Estudio de pre-factibilidad de generación de energía ola motriz para la ciudad de Santa Marta
Colombia en el ámbito de los recursos autosostenibles como lo son el brillo solar, el viento y el océano; se proyecta como un país con un gran potencial para la generación de energía eléctrica mediante estos recursos, lo cual, reduce en gran medida miles de toneladas de desechos no renovables y cont...
- Autores:
-
López Fuentes, Andrés Felipe
Ruiz Bautista, jorge Alejandro
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2020
- Institución:
- Universidad Militar Nueva Granada
- Repositorio:
- Repositorio UMNG
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repository.unimilitar.edu.co:10654/36599
- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/10654/36599
- Palabra clave:
- RECURSOS ENERGETICOS RENOVABLES
ESTUDIOS DE FACTIBILIDAD
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Colombia en el ámbito de los recursos autosostenibles como lo son el brillo solar, el viento y el océano; se proyecta como un país con un gran potencial para la generación de energía eléctrica mediante estos recursos, lo cual, reduce en gran medida miles de toneladas de desechos no renovables y contaminantes que se producen a diario en las grandes ciudades y particularmente la ciudad de Santa Marta debido a su enorme potencial que ofrece para la creación de energías renovables gracias a la bahía por la que está rodeada. Teniendo en cuenta lo anterior, el objetivo principal del proyecto es plantear la posibilidad del desarrollo de energía ola motriz, para que, con ella se suministre energía de manera estable, renovable y confiable a la población samaria, ya que, en la actualidad debido a los problemas de energía y el deterioro del servicio de la empresa “ELECTRICARIBE” la cual es la encargada de suministrar la energía a la zona norte de Colombia, mas no suple la demanda de la población samaria durante largos periodos de tiempo. Ahora bien, inicialmente se realizó una investigación sobre las demandas energéticas en Santa Marta y con esto, poder determinar y proyectar el futuro consumo hasta el año 2040 teniendo como información los datos de población hallados en las bases de datos del DANE; Posteriormente, se estudiará el comportamiento del oleaje de la bahía de Santa Marta para estimar el potencial energético al caracterizar la altura de las olas y su frecuencia, lo cual nos permitirá identificar los equipos requeridos para poder abastecer la ciudad. Finalmente, se lleva a cabo el estudio de la posible ubicación bajo la revisión de la normativa vigente impuesta por la DIMAR, para evitar la intersección del parque con algún tipo de embarcación de gran tamaño y así especificar la cantidad de unidades de sistema ola motriz que se requieren para brindarle a la población samaria un suministro de energía estable. |
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PROYECCIÓN REGIONAL DE DEMANDA DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN COLOMBIA.Siel.gov.co. Disponible: http://www.siel.gov.co/siel/Documentos/documentacion/Demanda/regional/UPME%20Proyecci%C3%B3n%20Regional%20EE%20Julio%20de%202014.pdf> Recuperada el 10 de Mayo de 2020. 64 CorPowerOean,2019. Corpowerocean.com.<http://www.corpowerocean.com/technology/> [Recuperada el 10 de Mayo de 2020]. |
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Ahora bien, inicialmente se realizó una investigación sobre las demandas energéticas en Santa Marta y con esto, poder determinar y proyectar el futuro consumo hasta el año 2040 teniendo como información los datos de población hallados en las bases de datos del DANE; Posteriormente, se estudiará el comportamiento del oleaje de la bahía de Santa Marta para estimar el potencial energético al caracterizar la altura de las olas y su frecuencia, lo cual nos permitirá identificar los equipos requeridos para poder abastecer la ciudad. Finalmente, se lleva a cabo el estudio de la posible ubicación bajo la revisión de la normativa vigente impuesta por la DIMAR, para evitar la intersección del parque con algún tipo de embarcación de gran tamaño y así especificar la cantidad de unidades de sistema ola motriz que se requieren para brindarle a la población samaria un suministro de energía estable.CONTENIDO RESUMEN………………………………………………………………………………..10 INTRODUCCION………………………………………………………………………..11 1. PROBLEMA 1.1.Identificación…………………………………………………………………12 1.2.Descripción…………………………………………………………………...13 1.3.Planteamiento………………………………………………………………...14 2. DELIMITACION………………………………………………………………..15 3. OBJETIVOS……………………………………………………………………..16 3.1.Objetivo general 3.2.Objetivos específicos 4. ANTECEDENTES………………………………………………………………17 5. JUSTIFICACION……………………………………………………………….18 6. METODOLOGIA……………………………………………………………….19 7. MARCO TEORICO…………………………………………………………….20 7.1. Descripción del área de estudio 7.2. Caracterización de las olas y el oleaje 7.3.Comportamiento del oleaje en santa marta. 7.4.Estudio de energías renovables 7.5. Sistemas de generación de energías renovables 8. SISTEMA OLA MOTRIZ……………………………………………………32 8.1.Ventajas y desventajas del sistema ola motriz. 8.2.Necesidades energéticas de la ciudad de santa marta 8.3.Viabilidad y potencial de los sistemas undimotriz 8.4. Marco legal 9. RESULTADOS………………………………………………………………..46 10. CONCLUSIONES…………………………………………………………….57 11. BIBLIOGRAFIA……………………………………………………………...59 8 LISTA DE FIGURAS Figura 1.. Diagrama metodología del proyecto…………………………………………………19 Figura 2. Mapa de la ciudad de Santa Marta Fuente: (Geografía | Alcaldía Distrital de Santa Marta, 2018) …………………………………………………………………………………20 Figura 3. Características de las Olas.(Masmar.Nautico, 2017)………………………………21 Figura 4. Velocidad del viento……………………………………………………….…..………..22 Figura 5. Registro y proyección del oleaje………………………………………………………23 Figura 6.. Altura del oleaje………………………………………………………………..…….…23 Figura 7. Potencial energético ola motriz…………………………………………………….…24 Figura 8. Dirección del oleaje………………………………………………………………….…26 Figura 9.. Pronostico del oleaje…………………………………………………………………...27 Figura 10. Mapas de olas ………………………………………………………………………….27 Figura 11. Diagrama de conexión ola motriz …………………………………………………..28 Figura 12. Altura del oleaje………………………………………………………………………..29 Figura 13. Especificaciones sistema PELAMIS………………………………………………....35 Figura 14. Equipos PELAMIS en rojo y líneas blancas anclaje………………………………36 Figura 15. Equipo PELAMIS y líneas de anclaje…………………………………………….....37 Figura 16. Equipo Boya anclada al fondo……………………………………………………….38 Figura 17. Sistema WEC de CORPOWER OCEAN…………………………………………….39 Figura 18. Clústeres WEC por matrices………………………………………………………….40 Figura 19. Boya en el mar y componentes internos…………………………………………….41 Figura 20. Rutas marítimas de embarcaciones de gran tamaño……………………………...42 Figura 21. Ubicación Parque Undimotriz……………………………………………………….42 9 Figura 22. Ubicación Parque Undimotriz y Subestación eléctrica Libertador……………..43 Figura 23. Mapa sistema nacional de áreas protegidas de Colombia……………………….44 Figura 24. Consumo per cápita región Caribe…………………………………………………47 LISTA DE TABLAS Tabla 1. Calculo altura de las olas…………………………………………………………25 Tabla 2. Potencia del oleaje………………………………………………………………..26 Tabla 3. Censos y proyecciones de la población (DANE)…………………………………48 Tabla 4. Tasas de crecimiento……………………………………………………………...51 Tabla 5. Proyección demanda de energía eléctrica – UCP Tairona (GWh)………………...52 Tabla 6. Comparación de sistema Ola motriz……………………………………………...56Colombia in the field of self-sustainable resources such as solar brightness, wind and ocean; It is projected as a country with great potential for the generation of electrical energy through these resources, which greatly reduces thousands of tons of non-renewable and polluting wastes that are produced daily in large cities and particularly the city of Santa Marta due to its enormous potential that it offers for the creation of renewable energies thanks to the bay by which it is surrounded. Taking into account the above, the main objective of the project is to propose the possibility of developing wave energy, so that, with it, energy is supplied in a stable, renewable and reliable way to the Samaria population, since, currently due to the energy problems and the deterioration of the service of the company "ELECTRICARIBE" which is in charge of supplying energy to the northern zone of Colombia, but does not supply the demand of the Samaria population for long periods of time. Now, initially, an investigation was carried out on the energy demands in Santa Marta and with this, to be able to determine and project future consumption until the year 2040, taking as information the population data found in the DANE databases; Subsequently, the behavior of the waves of the bay of Santa Marta will be studied to estimate the energy potential by characterizing the height of the waves and their frequency, which will allow us to identify the equipment required to supply the city. Finally, the study of the possible location is carried out under the review of the current regulations imposed by the DIMAR, to avoid the intersection of the park with some type of large vessel and thus specify the number of units of the motor wave system that They are required to provide the Samaria population with a stable energy supply.PregradoLa Colombie dans le domaine des ressources autosuffisantes telles que la luminosité solaire, le vent et l'océan; Il est projeté comme un pays avec un grand potentiel pour la production d'énergie électrique grâce à ces ressources, ce qui réduit considérablement des milliers de tonnes de déchets non renouvelables et polluants qui sont produits quotidiennement dans les grandes villes et en particulier la ville de Santa Marta en raison de son énorme potentiel qu'elle offre pour la création d'énergies renouvelables grâce à la baie qui l'entoure. Compte tenu de ce qui précède, l'objectif principal du projet est de proposer la possibilité de développer l'énergie des vagues, de sorte que, avec elle, l'énergie soit fournie de manière stable, renouvelable et fiable à la population de Samarie, car, actuellement en raison de les problèmes énergétiques et la détérioration du service de la société "ELECTRICARIBE" qui est chargée de fournir de l'énergie à la zone nord de la Colombie, mais qui ne répond pas à la demande de la population samaritaine pendant de longues périodes. Désormais, dans un premier temps, une enquête a été menée sur la demande énergétique à Santa Marta et avec cela, pour pouvoir déterminer et projeter la consommation future jusqu'en 2040, en prenant comme information les données démographiques trouvées dans les bases de données DANE; Par la suite, le comportement des vagues de la baie de Santa Marta sera étudié pour estimer le potentiel énergétique en caractérisant la hauteur des vagues et leur fréquence, ce qui nous permettra d'identifier les équipements nécessaires pour alimenter la ville. Enfin, l'étude de la localisation possible est réalisée dans le cadre de la revue de la réglementation en vigueur imposée par le DIMAR, pour éviter l'intersection du parc avec un certain type de gros navire et ainsi préciser le nombre d'unités du système à ondes motrices qui Ils sont tenus de fournir à la population de Samarie un approvisionnement énergétique stable.applicaction/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 InternationalAcceso abiertoEstudio de pre-factibilidad de generación de energía ola motriz para la ciudad de Santa MartaPre viability study of motor wave energy generation for the city of Santa MartaRECURSOS ENERGETICOS RENOVABLESESTUDIOS DE FACTIBILIDADwave powerenergy of the seassolution to lack of energysanta marta renewable energyuses of the sea in santa martaEnergía renovableUndimotrizOla motrizEnergía de los maresSanta Marta energías renovablesuso mar de santa martasolución falta de energíaTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fIngeniería CivilFacultad de IngenieríaUniversidad Militar Nueva GranadaSantamarta.gov.co. 2020. 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Corpowerocean.com.<http://www.corpowerocean.com/technology/> [Recuperada el 10 de Mayo de 2020].ORIGINALAndresLopez2020alejandroRuiz2020.pdfAndresLopez2020alejandroRuiz2020.pdfTrabajo de gradoapplication/pdf3421003http://repository.unimilitar.edu.co/bitstream/10654/36599/3/AndresLopez2020alejandroRuiz2020.pdff721bcee6f3f6d7f9d332055bbe20899MD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-83420http://repository.unimilitar.edu.co/bitstream/10654/36599/4/license.txta609d7e369577f685ce98c66b903b91bMD54THUMBNAILAndresLopez2020alejandroRuiz2020.pdf.jpgAndresLopez2020alejandroRuiz2020.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg5656http://repository.unimilitar.edu.co/bitstream/10654/36599/5/AndresLopez2020alejandroRuiz2020.pdf.jpg9e2025182b5a58a567ed0f1f519938cfMD5510654/36599oai:repository.unimilitar.edu.co:10654/365992020-11-21 01:12:04.102Repositorio Institucional 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