Evaluación del recurso eólico en el estado de Michoacán: identificación preliminar

Abstract

Wind power assessment studies can be classified as preliminary identification studies, detailed assessment of the wind resource and studies for the allocation of wind power installations. The aim of this work is to carry out a preliminary identification study of the wind resource at the state of Michoacán. The preliminary evaluation study is carried out in forty meteorological stations: 31 stations located at the state of Michoacán, 3 stations located on islands of the Pacific Ocean, 4 stations located at the state of Guerrero (2 stations near the coast of Guerrero and 2 stations at the border of Michoacán and Guerrero), 1 station located nearby Manzanillo’s coast and 1 station located at the state of Jalisco. These measurement stations belong to institutions such as the “Servicio Meteorológico Nacional”, “La Secretaría de Marina” and the “Organismo de Cuenca Lerma-Santiago-Pacifico”. In order to estimate the wind energy, a database containing wind speed and wind direction measured every 10, 15 and 60 minutes are used. The wind speed is extrapolated to 80 meters’ height, which is a standard height for wind generators installed in wind farms. The speed is estimated at higher altitudes using the logarithmic wind profile law. On the other hand, the software WAsP is used to obtain a statistical analysis of the wind speed data. This analysis provides the mean value, power density, frequency distribution speed histogram and the wind rose of the wind energy resource. Results reported in this work represent a set of preliminary outcomes that can be used to carry out future research works.

Los estudios de evaluación del recurso eólico se pueden clasificar en estudios de identificación preliminar, estudios detallados de evaluación del recurso eólico y estudios para localizar instalaciones de generación eólica. Este trabajo de tesis tiene como objetivo realizar estudios de identificación preliminar del recurso eólico en el Estado de Michoacán. Esta evaluación preliminar del potencial eólico se realiza en 40 estaciones meteorológicas: 31 estaciones ubicadas en el Estado de Michoacán, 3 estaciones ubicadas en islas del Océano Pacifico, 4 estaciones ubicadas en el Estado de Guerrero (2 en las cercanías a las costas de Guerrero y 2 en las colindancias de Michoacán y Guerrero), 1 estación ubicada en la cercanía a la costa de Manzanillo y 1 estación ubicada en el Estado de Jalisco. Las estaciones de monitoreo pertenecen a instituciones tales como el Servicio Meteorológico Nacional, la Secretaría de Marina y el Organismo Cuenca Lerma-Santiago-Pacífico. Para la estimación del recurso eólico se utilizaron datos de dirección y velocidad de viento, medidos a 10, 15 y 60 minutos. Los datos del recurso eólico se extrapolaron a 80m de altura, el cual representa un nivel promedio al cual se instalan los aerogeneradores en los parques eólicos. La extrapolación de los datos se realizó utilizando la Ley de Perfil Logarítmico. Por su parte, se utilizó el paquete WAsP para el procesamiento y evaluación de datos, el cual proporciona una forma rápida y flexible de obtener un análisis estadístico. El análisis arroja los valores medios de velocidad de viento y densidad de potencia, así como el histograma de distribución de frecuencias de velocidades y la rosa de vientos de cada año. Los resultados obtenidos en este trabajo representan una base para realizar trabajos futuros más precisos.