coeficientes de arrastre y sustentación
      • 4.4.5. Influencia del ángulo de ataque
      • 4.4.6. Consideraciones finales
    • 4.5. Teoría del elemento de pala
    • 4.6. Teoría simplificada de momento y elemento de pala (BEM). Cálculo de la pala óptima
    • 4.7. Teoría BEMcon rotación. Cálculo de las prestaciones de una pala
      • 4.7.1. Obtención de CLy αcon la curva CL(α)
      • 4.7.2. Obtención de a y a’ mediante iteración
    • 4.8. Efectos de la punta de la pala
    • 4.9. Teoría BEM con rotación. Cálculo de la pala óptima
    • 4.10. Pasos de diseño de una pala
    • 4.11. Influencia del número de palas y del coeficiente de arrastre
  • 5. Diseño de parques eólicos
    • 5.1. Micrositting
    • 5.2. Tratamiento de los datos
    • 5.3. Elección y caracterización del periodo de estudio
    • 5.4. Distribución de aerogeneradores
      • 5.4.1. Mapa de energía
      • 5.4.2. Restricciones medioambientales
      • 5.4.3. Efecto estela
      • 5.4.4. Distancia entre turbinas
      • 5.4.5. Otras restricciones
      • 5.4.6. Proceso iterativo de optimización
    • 5.5. Modelos numéricos
      • 5.5.1. WASP
      • 5.5.2. Modelos CFD
      • 5.5.3. Ventajas e inconvenientes de cada modelo
  • 6. Sistema eléctrico y control de un aerogenerador
    • 6.1. Generación a velocidad variable
      • 6.1.1. Generación eólica a velocidad variable
      • 6.1.2. Funcionamiento a velocidad variable de la máquina asíncrona
      • 6.1.3. Estrategias de control de velocidad
    • 6.2. Sistemas de control de un aerogenerador
      • 6.2.1. Introducción
      • 6.2.2. Control de pequeños aerogeneradores
      • 6.2.3. Control de aerogeneradores conectados a la red eléctrica
      • 6.2.4. Conexión a red
      • 6.2.5. Desconexión de red
    • 6.3. Control de orientación
    • 6.4. Impacto de la generación eólica en la red eléctrica
      • 6.4.1. El problema de la calidad de la energía
      • 6.4.2. Energía eólica y calidad de potencia
      • 6.4.3. Requisitos de conexión de los parques eólicos
  • 7. Construcción y montaje de un parque eólico
    • 7.1. Introducción
    • 7.2. Infraestructura civil
      • 7.2.1. Descripción
      • 7.2.2. Documentación obra
      • 7.2.3. Replanteo obra
      • 7.2.4. Campamento de obra y punto limpio
      • 7.2.5. Movimiento de tierras y excavaciones
      • 7.2.6. Viales
      • 7.2.7. Plataformas de montaje de aerogenerador
      • 7.2.8. Vías de desplazamiento y zonas de montaje de la grúa principal
      • 7.2.9. Cimentaciones
      • 7.2.10. Zanjas
      • 7.2.11. Edificio de control
      • 7.2.12. Restitución de terrenos y revegetación
      • 7.2.13. Plan de calidad
      • 7.2.14. Reglamentación y normativa
    • 7.3. Infraestructura eléctrica
      • 7.3.1. Descripción
      • 7.3.2. Red de baja tensión
      • 7.3.3. Centro de transformación
      • 7.3.4. Red de tierra
      • 7.3.5. Cableado de media tensión
      • 7.3.6. Sistema de control
      • 7.3.7. Autorización de puesta en marcha
      • 7.3.8. Reglamentación y normativa
    • 7.4. Montaje mecánico
      • 7.4.1. Características técnicas del aerogenerador
      • 7.4.2. Transportes y grúas
      • 7.4.3. Organización y planificación
      • 7.4.4. Descarga
      • 7.4.5. Acciones previas a la instalación
      • 7.4.6. Instalación y montaje mecánico
      • 7.4.7. Puesta en marcha y pruebas
      • 7.4.8. Seguridad y salud
      • 7.4.9. Reglamentación y normativa
  • 8. Costes de un parque eólico
    • 8.1. Introducción
    • 8.2. Costes de desarrollo
      • 8.2.1. Evaluación del recurso eólico
      • 8.2.2. Realización del proyecto
      • 8.2.3. Tasas, pagos, impuestos
      • 8.2.4. Otros proyectos necesarios
      • 8.2.5. Resumen de los costes de desarrollo
    • 8.3. Costes de construcción
      • 8.3.1. Obra civil
      • 8.3.2. Obra eléctrica
      • 8.3.3. Aerogeneradores
      • 8.3.4. Otros costes y resumen
    • 8.4. Resumen y conclusiones
  • 9. Explotación de parques eólicos
    • 9.1. Introducción
    • 9.2. Conceptos básicos
    • 9.3. Parámetros principales
    • 9.4. Planteamiento y organización
    • 9.5. Aspectos contractuales
    • 9.6. Aspectos técnicos
    • 9.7. Aspectos económicos
      • 9.7.1. Ingresos
      • 9.7.2. Gastos de explotación
      • 9.7.3. Gastos financieros
      • 9.7.4. Amortizaciones
  • 10. Financiación de proyectos de energías renovables
    • 10.1. Introducción
    • 10.2. Primer paso: conocer en unidad monetaria el proyecto que queremos desarrollar
    • 10.3. Segundo paso: revisión del estado del proyecto
      • 10.3.1. El espacio físico
      • 10.3.2. La disponibilidad de tecnología
      • 10.3.3. Las primeras licencias
    • 10.4. Tercer paso: la estructura societaria. Nuestros primeros compañeros de viaje
    • 10.5. Cuarto paso: aportación del capital
    • 10.6. Primer resumen económico de nuestro proyecto
    • 10.7. Último paso: búsqueda de la financiación
      • 10.7.1. Generalidades de una financiación
      • 10.7.2. Para energías renovables, usaremos la financiación al proyecto
    • 10.8. Viaje a través de una minuta de financiación al proyecto
    • 10.9. Conclusiones
  • 11. Tecnología minieólica
    • 11.1. Introducción
    • 11.2. Tecnología de pequeños aerogeneradores
      • 11.2.1. Introducción
      • 11.2.2. Clasificación de los aerogeneradores
      • 11.2.3. Componentes de un aerogenerador
    • 11.3. Recurso eólico en minieólica
      • 11.3.1. Introducción
      • 11.3.2. Curva de Weibull
      • 11.3.3. Equipamiento
    • 11.4. Aspectos legales de la tecnología minieólica
      • 11.4.1. Normas
    • 11.5. Aplicaciones típicas
      • 11.5.1. Aerogeneradores conectados a red: generación distribuida
      • 11.5.2. Aerogeneradores no conectados a red: generación aislada
    • 11.6. Estado actual y perspectivas de futuro de la generación eólica de pequeño tamaño
      • 11.6.1. Sistemas aislados
      • 11.6.2. Sistemas conectados a red
    • 11.7. Conclusiones
  • Bibliografía
  • Índice

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