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GUÍA COMPLETA DE LA ENERGÍA EÓLICA (3ª Edición)

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Referencia: Código 09653


DESCRIPCIÓN:

Enero de 2022  - José María Fernández Salgado  -  Refª 9653

CONTENIDO:

José María Fernández Salgado

Enero de 2022       Páginas: 360

Código 9653       ISBN/EAN: 9788412447446

CONTENIDO: Este tercera edición de la Guía Completa de la Energía Eólica, muy ampliada, incluye las últimas novedades tecnológicas y del mercado, así como un análisis detallado del efecto en el desarrollo de los nuevos proyectos de los cambios regulatorios de cara al Acceso y Conexión para plantas de generación eléctrica con origen renovable (RDL 15/2020, RD 1183/2020 y Circular 1/2021 de la CNMC). La alerta climática de la que lleva años advirtiendo la comunidad científica por sus devastadores efectos sobre el medio ambiente y nuestra calidad de vida ha provocado que, en el horizonte 2020-2050, las emisiones de CO2 se conviertan en el principal factor de transformación del sector de la energía. Así, la descarbonización sistemática y profunda del sistema energético es el horizonte político prioritario a lograr en este siglo.

La energía eólica representa la gran alternativa para el futuro de la generación eléctrica. En este desarrollo, la energía eólica “offshore” (energía eólica marina), va a jugar un papel absolutamente predominante. El principal interés de esta “Guía Completa de la Energía Eólica” es aportar un grado de conocimiento profundo sobre la tecnología eólica, analizando cómo las condiciones del viento pueden ser aprovechadas para la generación de electricidad, cómo se pueden seleccionar los mejores emplazamientos para maximizar esta generación y cuáles son las características que permiten a las turbinas eólicas que esta producción sea lo más eficiente posible. Este análisis se extiende también a la situación actual y las perspectivas de futuro del mercado eólico. Esta Guía es un libro de consulta de gran interés para profesionales del sector energético, agencias de la energía, fabricantes de equipos, instaladores, cursos de formación, etc.

ÍNDICE COMPLETO DEL LIBRO:

1.- EL ESCENARIO DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES. 1.1. El Avance en el Consumo de la Energía. 1.2. Las previsiones en el Consumo de Energía 2020-2050. 1.3. Las Consecuencias del Desarrollo: el Cambio Climático. 1.4. La mitigación del Cambio Climático.

2.-  LAS FUENTES DE ENERGÍA DE ORIGEN RENOVABLE. 2.1. La explotación de las fuentes de energía. 2.1.1. Caracterización de la energía. 2.1.2. Fuentes de energía no renovable. 2.1.3. Fuentes de energía renovable. 2.2. La transformación de la energía. 2.3. Energía disponible y energía primaria. 2.4. Una justificación al estudio de las energías renovables. 2.4.1. Generalidades. 2.4.2. Necesidad por la demanda. 2.4.3. Necesidad por el impacto. 2.4.4. Necesidad por la garantía del suministro. 2.4.5. Razones económicas. 2.4.6. Impacto en el crecimiento económico. 2.5. Conclusiones sobre el aprovechamiento de las fuentes de energía. 2.5.1. Las necesidades energéticas a nivel mundial. 2.5.2. Las perspectivas de las renovables en el mundo. 2.5.3. La situación energética en España. La influencia de las energías renovables.

3.-  ENERGÍA EÓLICA: GENERALIDADES. 3.1. Reseña histórica sobre la Energía Eólica. 3.2. El Aprovechamiento de la Energía Eólica y el Viento. 3.3. Los problemas técnicos que puede plantear el uso de la energía eólica. 3.3.1. La necesidad de respaldo. 3.3.2. La necesidad de almacenamiento. 3.3.3. La necesidad de interconexiones. 3.3.4. Las necesidades de adaptación del Sistema Eléctrico.

4.- LA ENERGÍA DEL VIENTO. 4.1. Introducción al estudio del viento. 4.1.1. Los gradientes de presión y el efecto de Coriolis. 4.1.2. Los vientos globales o geostróficos. 4.1.3. Los vientos locales y de superficie. 4.2. La estabilidad atmosférica. 4.2.1. Los efectos de atenuación sobre los vientos locales. 4.3. La potencia eólica. 4.3.1. Potencia eólica disponible. 4.3.2. Cálculo de la densidad del aire. 4.3.3. Potencia eólica aprovechable. 4.3.4. Teoría de la cantidad de movimiento y la Ley de Betz. 4.4. La variabilidad de la velocidad del viento. 4.4.1. La irregularidad en la velocidad del viento. 4.4.2. Variabilidad del viento a corto plazo. 4.4.3. Turbulencia atmosférica. 4.5. Variaciones espaciales del viento. 4.5.1. Variación vertical. 4.5.2. Efectos del terreno y perturbaciones del flujo. 4.5.3. Influencia de la rugosidad. 4.5.4. Influencia de los obstáculos del terreno. 4.5.5. Extrapolación espacial. 4.6. Obtención y tratamiento de datos de viento. 4.6.1. Parámetros representativos del potencial eólico. 4.6.2. Toma de medidas. 4.6.3. Medición de la velocidad del viento: Anemómetros. 4.6.4. Medición de la dirección del viento: veleta. 4.6.5. Medición de la temperatura: termómetro. 4.6.6. Medición de la presión atmosférica: barómetro. 4.6.7. Metodología y calidad de las medidas. 4.6.8. Frecuencia y duración de las medidas. 4.6.9. Ubicación de los sensores y elección de los instrumentos de medida. 4.7. Modelos meteorológicos para predecir el viento. 4.8. Tratamiento de los datos eólico. 4.8.1. Distribución de direcciones. 4.8.2. Representación estadística del viento. La distribución de Weibull y Rayleigh. 4.9. Aproximación a la medida de la potencia de un aerogenerador. 4.9.1. Densidad de potencia. 4.9.2. Curva de potencia. 4.10. El coeficiente de potencia. 4.11. Estimación de la producción neta de un generador. 4.12. Análisis estadístico de los datos del viento. 4.12.1. Métodos estadísticos. 4.12.2. Método estático. 4.12.3. Método semiestático. 4.12.4. Modelo cuasidinámico. 4.13. Ejemplo práctico de la producción de un aerogenerador.

5.- SELECCIÓN DE EMPLAZAMIENTOS. 5.1. Datos generales. 5.2. Caracterización de la selección del emplazamiento de un sistema eólico. 5.2.1. Factores influyentes en el funcionamiento de un sistema eólico. 5.2.2. Criterios básicos de selección de emplazamiento. 5.2.3. Aspectos particulares en la selección de emplazamientos. 5.3. Distribución del parque eólico. 5.3.1. El efecto de la estela. 5.3.2. Distribución en planta del parque. 5.3.3. Efecto túnel. 5.3.4. Efecto de la colina. 5.4. El factor ambiental y paisajístico. 5.5. Otros factores para la selección del emplazamiento de un sistema eólico.

6.- ASPECTOS MEDIOAMBIENTALES DE UN SISTEMA EÓLICO. 6.1. Análisis del impacto sobre el medio. 6.2. Impacto sobre la flora y la erosión. 6.3. Efectos sobre la avifauna. 6.4. Impacto visual o paisajístico. 6.5. Impacto sonoro. 6.6. Aspectos medioambientales en la construcción y la operación.

7.- AEROGENERADORES. 7.1. Generalidades. 7.1.1. El funcionamiento del aerogenerador. 7.2. Componentes de un aerogenerador. 7.2.1. Cimentación. 7.2.2. La torre. 7.2.3. La góndola o nacelle. 7.3. El rotor. 7.3.1. Generalidades y tipos. 7.3.2. Las palas del aerogenerador. 7.4. La pérdida aerodinámica. 7.5. El buje. 7.6. Aerodinámica del rotor. 7.6.1. Sustentación. 7.6.2. Fuerzas aerodinámicas. 7.6.3. Determinación del perfil y alabeado óptimos. 7.6.4. El mecanismo de orientación. 7.7. Tamaño de las turbinas. 7.8. Tipos de Aerogeneradores. 7.8.1. Generalidades. 7.8.2. Máquinas eólicas de eje horizontal. 7.8.3. Máquinas eólicas de eje vertical. 7.8.4. Aerogeneradores de eje horizontal. 7.8.5. Aerogeneradores de paso variable y paso fijo. 7.8.6. Aerogeneradores de velocidad variable y velocidad fija. 7.9. La potencia de los aerogeneradores.

8.- PARQUES EÓLICOS MARINOS (OFF SHORE). 8.1. Introducción. 8.2. Ventajas de los emplazamientos marinos. 8.3. Costes de los parques eólicos marinos. 8.4. Tecnología en las cimentaciones de aerogeneradores en emplazamientos marinos. 8.4.1. Cimentaciones de hormigón. 8.4.2. Cimentaciones por gravedad. 8.4.3. Cimentaciones monopilote. 8.4.4. Cimentación en trípode. 8.4.5. El efecto de la corrosión. 8.4.6. Reutilización de las cimentaciones. 8.5. Modificaciones en el diseño de las aeroturbinas para parques marinos. 8.6. Operación del parque off shore. 8.7. Impacto medioambiental de los parques off shore. 8.8. La Estrategia de la Unión Europea sobre las Energías Renovables Marinas. 8.9. El marco legislativo de los parques eólicos marinos en España. 8.9.1. El Real Decreto 1028/2007. 8.9.2. Hoja de Ruta para el desarrollo de la Eólica Marina y las Energías del Mar en España.

9.- ENERGÍA EÓLICA: SITUACIÓN ACTUAL DEL MERCADO Y PERSPECTIVAS. 9.1. El contexto internacional de desarrollo de la energía eólica. 9.2. La energía eólica en España. 9.3. El Régimen. Retributivo Específico y las Subastas. 9.4. El Marco retributivo para la generación de energía eléctrica a partir de energía renovable en base al Real Decreto 960/2020 de 3 de noviembre. 9.4.1. El Real Decreto Ley 23/2020. 9.4.2. Las subastas y su marco retributivo asociado a partir del RD 960/2020. 9.4.3. Análisis del contenido del RD 960/2020 complementado con la Propuesta de OM. 9.4.4. Las subastas y sus mecanismos. 9.4.5. Definiciones recogidas en el RD 960/2020. 9.4.6. Entidades y registros. 9.5. El Real Decreto 1183/2020, de acceso y conexión a las redes de transporte y distribución de energía eléctrica. 9.5.1. Procedimiento único de acceso y conexión. 9.5.2. Criterio general para el otorgamiento de los permisos. 9.5.3. Inadmisión y denegación de las solicitudes. 9.5.4. Permisos y contrato técnico de acceso. 9.5.5. Concursos para obtención de los permisos. 9.5.6. Garantías económicas y caducidad de los permisos de acceso y de conexión. 9.5.7. Hibridación. 9.5.8. Interlocutor único de nudo. 9.6. Los PPA (Power Purchase Agreement) como mecanismo de Retribución. 9.7. El futuro del sector eólico.

10.- DESARROLLO DE UN PROYECTO EÓLICO. 10.1. Pasos previos al lanzamiento del proyecto. 10.2. Estructura típica de los proyectos renovables. 10.3. Fases en el ciclo de vida de los proyectos energías renovables. 10.4. Estudio previo del proyecto. 10.4.1. El Estudio de la Calidad del Viento. 10.4.2. El Estudio de la Producción Anual Estimada de Energía (AEP). 10.4.3. La Evaluación de los costes de inversión (CAPEX). 10.4.4. La Evaluación de los costes de explotación (OPEX). 10.5. Principales parámetros de decisión. 10.5.1. La necesidad de parámetros de decisión. 10.5.2. Estudio de Viabilidad Técnico. 10.5.3. Estudio de Viabilidad Legal. 10.5.4. Estudio de Viabilidad Económico-Financiero. 10.5.5. Análisis Económico-Financiero. 10.5.6. Métodos de Valoración de Inversiones. 10.6. Ingeniería para desarrollo de proyecto. 10.6.1. Objeto de la Ingeniería para Desarrollo de Proyecto. 10.6.2. Clean Space. 10.6.3. Ingeniería para Permitting. 10.7. Permitting. 10.8. Construcción del proyecto. 10.8.1. Diseño Constructivo. 10.9. Ejecución. 10.10. Puesta en marcha. 10.11. Certificación de la instalación. 10.11.1. Definición de los Certificados de la Instalación. 10.11.2. Certificado de Aceptación Provisional (CAP). 10.11.3. Certificado de Aceptación Definitivo (CAD). 10.12. Fase de operación. 10.12.1. Explotación de la Instalación. 10.12.2. Desmantelamiento.

11.- OTRAS APLICACIONES Y USOS DE LA ENERGÍA EOLICA. 11.1. Generación eléctrica a pequeña escala. 11.2. Cálculo de la energía producida. 11.3. Bombeo de agua. 11.4. Hidrógeno “verde”. 11.5. Desalinización.

GLOSARIO DE TÉRMINOS.

BIBLIOGRAFÍA.

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