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DIRECCIÓN GENERAL DE ENERGÍA 24 calle 21-12 zona 12, Guatemala (502) 2419-6363 www.mem.gob.gt
“INFORME PARCIAL DEL RESULTADO DE LA MEDICIÓN EFECTUADA EN LA FINCA SAN ANTONIO, ALDEA LA UNIÓN, GUANAGAZAPA ESCUINTLA
CORRESPONDIENTE A LOS AÑOS 2010, 2011, 2012 Y 2013”
GUATEMALA 7 DE FEBRERO DE 2014
DIRECCIÓN GENERAL DE ENERGÍA 24 calle 21-12 zona 12, Guatemala (502) 2419-6363 www.mem.gob.gt
INTRODUCCIÓN:
El Ministerio de Energía y Minas –MEM- atento a su función de promoción y divulgación
de las energías renovables, actualmente está desarrollando acciones para el uso de la energía proveniente del viento, a través del “Proyecto de Instalación de
Estaciones de Medición para Captación de Variables Eólicas en Guatemala”
Este proyecto genera información para desarrollar proyectos de energía renovable y
con ello aprovechar el recurso disponible en las distintas regiones de Guatemala y en especial la del Municipio de Guanagazapa, Escuintla.
OBJETIVOS DE LA MEDICIÓN:
1. Conocer la magnitud de la velocidad de viento que existe en la finca San
Antonio, Aldea La Unión, Guanagazapa, Escuintla.
2. Conocer la dirección predominante del viento en la finca San Antonio, Aldea La
Unión, Guanagazapa, Escuintla.
3. Analizar los resultados obtenidos de la medición.
MAPA DEL POTENCIAL EÓLICO DE GUATEMALA REALIZADO CON LA AYUDA DE SOLAR AND WIND ENERGY RESOURCE ASSESSMENT –SWERA-
El mapa que se muestra a continuación, es producto del trabajo efectuado entre Solar
and Wind Energy Resource Assessment –SWERA- y el Ministerio de Energía y Minas. Para ello se contó con una base de datos de mediciones de varios puntos tomados en
el territorio guatemalteco en el año 2006. Este mapa es una herramienta que permite
apreciar las distintas densidades de viento en los distintos departamentos de nuestro
país, además, también se aprecian los puntos en los cuales ya se han medido variables eólicas, más otros puntos en los cuales se mide actualmente potencial de viento.
Fuente SWERA
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Mapa de potencial eólico de Guatemala
Fuente:
Ministerio de Energía y Minas.
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CLASIFICACIÓN DEL RECURSO DE VIENTO:
En el cuadro de clasificación de viento que se muestra en la parte de arriba del mapa
se pueden apreciar las distintas densidades de viento en (W/m²) a una altura de 50
metros. La clasificación se hace a través de colores y a los cuales se les asigna una clase, la cual empieza en uno y termina en siete. De acuerdo a esta clasificación, al
color blanco (clase 1) se le asigna disponibilidad de potencial muy baja o pobre, con
velocidades entre 0 y 5.6 m/s; para el siguiente color (clase 2) el tipo de recurso
es marginal y sus velocidades oscilan entre 5.6 y 6.4 m/s; para el color amarillo (clase 3) la designación es moderada con velocidades entre 6.4 y 7.0 m/s; el color rosado
(clase 4) la disponibilidad del recurso es buena y sus velocidades están en el rango de
7.0 y 7.5 m/s; por último, a partir del color morado (clase 5) el recurso disponible es
muy bueno (excelente) y las velocidades empiezan en 7.5 y terminan en 8.0 m/s; para los otros dos colores rojo y azul, (clases 6 y 7) las velocidades también son
excelentes y sus magnitudes estarían por arriba de los 8 m/s.
UBICACIÓN DEL EQUIPO DE MEDICIÓN
El equipo de medición se instaló a una altura de 429 msnm, en el la finca San Antonio,
Aldea la Unión, Guanagazapa Escuintla. Las coordenadas exactas son N 14˚ 10'
28.92" y W 90˚ 34' 23.58". La medición se realiza en una estación tipo celosía a 51
m de altura. El acceso es a través de la carretera a Taxisco Km 86 cruce a la Hidroeléctrica de Aguacapa. A partir de ese punto se debe transitar aproximadamente
12 kilómetros en camino no asfaltado hasta llegar a la finca. Este recorrido se puede
realizar con vehículo tipo pick up de doble tracción o caminando.
Mapa del Departamento de Escuintla.
Fuente MAGA
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Mapa del territorio de Guanagazapa Escuintla.
Fuente MAGA
Foto de Google Earth de San Antonio, Guanagazapa Escuintla.
Fuente Google Earth
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Mapa de curvas de nivel de la finca San Antonio, Aldea la Unión, Guanagazapa Escuintla.
DESCRIPCIÓN DEL LUGAR DE MEDICIÓN
La estación de medición 0140, se instaló en un terreno plano, en él se cultiva piña, la
finca tiene una extensión territorial de 02 caballerías y colinda al norte con la Aldea La
Unión, al sur con la finca El Horizonte, al este con la finca El Porvenir, al oeste con la
finca La Esperanza. El propietario del terreno es el Sr. Arturo Girón, quien en
asociación con el Ministerio de Energía y Minas, tienen a cargo la medición del recurso eólico. El poblado más cercano se encuentra aproximadamente a 2 kilómetros (Aldea
la Unión). En la finca ya existe energía eléctrica (120/240 voltios).
Área disponible en la finca San Antonio, Aldea La Unión, Guanagazapa Escuintla.
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DESCRIPCIÓN DEL PERIODO DE MEDICIÓN:
El periodo de medición inició el 24 de junio del 2010, instalándose una estación de
medición tipo celosía de 51 metros de altura. El equipo con que cuenta dicha estación
consiste en tres anemómetros, dos veletas, una baliza, un sensor de temperatura, un sensor de radiación solar, un pararrayos y un data logger. Los sensores colocados son
nuevos y calibrados de fábrica.
DATOS DE INSTALACIÓN, TECNICOS Y DE CALIBRACIÓN DEL EQUIPO DE MEDICIÓN EN LA ESTACIÓN 0140.
EVENTOS RELEVANTES OCURRIDOS EN EL TRASCURSO DE LA MEDICIÓN.
1. El 17 de agosto del 2010, a las 11:42 horas, la veleta instalada a 51 metros de
altura, dejó de funcionar debido a una descarga electro atmosférica. El 2 de septiembre de ese mismo año, se cambió la veleta y se empezó a medir
nuevamente.
2. Por razones de fuerza mayor (robo) no se tiene la información de las mediciones comprendidas del 3 de septiembre al 22 de noviembre del 2010.
3. El 22 de junio de 2011 se cambió nuevamente la veleta de 51 metros,
restableciéndose la medición nuevamente. El 18 de septiembre de ese mismo
año, se volvió a detectar que la veleta estaba dañada.
4. El 28 de noviembre del año 2012, se interrumpió el registro de las lecturas,
esto debido a una falla de las baterías las cuales alimentan el Data logger.
Debido a este evento no se tienen registros de las mediciones. El 25 de marzo del año 2013 se solucionó el problema y se restablecieron las mediciones.
Número
de sitio
Fecha y
hora de
instalación
Latitud y Longitud Componente ModeloNúmero
de Item
Número
de serie
Unidades
de medida
Número
de canal
Factor de
escala
Error
offset
Tipo de
señal
Altura de
instalación
(m)
Orientación
Luz de Baliza A702 A702 ******* Lumen ******* ******* ****** ****** 51 *******
40136 m/s 1 0.757 0.35 51 Este
40137 m/s 2 0.758 0.37 40 Este
40141 m/s 3 0.755 0.39 30 Este
Sensor de
temperaturaNRG #110S 1906
*******C° 9 0.136 -86.383 Analógica 6 *******
NRG #200P ******* grados 7 0.351 0 51 Norte
NRG #200P ******* grados 8 0.351 0 30 Norte
24/06/2010
15:10 PM
-6 GMT
DATOS DE INSTALACIÓN
N 14° 10' 28.92"
W 90° 34' 23.58"
Veletas
*******
NRG #40C
DATOS DE INSTALACIÓN, TÉCNICOS Y DE CALIBRACIÓN DE LOS EQUIPOS DE MEDICIÓN
DATOS DE CALIBRACIÓN
Datalogger *******
Frecuencia
******* 3
Anemómetros
DATOS DE FÁBRICA
140
Analógica1904
Symphonie 3147 10251 ******* ******* *******
1900
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RESULTADOS DE LA MEDICIÓN
En las siguientes graficas se muestran los resultados de los promedios mensuales de
las velocidades y direcciones de viento a lo largo de los años 2010, 2011, 2012 y
2013.
Promedios mensuales de las velocidades de viento de la finca San Antonio,
Aldea La Unión, Guanagazapa Escuintla años 2010 y 2011.
Magnitudes de las velocidades de viento de la finca San Antonio, Aldea La
Unión, Guanagazapa Escuintla, año 2010 y 2011.
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Rosa de viento de la medición de San Antonio, Aldea La Unión, Guanagazapa
Escuintla, año 2010-2011.
Promedios mensuales de las velocidades de viento de San Antonio, Aldea La Unión, Guanagazapa Escuintla año 2012.
Magnitudes de velocidades de viento de la finca San Antonio,
Aldea La Unión, Guanagazapa, Escuintla, correspondientes al año
2012
2.9
4.13.2
4.7
2.3 2.32.7 2.4 2.4 2.2
6.1
0
1
2
3
4
5
6
7
Ene
ro
Feb
rero
Mar
zoAbr
il
May
o
Junio
Julio
Ago
sto
Sep
tiembre
Octub
re
Nov
iembr
e
Meses del año
Velo
cid
ad
es m
en
su
ale
s
Enero
Febrero
Marzo
Abril
Mayo
Junio
Julio
Agosto
Septiembre
Octubre
Noviembre
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Rosa de viento de la medición de San Antonio, Aldea La Unión, Guanagazapa Escuintla, año 2012.
Promedios mensuales de las velocidades de viento de San Antonio,
Guanagazapa Escuintla año 2013.
Magnitudes de velocidades de viento de la finca San Antonio,
Aldea La Unión, Guanagazapa, Escuintla, a partir del mes de
marzo a diciembre del año 2013
3.83.5
2.122.32.42.32.72.6
6.7
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Marzo
Abril
May
o
Junio
Julio
Ago
sto
Sep
tiembre
Octub
re
Nov
iembre
Diciembre
Meses del año
Mag
nit
ud
es m
en
su
ale
s
Marzo
Abril
Mayo
Junio
Julio
Agosto
Septiembre
Octubre
Noviembre
Diciembre
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Rosa de viento de la medición de San Antonio, Aldea La Unión, Guanagazapa Escuintla, año 2013.
Promedio de las velocidades anuales de las medición en la finca San Antonio,
Aldea La Unión, Guanagazapa Escuintla.
Promedios anuales de velocidades de la medición en la finca
San Antonio, Aldea La Unión, Guanagazapa Escuintla
correspondientes a los años 2010, 2011, 2012 y 2013
3.2
3.1
2.94
3.04
2.8
2.85
2.9
2.95
3
3.05
3.1
3.15
3.2
3.25
Año 2010 Año 2011 Año 2012 Año 2013Años
Velo
cid
ad
m/s
Año 2010
Año 2011
Año 2012
Año 2013
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ANALISIS DE RESULTADOS A TRAVÉS DEL PROGRAMA SWERA
Mapa de curvas de nivel con identificación de clases de viento.
En el mapa de curvas de nivel mostrado anteriormente se observa que el punto en
donde se ubica la finca San Antonio, Aldea La Unión, Guanagazapa, Escuintla, se
encuentra en el límite entre las clases dos y tres. Para la clase dos le corresponde la
densidad de viento entre doscientos y trescientos watts por metro cuadrado (200 - 300 W/m²) y la velocidad promedio de viento oscila entre cinco punto seis y seis
punto cuatro metros sobre segundo (5.6–6.4 m/s).
Es muy importante mencionar que no solo las densidades y velocidades de viento son esenciales para desarrollar proyectos eólicos, también hay que considerar la extensión
territorial disponible, la rugosidad y topografía del terreno, la altura en metros sobre el
nivel del mar, los caminos de acceso, la distancia del terreno hasta de las líneas de
transmisión, las áreas protegidas, los estudios de impacto ambiental, estudios de riesgo y vulnerabilidad en la región, aspectos legales y jurídicos, permisos, etc.
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CONCLUSIONES
1. El recurso de viento encontrado en la finca San Antonio, Aldea La Unión,
Guanagazapa Escuintla es de clase 1. Con densidades de viento que oscilan
entre 0 y 400 W/m².
2. Los promedios de velocidades anuales encontrados en la finca San Antonio,
Aldea La Unión, Guanagazapa Escuintla en los años 2010, 2011, 2012, 2013
son de 3.2, 3.1, 2.94, 3.04 m/s respectivamente.
3. La dirección predominante del viento en los años 2010, 2011 y 2012 estuvo en
el cuadrante Norte-este. (Noreste)
4. La velocidad predominante del viento en el año 2013 estuvo en dirección
norte.