Conceptos y Aplicaciones en Sistemas de Energías Renovables

Opciones de Mejora para un Sistema Fotovoltaico Conectado a Red (SFVCR) de 10 kWp

• Optimizar el ángulo de inclinación de los paneles.
• Implementar limpieza periódica de los módulos.
• Incorporar almacenamiento en baterías para gestionar picos de demanda.

Ventajas de Combinar Central Geotérmica y Fotovoltaica

La central geotérmica proporciona energía constante (base), mientras que la fotovoltaica aporta en las horas de mayor irradiación. Se complementan, aumentando la estabilidad y reduciendo la intermitencia.

Problemas Comunes al Instalar un Sistema de Microgeneración

• Falta de caudal y desnivel (en microgeneración hidroeléctrica).
• Altos costos de infraestructura.
• Impacto estructural.

Factor de Planta de una Central Eólica y su Valor Típico

Es la relación entre la energía realmente producida y la energía máxima que podría producirse si operara al 100% todo el tiempo. En parques offshore, el valor típico es entre 40% y 55%.

Soluciones para la Intermitencia en Energías Renovables Off-Grid

• Uso de baterías de almacenamiento.
• Sistemas híbridos (combinando con diésel, solar, eólica, etc.).
• Implementación de controladores inteligentes de carga y descarga.

Curva de Potencia del Aerogenerador GOLDWIND GW 109/2500

• Velocidad de conexión o de umbral: 3 m/s.
• Potencia nominal: 2500 kW (2.5 MW).
• Rango de velocidades de operación a potencia nominal: 10 a 25 m/s.
• Velocidad de corte: 25 m/s.

Razón del Uso de Aerogeneradores de Tres Palas

La configuración tripala ofrece un buen equilibrio entre eficiencia, estabilidad estructural y reducción de vibraciones. Tiene mejor comportamiento aerodinámico y menores niveles de ruido.

Regulación de Potencia por el Método «Pitch Controlled»

Se ajusta el ángulo de las palas respecto al viento. Cuando el viento supera una cierta velocidad, el sistema gira las palas ligeramente fuera de la dirección del viento para reducir la captación de energía y evitar sobrecarga.

Por qué no se Emplean Generadores Síncronos en Aerogeneradores

Porque requiere que la velocidad de rotación del generador esté sincronizada exactamente con la frecuencia de la red, lo cual es difícil de mantener ante variaciones del viento.

Fases de Implementación de un Parque Eólico

• Estudio del recurso eólico.
• Estudio de factibilidad técnica y económica.
• Diseño preliminar del parque.
• Evaluación ambiental y permisos legales.
• Construcción.
• Puesta en marcha y operación.

Importancia de la Predicción de Generación Eólica

• Permite planificar el despacho de energía.
• Mejora la estabilidad del sistema.
• Reduce costos operativos y evita apagones o sobrecargas.

Tecnologías de Conversión de Biomasa a Electricidad

• Combustión directa.
• Gasificación.
• Pirólisis.
• Digestión anaeróbica.
• Fermentación alcohólica.

Tipos de Yacimientos Geotérmicos

• Yacimientos de alta entalpía (≥150 °C).
• De media entalpía (90–150 °C).
• De baja entalpía (30–90 °C).
• Geopresurizados.
• Secos calientes.

Etapas de Conversión de Energía Eólica a Eléctrica

• El viento mueve las palas del rotor.
• El rotor acciona el eje principal.
• El eje conecta con el multiplicador de velocidad.
• El generador convierte energía mecánica en eléctrica.
• La energía es acondicionada y enviada a la red.

Variables Clave a Registrar de un SFVCR en la Nube

• Radiación solar incidente.
• Temperatura ambiente y de los paneles.
• Potencia generada.
• Estado de carga de baterías.
• Fallos o eventos del inversor/controlador.

Aplicaciones de los Sistemas Eólicos

• Iluminación pública autónoma.
• Carga de baterías y respaldo energético en viviendas.
• Señalización remota o semáforos.
• Sistemas híbridos para edificios autosuficientes.

Problemas al Instalar Microgeneración Hidroeléctrica

• Falta de caudal o presión de agua suficiente.
• Altos costos de infraestructura y mantenimiento.
• Riesgos estructurales y vibraciones en instalaciones existentes.

Diferencias entre Turbinas Hidrocinéticas de Eje Vertical y Horizontal

• Eje vertical: Captan energía desde cualquier dirección del flujo. Más fáciles de instalar en corrientes variables.
• Eje horizontal: Requieren orientación hacia el flujo. Generalmente tienen mayor eficiencia pero más complejidad estructural.

Variable Eléctrica que Influye en la Potencia Fotovoltaica

La temperatura del módulo. En sistemas híbridos, el enfriamiento del panel con el circuito térmico reduce la temperatura, lo que mejora la eficiencia eléctrica de las celdas fotovoltaicas.

Factor de Planta de una Central Eólica (Valor Aproximado Onshore)

Es la relación entre la energía generada y la que se habría generado funcionando al 100%. Valor aproximado: entre 25% y 40% para parques onshore.

Participación de las Energías Renovables y Tecnología Predominante (Contexto Bolivia)

Las energías renovables representan una fracción creciente del sistema eléctrico boliviano, especialmente en zonas rurales. La tecnología con mayor participación es la hidroelectricidad.