Contenido Energía eólica. Fundamentos, tecnologías y aplicaciones

La energía eólica se ha convertido en un pilar fundamental para la transición hacia un futuro energético sostenible y libre de emisiones. Si deseas sumergirte en el tema con un enfoque preciso y riguroso, has llegado al libro indicado. En él se abordan los fundamentos esenciales de la energía eólica, desde los conceptos básicos hasta las tecnologías de vanguardia.
El autor, David Pérez, investigador de la Universidad del Valle de México y el Centro de Investigación e Innovación y Desarrollo Tecnológico (CIIDETEC) – UVM Campus Coyoacán, ofrece en este libro un conocimiento profundo y actualizado en el campo de la energía eólica. Gracias a su lectura:

” Descubrirás cómo el viento se convierte en energía eléctrica mediante aerogeneradores.

” Analizarás las ventajas y desventajas de esta tecnología.

” Explorarás los aspectos técnicos y científicos que hay detrás de su funcionamiento eficiente.

” Aprenderás acerca de la influencia del viento y los factores que afectan a la producción de energía, y te informarás sobre los avances en aerodinámica y mecánica de los aerogeneradores.
Además, este libro te guiará a través de la instalación y puesta en marcha de parques eólicos, la integración de la energía eólica en la red eléctrica, y la gestión eficiente de la energía generada. También examinarás el impacto ambiental de la energía eólica y las medidas de mitigación necesarias para su desarrollo sostenible.
Energía eólica. Fundamentos, tecnologías y aplicaciones es una herramienta con un valor incalculable tanto si eres un profesional como si eres un estudiante que desea profundizar sus conocimientos en esta materia. Te servirá de apoyo para abordar los desafíos actuales y futuros en la generación de energía limpia y renovable.
No pierdas la oportunidad de explorar el vasto potencial de la energía eólica y contribuir al avance de una sociedad más sostenible. ¡Prepárate para adentrarte en el mundo técnico y científico de la energía eólica y marcar la diferencia en el futuro energético global!


Prólogo  

CAPÍTULO 1 Introducción a la energía eólica

1 1.1 ¿Qué es energía?
1 1.1.1 ¿Qué energías son renovables?
1.1.2 ¿Qué energías no son renovables?
1.2 ¿Por qué es importante y trascendental contar con energías limpias?  
1.3 ¿Qué es el efecto invernadero?
1.4 ¿Qué es el cambio climático?
1.5 ¿Qué está haciendo la comunidad internacional para mitigar las emisiones de los gases de efecto invernadero?
1.6 ¿Qué hacen los países latinos para mitigar el efecto invernadero?
1.6.1 ¿Qué hace España para mitigar el cambio climático?  
1.7 Acuerdos internacionales para proteger el medio ambiente
1.8 Energía eólica  
1.8.1 Importancia de la energía eólica para mitigar el cambio climático

CAPÍTULO 2 Antecedentes de la energía eólica

2.1 Introducción
2.2 ¿Qué es la energía eólica y cómo funciona?
2.3 Historia de la energía eólica
2.4 Ventajas y desventajas de la energía eólica
2.4.1 Ventajas de la energía eólica
2.4.2 Desventajas de la energía eólica
2.5 Países líderes en generación de energía eólica  
2.6 Potencial del viento en Europa
2.7 Potencial del viento en Latinoamérica
2.8 España apuesta por la energía eólica para su futuro energético
2.9 Autoevaluación Capítulo 2 .

CAPÍTULO 3 El viento como recurso energético

3.1 Introducción
3.2 Características de la atmósfera
3.3 Origen del viento
3.4 Potencial energético del viento y Ley de Weibull
3.5 Cálculos de energía eólica y factores que influyen en la producción de energía
3.6 Influencia de obstáculos, relieve del terreno y estelas de los aerogeneradores en la producción de energía eólica
3.6.1 Variación del viento con la altura
3.7 Dirección y velocidad del viento y tipos de vientos en la superficie
3.7.1 Vientos locales
3.8 Escala Beaufort
3.9 Efecto Coriolis
3.10 Distribución de Rayleight  
3.11 Medición del viento
3.12 Principios básicos de aerodinámica y mecánica de los aerogeneradores
3.12.1 Principios básicos de aerodinámica
3.12.2 Mecánica de los aerogeneradores
3.13 Autoevaluación Capítulo 3

CAPÍTULO 4 Tecnologías de aerogeneradores

4.1 Introducción
4.2 Diseño de aerogeneradores
4.2.1 Aerogeneradores más comunes
4.3 Tipos de aerogeneradores
4.3.1 Aerogeneradores de eje horizontal
4.3.2 Aerogenerador eje horizontal tipo offshore
4.3.3 Aerogeneradores de eje vertical
4.3.4 Aerogeneradores «especiales»
4.4 Componentes y partes clave de un aerogenerador
4.4.1 Torre de contención
4.4.2 Álabes
4.4.3 Rotor
4.4.4 Góndola
 4.4.5 Generador
4.4.6 Caja de engranajes
4.4.7 Sistema de frenado
4.4.8 El sistema de control
4.4.9 Convertidor de potencia .
4.4.10 El sistema de refrigeración
4.4.11 Sistema de lubricación
4.4.12 El sistema de iluminación y señalización
4.4.13 Sistema de orientación
4.4.14 Cimientos terrestres
4.4.15 Cimientos offshore
4.5 Innovaciones tecnológicas en aerogeneradores
4.6 Proceso de conversión de la energía eólica cinética del viento en energía eléctrica
4.6.1 Tipos de generadores
4.6.2 Subsistemas de regulación y control
4.7 Curva de potencia de los tipos de aerogenerador
4.8 Autoevaluación Capítulo 4

CAPÍTULO 5 Instalación y puesta en marcha de parques eólicos

5.1 Introducción
5.2 Selección ideal de ubicación de parques eólicos
5.3 Construcción de parques eólicos
5.3.1 Selección de la ubicación
5.3.2 Equipamiento y construcción
5.3.3 Obtención de permisos y autorizaciones
5.3.4 Pruebas y puesta en marcha
5.3.5 Operación y mantenimiento
5.4 Operación de parques eólicos y tipos de mantenimiento
5.4.1 Mantenimiento preventivo
5.4.2 Mantenimiento correctivo .
5.4.3 Mantenimiento predictivo
5.5 Autoevaluación Capítulo 5

CAPÍTULO 6 Integración de parques eólicos a la red eléctrica

6.1 Introducción
6.1.1 Estudios preliminares  
6.2 Diseño de la infraestructura eléctrica
6.3 Interconexión de aerogeneradores
6.3.1 Subestación del parque eólico
6.3.2 Líneas de transmisión .
6.3.3 Subestación de conexión
6.3.4 Sincronización con la red eléctrica
6.3.5 Pruebas y certificación
6.4 Sistema de almacenamiento de energía
6.4.1 Baterías
6.4.2 Pilas de combustible
6.4.3 Almacenamiento hidráulico
6.4.4 Almacenamiento térmico .
6.4.5 Almacenamiento de aire comprimido
6.4.6 Almacenamiento de hidrógeno
6.5 Desafíos de la integración de la energía eólica en la red eléctrica  
6.6 Soluciones para la integración de energía eólica en la red eléctrica
6.7 Autoevaluación Capítulo 6

CAPÍTULO 7 Perspectivas de la energía eólica .

7.1 Introducción
7.2 Innovaciones futuras en tecnologías de aerogeneradores
7.2.1 Materiales compuestos reciclables
7.2.2 Álabes más largos y flexibles
7.2.3 Aerogeneradores con placas solares integradas
7.3 Mejoras en la eficiencia de la energía eólica
7.3.1 Diseño aerodinámico de los álabes
7.3.2 Reducción de las pérdidas y la resistencia mecánica
7.3.3 Mejoras en la transmisión y distribución de la energía eólica  
7.3.4 Eficiencia en la captación y aprovechamiento del viento
7.4 Oportunidades de crecimiento y desarrollo en la industria de la energía eólica .
7.5 Nuevos materiales y tecnologías en la energía eólica
7.6 Smart Grid
7.6.1 Definición y características de los Smart Grids
7.6.2 Descripción de la energía eólica y su importancia en el contexto de los Smart Grids
7.6.3 Integración de la energía eólica en la red eléctrica  
7.6.4 Tecnologías de control utilizadas en los Smart Grids para la energía eólica
7.6.5 Tecnologías de comunicación utilizadas en los Smart Grids para la energía eólica
7.7 Autoevaluación Capítulo 7

CAPÍTULO 8 Casos de éxito de proyectos eólicos

8.1 Introducción
8.2.1 Casos de éxito en Europa
8.2.2 Casos de éxito en América
8.2.3 Casos de éxito en Asia
8.2.4 Casos de éxito en África  
8.2.5 Casos de éxito en Oceanía
8.3 Proyectos de energía eólica en condiciones climáticas extremas
8.3.1 Energía eólica en las zonas polares
8.4 Autoevaluación Capítulo 8

CAPÍTULO 9 Economía y financiación de proyectos de energía eólica

9.2 Análisis de coste-beneficio de proyectos de energía eólica
9.3 Vida útil de los aerogeneradores
9.4 Autoevaluación Capítulo 9

CAPÍTULO 10 Marco legal y regulaciones en la energía eólica

10.2 Marco jurídico y regulatorio de la energía eólica en España
10.2.1 Ley del Sector Eléctrico
10.2.2 Real Decreto de Acceso y Conexión a las Redes Eléctricas
10.2.3 La Ley de Cambio Climático y Transición Energética
10.3 Licencias, permisos y autorizaciones para proyectos de energía eólica en España
10.4 Introducción al Código de Red. ¿Qué es y por qué es importante?
10.5 Requisitos técnicos del Código de Red para proyectos eólicos
10.5.1 Código de Red: Calidad
10.5.2 Código de Red: Seguridad
10.5.3 Estabilidad del suministro eléctrico
10.6 Normas y procedimientos del Código de Red para la conexión de proyectos eólicos en España
10.6.1 Sistema eléctrico español
10.6.2 Normas aplicables en España en la industria eléctrica
10.6.3 Requerimientos técnicos del Código de Red
10.7 Cumplimiento y certificación del Código de Red en proyectos eólicos
10.8 Normas y certificaciones internacionales de calidad aplicables a la operación y puesta en marcha de un parque eólico
10.9 Autoevaluación Capítulo 10

CAPÍTULO 11 Eficiencia energética y gestión de la energía eólica

11.1 Introducción
11.2 Técnicas para mejorar la eficiencia energética de la generación eólica en España
11.3 Gestión de la energía producida por parques eólicos .
11.4 Optimización de la distribución de la energía eólica en la red eléctrica
11.5 Gestión de la energía producida por parques eólicos
11.6 Optimización de la distribución de la energía eólica en la red eléctrica
11.7 Autoevaluación Capítulo 11  

CAPÍTULO 12 Impacto ambiental de la energía eólica

12.1 Introducción
12.2 Evaluación de los efectos ambientales de los parques eólicos
12.3 Conservación de la vida silvestre y hábitats en áreas de la energía eólica
12.4 Mitigación de impactos sonoros y visuales
12.4.1 Impactos visuales  
12.4.2 Impactos sonoros
12.5 Autoevaluación Capítulo 12

CAPÍTULO 13 Operación y mantenimiento de un parque eólico

13.1 Introducción
13.2 Tipos de mantenimiento
13.2.1 Mantenimiento preventivo
13.2.2 Mantenimiento correctivo
13.3 Planificación y programación del mantenimiento  
13.4 Gestión de repuestos y materiales
13.5 Seguridad y salud laboral en el mantenimiento
13.5.1 Caída en altura  
13.5.2 Arco eléctrico
13.5.3 Incendio
13.5.4 Protecciones para el ruido en el mantenimiento
13.5.5 Capacitación y entrenamiento
13.5.6 Procedimientos de trabajo seguros .
13.5.7 Gestión de sustancias peligrosas
13.5.8 Cultura de seguridad
13.6 Evaluación de la eficiencia

Glosario
Solucionario ejercicios
Referencias
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