Estudio de pre factibilidad para un sistema energético con recurso eólico aislado de la red para una vivienda unifamiliar en el centro poblado de Mayupampa del distrito de Patambuco, Sandia en la región Puno

Abstract

La energía eléctrica es un recurso esencial para el desarrollo económico y social. Es utilizada en una amplia gama de actividades, desde la industria hasta los hogares. En el Perú, el 14.5% de la población carece de electricidad con una evidente brecha energética en zonas rurales, para disminuir este valor se hace imperativo que los planes y acciones gubernamentales se centren en la implementación de uso de tecnologías con energías renovables ya que por la geografía no se puede depender de las redes convencionales. En el presente trabajo de investigación se determina la pre factibilidad para un sistema energético con recurso eólico aislado de la red para una vivienda unifamiliar en el centro poblado de Mayupampa del distrito de Patambuco, Sandia en la región Puno, con un potencial eólico de 3.77 W/m2, una velocidad media de 5.015 m/s y permitiendo generar un total de 408.22 kWh/año, superando con creces al sistema fotovoltaico RER 1 implementado por el MINEM y Ergon Perú. El sistema eólico aislado (SEA) comprende un aerogenerador de Arquímedes de la marca RESPECT AWM 1500D con una radio de rotor de 0.5m, un controlador de carga, acumulador de energía de 2.04 kWh y un inversor de 500 vatios, la simulación de dinámica de fluidos computacional con SOLIDWORKS-Flow Simulation concluye que el rotor de Plástico reforzado con fibra de vidrio del aerogenerador no sufre fatiga de esfuerzo cortante con velocidades desde 2.7 hasta 13.5 m/s lo que evidencia su viabilidad técnica y energética. Los indicadores económicos tales como el B/C, PRI, VAN y TIR resuelven que el SEA es factible económicamente con un retorno justo igual al costo de capital, sin embargo, resulta atractivo ya que presenta beneficios sociales (mayor energía eléctrica disponible) permitiendo la mejora del servicio al acceso de energía eléctrica. Los resultados muestran la viabilidad del sistema energético eólico aislado para cubrir la demanda energética básica de una vivienda unifamiliar y su implementación en zonas tropicales.