Análisis de la integración de aerogeneradores en la central de generación hibrida de Nazaret, para el suministro de agua potable en la comunidad de Nazaret y Puerto Estrella – La Guajira

Prada Vega, Juan Sebastián

dc.contributor.advisor	Muñoz Maldonado, Yecid Alfonso	spa
dc.contributor.author	Prada Vega, Juan Sebastián	spa
dc.coverage.spatial	Guajira (Colombia)	spa
dc.coverage.temporal	2019	spa
dc.date.accessioned	2020-08-04T19:42:06Z
dc.date.available	2020-08-04T19:42:06Z
dc.date.issued	2019
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/20.500.12749/7147
dc.description.abstract	Este proyecto investigativo se basa en la búsqueda de una alternativa de solución a la problemática de agua potable que atraviesa la región, mediante un diseño conceptual de una planta desalinizadora y un sistema de bombeo, para la cual su consumo de energía, se suple por medio de las turbinas eólicas. El objetivo principal es analizar la integración de estas turbinas eólicas en la central de poli-generación existente en esta región, catalogada como ZNI (Zonas no Interconectadas) en el departamento de La-Guajira, Colombia. Esta central cuenta con módulos de paneles solares fotovoltaicos, un generador diésel, baterías y transformadores y dos turbinas eólicas mono palas, las cuales, desde el inicio del proyecto, nunca entraron en funcionamiento por mal diseño de ingeniería y de selección de emplazamiento. El presente estudio contempla desde el dimensionamiento eólico para hallar el tipo de turbina óptimo a utilizar, el diseño conceptual de una planta de desalinización con un sistema de bombeo por tuberías y finalizando con el análisis de la integración de esta a la central de poli generación. La recolección de información se realizó usando la base de datos de LA NASA- MERRA2, el atlas de vientos del IDEAM, Windfinder y Global Wind Atlas esto con el fin de hallar un emplazamiento ideal para el aprovechamiento eólico, lo que supone un diseño conceptual confiable sobre el tipo de turbina a utilizar. Luego del tratamiento de datos, se realizó la simulación en HomerPro, planteando dos escenarios de integración energética. Finalmente se encuentra que es viable suplir la demanda mediante el sistema eólico escogido (WESPA 500 kW), ya que la curva agregada de la oferta siempre estará por encima de la petición en los dos escenarios planteados, y esto también permitiría ampliar las horas de cobertura con los excedentes de energía obtenidos	spa
dc.description.tableofcontents	1. INTRODUCCION 12 2. OBJETIVOS 13 2.1 OBJETIVO GENERAL 13 2.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS 13 3. MARCO TEORICO 14 3.1ENERGIA EOLICA 14 3.2 MEDIDA DEL VIENTO 14 3.3 VARIACION DEL VIENTO CON LA ALTURA 15 3.4 POTENCIA APROVECHABLE DEL VIENTO 17 3.5 DISTRIBUCION DE VELOCIDADES DEL VIENTO 18 3.6 CENTRAL HIBRIDA DE POLIGENERACION 19 3.7 PLANTA DESALINIZADORA 19 3.8 BANCO DE DATOS 20 3.9 POTENCIAL EOLICO COLOMBIA 21 3.10. SOFTWARE PARA EL ESTUDIO DE SISTEMAS HIBRIDOS HOMER Energy Pro. 23 4 METODOLOGIA DE INVESTIGACION 23 4.1 INFORMACION DEMOGRAFICA 23 4.2 CARACTERIZACION ENERGETICA 24 4.3 CARACTERIZACION DE LA ZONA 24 4.4 IDENTIFICACION DE NECESIDAD BASICA DE SUBSISTENCIA (AGUA POTABLE) 24 4.5. CARACTERIZACION DE LA DEMANDA. 24 4.6 CARACTERIZACION DE LA OFERTA 26 4.7 SIMULACION INTEGRACION AL SISTEMA DE GENERACION 27 4.8 ANALISIS DE RESULTADOS DESARROLLO DEL PROYECTO 27 5 APLICACIÓN METODOLOGIA 28 5.1 INFORMACION DEMOGRAFICA 28 5.2 INFORMACION ENERGETICA 30 5.4 IDENTIFICACION DE NECESIDAD BASICA DE SUBSISTENCIA (AGUA POTABLE) 42 5.5. CARACTERIZACION DE LA DEMANDA. 48 5.6 CARACTERIZACION DE LA OFERTA 60 5.7 SIMULACION DE INTEGRACION AL SISTEMA DE GENERACION 79 6. ANALISIS DE RESULTADOS DESARROLLO DEL PROYECTO 84 6.1 ESCENARIO EMPLAZAMIENTO DE AEROGENADORES NAZARETH. 84 6.2 ESCENARIO EMPLAZAMIENTO DE AEROGENADORES PUERTO ESTRELLA 88 7. CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES 92 BIBLIOGRAFIA 94	spa
dc.format.mimetype	application/pdf	spa
dc.language.iso	spa	spa
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/	*
dc.title	Análisis de la integración de aerogeneradores en la central de generación hibrida de Nazaret, para el suministro de agua potable en la comunidad de Nazaret y Puerto Estrella – La Guajira	spa
dc.title.translated	Analysis of the integration of wind turbines in the Nazaret hybrid generation plant, for the supply of drinking water in the community of Nazaret and Puerto Estrella - La Guajira	eng
dc.degree.name	Ingeniero en Energía	spa
dc.publisher.grantor	Universidad Autónoma de Bucaramanga UNAB	spa
dc.rights.local	Abierto (Texto Completo)	spa
dc.publisher.program	Pregrado Ingeniería en Energía	spa
dc.description.degreelevel	Pregrado	spa
dc.type.driver	info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.local	Trabajo de Grado	spa
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.subject.keywords	Energy engineering	eng
dc.subject.keywords	Poly-generation plant	eng
dc.subject.keywords	Wind turbine	eng
dc.subject.keywords	Ideal site	eng
dc.subject.keywords	ZNI	eng
dc.subject.keywords	Desalinization plant	eng
dc.subject.keywords	Energy integration	eng
dc.identifier.instname	instname:Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB	spa
dc.identifier.reponame	reponame:Repositorio Institucional UNAB	spa
dc.type.hasversion	info:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess	spa
dc.rights.accessrights	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2	spa
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dc.contributor.cvlac	Muñoz Maldonado, Yecid Alfonso [0001478388]	*
dc.contributor.googlescholar	Muñoz Maldonado, Yecid Alfonso [Flz965cAAAAJ]	*
dc.contributor.scopus	Muñoz Maldonado, Yecid Alfonso [56205558500]	*
dc.subject.lemb	Innovaciones tecnológicas	spa
dc.subject.lemb	Abastecimiento de agua	spa
dc.subject.lemb	Consumo de energía	spa
dc.subject.lemb	Energía eólica	spa
dc.subject.lemb	Sistemas híbridos	spa
dc.subject.lemb	Energía solar	spa
dc.identifier.repourl	repourl:https://repository.unab.edu.co	spa
dc.description.abstractenglish	This research project is based on the search for an alternative solution to the problem of drinking water that crosses the region, through a conceptual design of a desalination plant and a pumping system, for which its energy consumption, is supplied by means of of wind turbines. The main objective is to analyze the integration of these wind turbines in the existing poly-generation plant in this region, cataloged as ZNI (Non-Interconnected Zones) in the department of La-Guajira, Colombia. This plant has modules of photovoltaic solar panels, a diesel generator, batteries and transformers and two single blade wind turbines, which, since the beginning of the project, never came into operation due to bad engineering design and site selection. The present study includes from the wind dimensioning to find the type of optimal turbine to be used, the conceptual design of a desalination plant with a pumping system by pipes and ending with the analysis of the integration of this to the power generation plant. The collection of information was done using the database of NASA-MERRA2, the wind atlas of the IDEAM, Windfinder and Global Wind Atlas, in order to find an ideal location for the use of wind, which supposes a reliable conceptual design about the type of turbine to be used. After the data processing, the simulation was carried out in HomerPro, proposing two energy integration scenarios. Finally it is found that it is viable to supply the demand through the chosen wind system (WESPA 500 kW), since the aggregate supply curve will always be above the request in the two proposed scenarios, and this would also allow extending the hours of coverage with the surplus energy obtained	eng
dc.subject.proposal	Ingeniería en energía	spa
dc.subject.proposal	Central de poli-generación	spa
dc.subject.proposal	Turbina eólica	spa
dc.subject.proposal	Emplazamiento ideal	spa
dc.subject.proposal	ZNI	spa
dc.subject.proposal	Planta desalinizadora	spa
dc.subject.proposal	Integración energética	spa
dc.type.redcol	http://purl.org/redcol/resource_type/TP
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia	*
dc.coverage.campus	UNAB Campus Bucaramanga	spa
dc.description.learningmodality	Modalidad Presencial	spa