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ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO
CURSO DE NIVELACIÓN Y ADMISIÓN
Proyecto Integrador de Saberes

TEMA: Proceso de elaboración y marketing del yogurt elaborado a base de la fruta
“Arazá”

Autores:

Erika Guallpa
Esther Curicama
Pamela Granizo
Nathaly Taipicaña
Noemí Duchi

Tutor: Ing. Miriam Mayorga
Consultante: Grupo de investigación
Ciclo de nivelación: Septiembre 2013-Febrero 2014

Riobamba – Ecuador
2014

1
2
AGRADECIMIENTO

Al transcurrir el proceso de
investigación y culminarlo de
manera exitosa agradecemos en
primer lugar a Dios por habernos
dado fortaleza y perseverancia, a
nuestros padres por habernos dado
el apoyo económico y moral que
necesitábamos
así
como
la
esperanza que siempre han puesto
en cada uno de nuestros actos a
nuestra tutora Ing. Miriam Mayorga
quien nos supo guiar en cada paso
para llevar a cabo el desarrollo y la
culminación de nuestro proyecto
integrador de saberes

3
DEDICATORIA

Este proyecto integrador de saberes
está dedicado a aquellas personas
que tienen interés de conocer nuevos
productos elaborados con frutas de
nuestro país en este caso de la
Amazonia además a todos nuestros
amigos, familiares, maestros que
con su ayuda y apoyo el desarrollo
de este proyecto se logro cumplir
con éxito.

4
Contenido
AGRADECIMIENTO ...................................................................................................... 3
DEDICATORIA ............................................................................................................... 4
INTRODUCCION ............................................................................................................ 7
CAPITULO I .................................................................................................................... 8
EL PROBLEMA .............................................................................................................. 8
1.1

Tema .................................................................................................................. 8

1.2

Planteamiento de problema ................................................................................ 8

1.3

Formulación del problema ................................................................................. 9

1.4

Delimitación del problema................................................................................. 9

1.5

Justificación ..................................................................................................... 10

1.6

Objetivos .......................................................................................................... 10

1.6.1

ObjetivoGeneral de la Investigación ........................................................ 10

1.6.2

Objetivos Específicos ............................................................................... 10

1.7 Tareas de Investigación ....................................................................................... 11
CAPITULO II ................................................................................................................. 11
MARCO REFERENCIAL ............................................................................................. 11
2.1. Antecedentes ........................................................................................................ 11
2.2. Identificación de variables ................................................................................... 12
2.3. Categorías fundamentales ................................................................................... 12
2.4. Marco Teórico ..................................................................................................... 13
2.4.1.

Fuentes de energía .................................................................................... 13

2.4.1.5. La energía hidroeléctrica ............................................................................ 14
2.4.2. Generación de energía eléctrica ........................................................................ 15
3.2. Modalidad básica de investigación ...................................................................... 22
3.3. Tipo de investigación ........................................................................................... 22
3.4. Población ............................................................................................................. 22
3.5. Técnicas e instrumentos de la investigación ........................................................ 23
CAPITULO IV ............................................................................................................... 23
ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS .............................................. 23
4.1. Tabulación de datos de las encuestas ................................................................... 23
CAPITULO V ................................................................................................................ 27
LA PROPUESTA ........................................................................................................... 27
5.1 DATOS INFORMATIVOS .................................................................................. 27
5
5.2 ANTECEDENTES DE LA PROPUESTA ........................................................... 28
5.3 JUSTIFICACION ................................................................................................. 28
5.4 OBJETIVOS ......................................................................................................... 29
5.4.1 OBJETIVO GENERAL ................................................................................. 29
5.4.2 OBJETIVO ESPECIFICO ............................................................................. 29
5.5 METODOLOGIA ................................................................................................. 29
5.5.1 ANALISIS DE FACTIBILIDAD .................................................................. 29
5.6 FUNDAMENTACION ......................................................................................... 29
5.7 MODELO OPERATIVO ...................................................................................... 29
5.8 PLAN OPERATIVO ............................................................................................ 30
5.9 PREVICION DE EVALUACION DE LA PROPUESTA ................................... 31
5.3. CALCULOS PARA DETERMINAR LA POTENCIA TEÓRICA DE UNA
MICROCENTRAL HIDROELÉCTRICA ................................................................. 32
CAPITULO VI ............................................................................................................... 35
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................................. 35
6.1. Conclusiones ........................................................................................................ 35
6.2. Recomendaciones ................................................................................................ 35
BIBLIOGRAFÍA ........................................................................................................ 36
ANEXOS ........................................................................................................................ 38

6
INTRODUCCION
El presente Proyecto Integrador de saberes, tiene como tema proceso de elaboración y
marketing del yogurt elaborado a base de la fruta “Arazá”.
Con estos antecedentes se platea, uno de los objetivos principales de esta investigación,
el cual consiste en mostrar la elaboración del yogurt de Arazá (fruta de la Amazonia) y
así lograr que los consumidores de productos elaborados a base de leche opten por
consumir el producto elaborado por nuestra parte.
CAPITULO I:
CAPITULO II:
CAPITULO III:
CAPITULO IV:
CAPITULO V:
CAPITULO VI:
BIBLIOGRAFIA: Aquí se proporciona la fuente de donde se han encontrado los
conceptos básicos, teorías, significados para desarrollar la presente investigación
tomando en cuenta que dicha bibliografía son actualizaciones desde años atrás para que
la información seleccionada sea factible, como instrumento de consulta.
ANEXOS:

7
CAPITULO I
EL PROBLEMA

1.1 Tema
Proceso de elaboración y marketing del yogurt elaborado a base de la fruta “Arazá”
1.2 Planteamiento de problema
El consumo de yogurt elaborado a base de frutas exóticas en este caso Arazá fruta
también conocida como “Guayaba Amazónica” fruta de excelente sabor y aroma apta
para producir jugos, yogurt , mermeladas y helados; para la producción industrial de
pulpa congelada, fruta disecada y la posibilidad de obtener aromas para perfumes.
La demanda de energía eléctrica de una ciudad, región o país tiene una variación a lo
largo del día. Esta variación es función de muchos factores, entre los que destacan: tipos
de industrias existentes en la zona y turnos que realizan en su producción, climatología
extremas de frío o calor, tipo de electrodomésticos que se utilizan más frecuentemente,
tipo de calentador de agua que haya instalado en los hogares, la estación del año y la
hora del día en que se considera la demanda. La generación de energía eléctrica debe
seguir la curva de demanda y, a medida que aumenta la potencia demandada, se debe
incrementar la potencia suministrada. Esto conlleva el tener que iniciar la generación
con unidades adicionales, ubicadas en la misma central o en centrales reservadas para
estos períodos.
Uno de los métodos para generar energía eléctrica en nuestro país, es aprovechada por
la energía hidráulica de nuestros ríos, este proceso se lo realiza eficientemente en
tiempos o en temporadas en las que existe presencia de lluvias que alimentan el caudal
de los ríos, pero lamentablemente en tiempos de sequía, el caudal que se logra represar
para la generación de energía es escaso, debido a la ausencia de lluvias, lo cual provoca
que la energía que se genera no sea la suficiente para cubrir la demanda nacional y
como resultado de ello hemos experimentado cortes de energía, esto ha afectado a la
8
economía del país porque las empresas han tenido que interrumpir su producción, por
este motivo el país sufrió una severa crisis a finales del año 2009 y principios del 2010 y
se vio obligado a implementar el parque generador térmico y la importación de energía
costosa para el bienestar del pueblo.
1.3

Formulación del problema

¿Qué tipo de sistema para generación de energía es necesario para poder reutilizar el
caudal de los ríos?
Diagrama de causa y efecto

Cortes de
electricidad en el
país.

Gasto por compra
de energía a otros
países.

Aumento del costo
de energía eléctrica.

Poca generación de energía eléctrica
que no satisface la demanda nacional.

Periodo de sequía.
Ineficiente sistema de
generación de energía.

Pocas empresas
hidroeléctricas.

Preguntas Directrices

¿Cómo podemos generar energía eléctrica de forma limpia y sin afectar al entorno?
¿Cómo se construye grandes plantas eléctricas sin afectar el nicho ecológico?
¿Cómo hacemos para obtener energía eléctrica barata?
¿Cómo puedo reutilizar el caudal de los ríos?

1.4

Delimitación del problema

Campo: Energías Renovables
Área: Energía Hidráulica
9
Espacial: Rio Negro
Temporal: 6 semanas

1.5

Justificación

En la actualidad, la principal manera de obtener energía eléctrica es mediante el uso de
grandes centrales hidroeléctricas, en las que la energía hidráulica liberada por una
fuente de energía primaria se transforma en electricidad a través de un proceso que
exige el uso de turbinas y generadores, los cuales cubren la etapa final de conversión de
energía mecánica en eléctrica.
Debido a la importancia de las fuentes de energía eléctrica, queremos proponer nuestro
proyecto, la implementación de una herramienta útil que permita incrementar la
generación de energíaeléctrica y la reutilización del caudal del rio,por parte de las
hidroeléctricas mediante un sistema de generadores en línea.
Gracias a la implementación de dicho proyecto se beneficiara todo el país, de tal motivo
que proporcionara la energía suficiente y necesaria para el abastecimiento de nuestro
país.
1.6

Objetivos

1.6.1 ObjetivoGeneral de la Investigación
Diseñar un micro central de energía eléctrica que permita reutilizar el caudal de agua
para aumentar la generación de energía en una hidroeléctrica.

1.6.2 ObjetivosEspecíficos
Recopilar información sobre el proceso de generación de energía en una
hidroeléctrica.
Establecer un presupuesto para la ejecución del proyecto.
Verificación de la estructura del proyecto.
Diseñar un sistema eficiente para la reutilización del caudal
Construcción de una maqueta para generación de energía hidroeléctrica.
Realizar pruebas para obtener resultados de la eficiencia del sistema.

10
1.7 Tareas de Investigación
La investigación se realizará luego de un análisis profundo de la situación actual de la
forma de proveer la energía para lo cual se responderá a las siguientes interrogantes:
¿Cómo podemos generar energía eléctrica de forma limpia sin afectar al
entorno?
¿Cómo se construyen grandes plantas eléctricas sin afectar la belleza del paisaje
del nicho ecológico y las especies que lo habitan?
¿Cómo hacemos para obtener energía eléctrica barata en forma inmediata?

CAPITULO II
MARCO REFERENCIAL

2.1. Antecedentes
La gran demanda de energía cada día aumenta más y más en especial por el estilo de
vida de la humanidad actual. En el caso de Ecuador, el crecimiento de la población y el
aumento del número de industrias son las principales causas para el incremento de la
demanda de energía. Además existe un gasto innecesario de energía que aumenta
significativamente la demanda.
11
Hasta hace unos pocos años atrás era evidente el drama que vivida el Ecuador en
materia de generación eléctrica. La problemática surgió debido al descuido y la falta de
preocupación de los gobiernos en turnos. Otros hechos que afectaron la generación de
energía eléctrica son:
Obsolescencia e ineficiencia tecnológica de varias centrales hidroeléctricas del
país.
Importación del 12% del consumo de energía, desde Colombia.
Parque generador indisponible por mantenimientos, en promedio anual 500
MW
Producción de energía deficiente en varios periodos en el año, debido a estiajes,
Paralizaciones y apagones
Para afrontar dichos inconvenientes, el sector eléctrico ecuatoriano debe promover
nuevos proyectos de generación de energía a corto plazo.
Este tipo de energías renovables son prácticamente inagotables y amigables para el
medio ambiente. En particular la generación de energía en el país mediante recursos
hidráulicos puede constituirse como una solución para satisfacer la creciente demanda
de energía nacional y de esta manera ser una pieza clave para el desarrollo de las futuras
generaciones ecuatorianas.

2.2. Identificación de variables
Variable Independiente: Sistema de generación de energía eléctrica con generadores
en línea
Variable dependiente: Reutilización del caudal de un rio

2.3. Categorías fundamentales

Energías limpias.

Fuentes de energía.

Energía hidráulica.

Generación de energía.

Generación de energía
hidráulica.

12

Mejorar la eficiencia de
una hidroeléctrica.
Sistema de generación de energía
con generadores en línea.

Reutilización del caudal de un
rio.

VARIABLE INDEPENDIENTEVARIABLE DEPENDIENTE
Elaborado por: Grupo de investigación
Figura: 2.1 CATEGORIAS FUNDAMENTALES
2.4. Marco Teórico
Para la presente investigación se ha tomado como referencia investigativa los libros de
la biblioteca municipal de Tungurahua y en el internet donde se han encontrado los
siguientes temas:
2.4.1. Fuentes de energía
2.4.1.1. Energía Eólica
Martinetti F. (2008), señala que la energía eólica es la que se obtiene del viento, es
decir, de la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire o de las
vibraciones que el dicho viento produce. Los molinos de viento se han usado desde hace
muchos siglos para moler el grano, bombear agua u otras tareas que requieren una
energía. En la actualidad se usan aerogeneradores para generar electricidad,
especialmente en áreas expuestas a vientos frecuentes, como zonas costeras, alturas
montañosas o islas. La energía del viento está relacionada con el movimiento de las
masas de aire que se desplazan de áreas de alta presión atmosférica hacia áreas
adyacentes de baja presión, con velocidades proporcionales al gradiente de presión.
2.4.1. 2. Energía Geotérmica
Martinetti F. (2008), Indica que la energía geotérmica es aquella energía que puede
obtenerse mediante el aprovechamiento del calor del interior de la tierra. El calor del
interior de la tierra se debe a varios factores. Se obtiene energía geotérmica por
extracción del calor interno de la tierra. En áreas de aguas termales muy calientes a poca
profundidad. El agua caliente o el vapor pueden fluir naturalmente, por bombeo o por
impulsos de agua y de vapor.
2.4.1.3. Energía Nuclear
Rodríguez M. (2012), señala que una central nuclear es una instalación industrial
empleada para la generación de energía eléctrica a partir de energía nuclear, que se
caracteriza por el empleo de materiales fisionables que mediante reacciones nucleares
13
proporcionan calor. Este calor es empleado por un ciclo termodinámico convencional
para mover un alternador y producir energía eléctrica.
Estas centrales constan de uno o varios reactores, que son contenedores (llamados
habitualmente vasijas) en cuyo interior se albergan varillas u otras configuraciones
geométricas de minerales con algún elemento fisil (es decir, que puede fisionarse) o
fértil (que puede convertirse en fisil por reacciones nucleares), usualmente uranio, y en
algunos combustibles también plutonio, generado a partir de la activación del uranio. En
el proceso de fisión radiactiva, se establece una reacción que es sostenida y moderada
mediante el empleo de elementos auxiliares dependientes.
La energía nuclear se caracteriza por producir, además de una gran cantidad de energía
eléctrica, residuos nucleares que hay que albergar en depósitos aislados y controlados
durante largo tiempo. A cambio, no produce contaminación atmosférica de gases
derivados de la combustión que producen el efecto invernadero, ni precisan el empleo
de combustibles fósiles para su operación. Sin embargo, las emisiones contaminantes
indirectas derivadas de su propia construcción, de la fabricación del combustible y de la
gestión posterior de los residuos radiactivos (se denomina gestión a todos los procesos
de tratamiento de los residuos, incluido su almacenamiento) no son despreciables
2.4.1.4. Energía Termoeléctrica.
Rodríguez M. (2012), señala que una central termoeléctrica es una instalación empleada
para la generación de energía eléctrica a partir de calor. Este calor puede obtenerse tanto
de combustibles fósiles (petróleo, gas natural o carbón) como de la fisión nuclear del
uranio u otro combustible nuclear. Las centrales que en el futuro utilicen la fusión
también serán centrales termoeléctricas.
En las centrales termoeléctricas denominadas de ciclo combinado se usan los gases de la
combustión del gas natural para mover una turbina de gas. En una cámara de
combustión se quema el gas natural y se inyecta aire para acelerar la velocidad de los
gases y mover la turbina de gas. Como, tras pasar por la turbina, esos gases todavía se
encuentran a alta temperatura (500 °C), se reutilizan para generar vapor que mueve una
turbina de vapor. Cada una de estas turbinas impulsa un alternador, como en una central
termoeléctrica común. El vapor luego es enfriado por medio de un caudal de agua
abierto o torre de refrigeración como en una central térmica común. Además, se puede
obtener la cogeneración en este tipo de plantas, al alternar entre la generación por medio
de gas natural o carbón. Este tipo de plantas está en capacidad de producir energía más
allá de la limitación de uno de los dos insumos y pueden dar un paso a la utilización de
fuentes de energía por insumos diferentes.
2.4.1.5. La energía hidroeléctrica
Rodríguez M. (2012), señala que es uno de los modos más baratos de producir energía,
porque se basa en la fuerza de empuje de corrientes de agua ubicadas en desniveles del
terreno o por medio de embalses construidos a cierta altura. Algunas de estas
14
instalaciones tienen diseñados sistemas que permiten a determinadas horas suministrar
electricidad y cuando baja el consumo, la energía se emplea para re-bombear agua hacia
el embalse que las alimenta, garantizando de este modo cierta sustentabilidad
económica.
En el caso de las hidroeléctricas, implican la construcción de embalses, los cuales
afectan la flora, el hábitat natural de la fauna del entorno y ejercen influencias sobre el
curso de los ríos, disminuyendo en ocasiones su caudal, todo lo cual resulta entrópico al
medio ambiente.
2.4.2. Generación de energía eléctrica
Enciclopedia libre universal. (2010), manifiesta que la generación de energía
eléctrica consiste en transformar alguna clase de energía química, mecánica, térmica o
luminosa, entre otras, en energía eléctrica. Para la generación industrial se recurre a
instalaciones denominadas centrales eléctricas, que ejecutan alguna de las
transformaciones citadas. Estas constituyen el primer escalón del sistema de suministro
eléctrico. La generación eléctrica se realiza, básicamente, mediante un generador; si
bien estos no difieren entre sí en cuanto a su principio de funcionamiento, varían en
función a la forma en que se accionan. Explicado de otro modo, difiere en qué fuente de
energía primaria utiliza para convertir la energía contenida en ella, en energía eléctrica.
Dichas características hacen que sea significativa en regiones donde existe una
combinación adecuada de lluvias, desniveles geológicos y orografía favorable para la
construcción de represas. La energía hidráulica se obtiene a partir de la energía
potencial y cinética contenida en las masas de agua que transportan los ríos,
provenientes de la lluvia y del deshielo. El agua en su caída entre dos niveles del cauce
se hace pasar por una turbina hidráulica la cual trasmite la energía a un alternador el
cual la convierte en energía eléctrica.

2.4.2.1 Ventajas
Se trata de una energía renovable y limpia de alto rendimiento energético.
Es una energía inagotable.
Es ecológica.
Debido al ciclo del agua su disponibilidad es inagotable.
Es una energía totalmente limpia, no emite gases, no produce emisiones tóxicas,
y no causa ningún tipo de lluvia ácida.
Permite el almacenamiento de agua para abastecer fácilmente a actividades
recreativas o sistemas de riego.
Se pueden regular los controles de flujo en caso de que haya riesgo de una
inundación.
15
2.4.2.2 Ventajas económicas
La gran ventaja de la energía hidráulica o hidroeléctrica es la eliminación parcial de los
costos de combustible. El costo de operar una planta hidráulica es casi inmune a la
volatilidad de los combustibles fósiles como la gasolina, el carbón o el gas natural.
Además, no hay necesidad de importar combustibles de otros países.
Las plantas hidráulicas también tienden a tener vidas económicas más largas que las
plantas eléctricas que utilizan combustibles. Hay plantas hidráulicas que siguen
operando después de 50 a 99 años. Los costos de operación son bajos porque las plantas
están automatizadas y tienen pocas personas durante su operación normal.
Como las plantas hidráulicas no queman combustibles, no producen directamente
dióxido de carbono. Muy poco dióxido de carbono es producido durante el período de
construcción de las plantas, pero es poco, especialmente en comparación a las emisiones
de una planta equivalente que quema combustibles.

2.4.2.3 Desventajas
La construcción de grandes embalses puede inundar importantes extensiones de
terreno, obviamente en función de la topografía del terreno aguas arriba de la
presa, lo que podría significar pérdida de tierras fértiles, dependiendo del lugar
donde se construyan;
En el pasado se han construido embalses que han inundado pueblos enteros. Con
el crecimiento de la conciencia ambiental, estos hechos son actualmente menos
frecuentes, pero aún persisten.
Destrucción de la naturaleza. Presas y embalses pueden ser disruptivas a los
ecosistemas acuáticos. Por ejemplo, estudios han mostrado que las presas en las
costas de Norteamérica han reducido las poblaciones de trucha septentrional
común que necesitan migrar a ciertos locales para reproducirse. Hay bastantes
estudios buscando soluciones a este tipo de problema. Un ejemplo es la
invención de un tipo de escalera para los peces.
Cambia los ecosistemas en el río aguas abajo. El agua que sale de las turbinas no
tiene prácticamente sedimento. Esto puede resultar en la erosión de las márgenes
de los ríos.
Cuando las turbinas se abren y cierran repetidas veces, el caudal del río se puede
modificar drásticamente causando una dramática alteración en los ecosistemas.
2.4.3 Centrales hidroeléctricas
Wikipedia.(2007),manifiesta que un central hidroeléctrica es aquella que se utiliza para
la generación de energía eléctrica mediante el aprovechamiento de la energía potencial
del agua embalsada en una presa situada a más alto nivel que la central. El agua se lleva
16
por una tubería de descarga a la sala de máquinas de la central, donde mediante
enormes turbinas hidráulicas se produce la electricidad en alternadores. Están
compuestas de las siguientes partes la presa, es una barrera construida en el cauce del
rio para retener y almacenar su agua. En la pared de la presa se encuentran los desagües
que sirven para controlar el agua que se deja pasar rio abajo. La presa provoca la subida
del nivel del rio y la inundación de los terrenos con la consiguiente creación de un
embalse.
Otra parte importante de una central hidroeléctrica son las tuberías de conexión que
sirven para llevar el agua del embalse hasta la planta transformadora. En la planta
transformadora se encuentran las turbinas y los generadores que transforman la energía
cinética del agua en energía eléctrica.
Las líneas eléctricas transportan la electricidad hasta el punto donde se consumirá. Por
último encontramos las instalaciones auxiliares, de personal, mantenimiento, etc.
Las dos características principales de una central hidroeléctrica, desde el punto de vista
de su capacidad de generación de electricidad son:
La potencia, que es función del desnivel existente entre el nivel medio del embalse
y el nivel medio de las aguas debajo de la central, y del caudal máximo turbinable,
además de las características de la turbina y del generador.
La energía garantizada en un lapso determinado, generalmente un año, que está en
función del volumen útil del embalse, de la pluviometría anual y de la potencia
instalada.
La potencia de una central hidroeléctrica puede variar desde unos pocos MW, hasta
varios GW. Hasta 10 MW se consideran mini centrales. En China se encuentra la mayor
central hidroeléctrica del mundo (la Presa de las Tres Gargantas), con una potencia
instalada de 22.500 MW. La segunda es la Represa de Itaipú (que pertenece
a Brasil y Paraguay), con una potencia instalada de 14.000 MW en 20 turbinas de 700
MW cada una.
Esta forma de energía posee problemas medioambientales al necesitar la construcción
de grandes embalses en los que acumular el agua, que es sustraída de otros usos, incluso
urbanos en algunas ocasiones.
2.4.4 Tipos de centrales hidroeléctricas
Centrales de embalse. Son las centrales hidroeléctricas más habituales. Se usa un
gran embalse para retener el agua y disponer de caudal suficiente para generar
energía eléctrica durante todo el año.
Centrales de agua fluyente o derivación. Tienen pequeños embalses que
prácticamente no afectan a la generación de electricidad. Turbinan el agua
disponible en ese momento. Dependen absolutamente del caudal de rio. Es

17
indispensable para un rendimiento óptimo de la central hidroeléctrica que el rio
tenga un caudal constante durante todo el año.

2.4.5 Energía hidráulica
Ciencias de la tierra y el medio ambiente.(2003), manifiesta que una central
hidroeléctrica es aquella que se utiliza para la generación de energía eléctrica
mediante el aprovechamiento de la energía potencial del agua embalsada en una
presa situada a más alto nivel que la central. El agua se lleva por una tubería de
descarga a la sala de máquinas, donde mediante enormes turbinas hidráulicas se
produce la electricidad en los alternadores
La energía hidráulica tiene su origen en el “ciclo de agua “generado por el sol, al
evaporar el agua de los mares, lagos etc. Este agua cae en forma de lluvia y
nieve sobre la tierra y vuelve hasta el mar done el ciclo se reinicia.
La energía hidráulica se obtiene a partir de la energía potencial asociada a los
saltos de agua y a la diferencias de alturas entre dos puntos de un curso de un
rio. Las centrales hidroeléctricas transforman en energía eléctrica el movimiento
de las turbinas que se genera al precipitar una masa de agua entre dos puntos a
diferente altura, por tanto a gran velocidad.
2.5. Marco Conceptual
2.5.1 Hidroeléctrica
Hidroeléctrica es una central donde se concentran grandes cantidades de agua, puede ser
por represamiento natural o artificial, generando energía por el efecto de caída del agua
desde cierta altura a una superficie inferior, haciendo mover unas turbinas de gran
potencia que se encargan de transformar la energía hidráulica en electricidad.
2.5.2Energía Hidroeléctrica
El aprovechamiento de la energía potencial acumulada en el agua para generar
electricidad es una forma clásica de obtener energía

2.5.3 Turbina hidráulica
Una turbina hidráulica es una turbomáquina motora hidráulica, que aprovecha la energía
de un fluido que pasa a través de ella para producir un movimiento de rotación que,
transferido mediante un eje, mueve directamente una máquina o bien un generador que
transforma la energía mecánica en eléctrica, así son el órgano fundamental de
una central hidroeléctrica..
18
2.5.4 Turbomaquina
Una turbomaquina hidráulica es un dispositivo que convierte la energía hidráulica en
energía mecánica y viceversa; pueden ser motrices (turbinas), o generatrices (bombas),
modificando el sentido del flujo de la energía. Todos los fenómenos que se estudian
serán en régimen permanente, caracterizados por una velocidad de rotación de la
máquina y un caudal constante.
2.5.5 Generador
Un generador es entonces un dispositivo que puede producir una corriente eléctrica
ejerciendo una fuerza no electrostática sobre las cargas eléctricas. Debe ser no
electrostática pues un campo electrostático no puede producir trabajo neto sobre una
curva cerrada y por tanto no puede mantener una corriente en un circuito cerrado. Como
ejemplos de estas fuerzas tenemos fuerzas magnéticas, químicas o mecánicas, e incluso
eléctricas (no estáticas).
2.5.6 Electricidad
La corriente eléctrica es un flujo de electrones que se desprenden de los átomos. La
fuerza de la corriente depende de la cantidad y la velocidad de los electrones. Un
flujo de miles de millones de éstos apenas produce una corriente leve.
2.6. Conjetura
El proyecto que hemos realizado sobre sistema de generadores en línea de una micro
central hidroeléctrica nos daría la oportunidad de colaborar con la economía, del país,
debido al sistema a emplear se aprovecharía la fuerza del caudal de un rio para la
generación de energía y así aumentar los kilovatios hora, para disminuir los costos y
ayudar a la población ya que hoy en día la energía eléctrica es la base fundamental para
el desarrollo de naciones enteras. Por tal motivo el sistema que proponemos beneficiaria
al país en el ámbito económico y social.
CAPITULO III
METODOLOGÍA
3.1. Plan de acción
ACTIVIDADES

INFORMACIÓN
A OBTENER

Levantamiento de
información

Marco teórico
Requerimientos de
la población

MEDIOS DE
REGISTRO DE
INFORMACIÓN
Fichas
Encuestas

19

FECHA DE
INICIO Y
CULMINACIÓN
15/06/2013
22/06/2013
Diseño de la
microcentral

Encuestas a
moradores

Requerimientos de
los recursos

planos

22/06/2013
06/07/2013

Necesidades de
electricidad

Encuestas

06/07/2013
19/07/2013

3.1.1. Diseño de la investigación
Matriz del plan de trabajo

FASE 1/ACTIVIDAD 1:
Competencia a desarrollar:Manejo de bibliografía
Estrategia
de
aprendizaje
fichaje

Actividad
/tarea

Ejes
Recursos Responsables Tiempo y
transversales
fechas

levantamiento Investigación

fichas

FASE 2/ACTIVIDAD 2:
Competencia a desarrollar:Diseñar plantas micro electicas
20

Grupo de
investigación

15/06/2013
22/06/2013
Estrategia
de
aprendizaje
Empleo de
elementos
del diseño

Actividad
/tarea

Ejes
Recursos Responsables Tiempo y
transversales
fechas

Diseño de la
micro central

Investigación

Material
de dibujo

Grupo de
investigación

22/06/2013
06/07/2013

FASE 3/ACTIVIDAD 3:
Competencia a desarrollar:Aplicar instrumentos de obtención de información
Estrategia
de
aprendizaje

Instrumentos
de
investigación

Actividad
/tarea

Ejes
Recursos
transversales

Responsables Tiempo y
fechas

Encuestas a
moradores

Investigación

Grupo de
investigación

papelería

06/07/2013
19/07/2013

Matriz de control
N
ᵒ
1
2

3

ACTIVIDAD

Programación
semanal
1 2 3 4 5

Responsables

y

6

Recolección de
información
x
Análisis de la
x
información
Planteamiento del

Tiempo
fecha

Grupo
de 15/06/2013
investigación
Grupo
de 22/06/2013
investigación
x

Grupo
21

de 22/06/2013
problema

investigación
Grupo
de 06/07/2013
investigación

x
4
5
6

Elaboración del
proyecto
Diseño de la
propuesta
Elaboración de la
micro central

x

Grupo
de 06/07/2013
investigación
x Grupo
de 19/07/2013
investigación

3.2. Modalidad básica de investigación
La Metodología que más se adapta a la presente investigación es la cualitativa cuyo
paradigma establece lo siguiente: inicia con la recolección de datos mediante la
observación empírica, describe para construir a partir de las relaciones descubiertas,
sus categorías y preposiciones teóricas, mediante el análisis de diferentes fenómenos
se desarrolla una teoría interpretativa explicativa o valorativa.
3.3. Tipo de investigación
La investigación aplicar será la de campo, porque se realizara en el mismo lugar en el
que se presenta el problema de investigación, además se apoyara en la investigación
documental o bibliográfica para obtener la fundamentación científica.

3.4. Población
La población está constituida por los pobladores de la Parroquia de Río Negro que son
638 645 habitantes.
n

Z

2

P Q
E

2

n

1 . 96

2

0 . 25 0 . 75
0 .1

2

n= 72

Z= Margen de confiabilidad (1,96 para 95%)
P= Proporción de elementos de interés
22
Q= Característica de interés de la población
E= Precisión o error admitido
n= El tamaño de la muestra

3.5. Técnicas e instrumentos de la investigación
Fase

Técnica

Instrumento Producto

Fichaje

Ficha

diseño

Materiales
de dibujo
Encuestas

Fundamentación 15/06/2013
científica
22/06/2013
plano
22/06/2013
06/07/2013
Requerimientos 06/07/2013
de la población 19/07/2013

1
2
observación

Tiempo

3

CAPITULO IV
ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS

4.1. Tabulación de datos de las encuestas
1.- ¿Sabe cuántos kilovatios hora consume mensualmente?
Variable
kwh consumo

Cantidad

Porcentaje

23
Menos de 50
Entre 50 –
100
Entre 101 500
Mas de 500
Total

33 45,83333333
31 43,05555556
6 8,333333333
2 2,777777778
72
100%

Kilovatios hora
0%

0%
Variable

23%

kwh - consumo
50%

Menos de 50

22%

Entre 50 - 100
Entre 101 - 500

4%

Mas de 500

Total
1%

Análisis: La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 45,8333% respondieron
que el consumo de energía eléctrica es menos de 50 kwh
Como la mayoría consume menos de 50kw-h esto representa en dólares un valor
promedio de $ 4,05

2.- ¿Cuánto paga por su planilla eléctrica mensualmente?
Variable
Cantidad
kwh - costo
Menos de 5
Entre 6 - 50
Entre 51 100
Mas de 100
Total

Porcentaje
32 44,44444444
37 51,38888889
2 2,777777778
1 1,388888889
72
100%

24
Costo de la planilla electrica
0%

0%
Variable

22%

kwh - costo

50%

Menos de 5
Entre 6 - 50

26%

Entre 51 - 100
Mas de 100
Total
1% 1%

Análisis: La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 51,3888% respondieron
que el pago del consumo dela energía eléctrica es entre 6 – 50 dólares
3.- ¿En periodos que se sufre cortes de energía eléctrica tuvo usted perdidas
económicas?
.
Variable
Cantidad
Porcentaje
Perdidas
económicas
Si
15 20,83333333
No
57 79,16666667
Total
72
100%

Perdidas Economicas
0% 0%
10%
Variable
50%

Perdidas economicas
40%

Si
No
Total

25
Análisis:La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 79,1666% respondieron
que no tuvieron pérdidas económicas en los periodos de cortes de luz.
4.- ¿Cree que se debería buscar una nueva manera de generar energía eléctrica?
Variable
Generación de
energía
Si
No
Total

Cantidad

Porcentaje

65 90,27777778
7 9,722222222
72
100%

Nuevo metodo de generacion de
energia
0%

0%
Variable

45%
50%

Generacion de energia
Si
No

5%

Total

Análisis:La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 90,277% respondieron
que si debería existir nuevos métodos para la generación de energía
5.-¿Se debería vender energía a otros países?
Variable
Exportación de
energía
Si
No
Total

Cantidad

Porcentaje

37 51,38888889
35 48,61111111
72
100%

26
Exportacion de energia
0% 0%
26%

Variable

50%

Exportacion de energia
Si
24%

No
Total

Análisis: La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 51,388% respondieron
que si debería el país vender la energía a países vecinos.
Por tal motivo queremos que el gobierno actual impulse nuevos proyectos para cubrir
esta demanda de todos los ecuatorianos, también gracias a la información proporcionada
por los habitantes de Tungurahua sector Rio Negro podemos decir que con nuestro
proyecto ayudaríamos en gran parte a la mejora del incremento de la energía
hidroeléctrica en nuestro país.

CAPITULOV
LA PROPUESTA

5.1 DATOS INFORMATIVOS
Tema: Diseño de una micro central de generación de energía eléctrica mediante un
sistema de generadores en línea.
Beneficiarios

Habitantes de la provincia de Tungurahua

Ubicación

Provincia de Tungurahua sector Rio Negro

Tiempo estimado para la ejecución

6 semanas

Técnico responsable

Grupo de investigación
27
Costo de la propuesta

$ 125

5.2 ANTECEDENTES DE LA PROPUESTA
Es un problema que se encuentra en la actualidad ya que la mayoría de los habitantes
del país y del mundo entero necesitan de esta clase de energía para poder subsistir en la
vida. El objetivo de este manual es la reutilización del caudal de un rio mediante un
sistema de generadores en línea.
El interés por mejorar la calidad y cantidad de energía en el país hace que tengamos
como finalidad desarrollar nuestra propuesta. Esta propuesta contribuirá al
mejoramiento y abastecimiento de la energía hidráulica de una manera más fácil y
obteniendo mejores resultados.
Las acciones estarán orientadas en proporcionar la energía suficiente y necesaria para el
pueblo, la forma de elaboración y los beneficios que trae la utilización de un sistema de
generadores en línea.
Es imperante poner en marcha esta propuesta que servirá tanto al pueblo ecuatoriano ya
que ayudara a obtener una mejor calidad de energía eléctrica a menor precio y
favoreciendo al medio ambiente.

5.3 JUSTIFICACION
El presente proyecto pretende orientar, diseñar y mejorar sistemas de energía hidráulica,
teniendo una base de conocimientos junto con principios de análisis, especificando y
evaluando los resultados del sistema. Mejorar la calidad de energía eléctrica mediante
un sistema de generadores en línea.
El desarrollo del presente proyecto hidráulico tiene beneficios ambientales, sociales y
económicos. Principalmente se brinda una solución para aumentar la capacidad de
generación de energía útil para la población ecuatoriana. Por su parte, al producir este
tipo de energía, proveniente de una fuente renovable, se disminuye la dependencia del
uso de combustibles fósiles en cuanto a la generación energética. Finalmente al
proyectar la construcción de un sistema de generadores en línea en una central
hidroeléctrica, se presenta beneficios importantes del proyecto hidráulico: el ahorro
sustancial de toneladas de H2O, beneficiando siempre a la población nacional y
mundial.

28
5.4 OBJETIVOS
5.4.1 OBJETIVO GENERAL
Diseño de una micro central de generación de energía eléctrica mediante un
sistema de generadores en línea.
5.4.2 OBJETIVO ESPECIFICO
Establecer los requerimientos para una micro central de generación de energía
eléctrica.
Definir el modelo de operación.
5.5 METODOLOGIA
5.5.1 ANALISIS DE FACTIBILIDAD
Para realizar la presente propuesta lo primero que se realizara es indicar el modo de
empleo del sistema de generadores en línea de una manera correcta, verificar los
materiales para la elaboración de una micro central hidroeléctrica
Como segundo paso tenemos el identificar la calidad y cantidad de energía
hidroeléctrica que se está produciendo actualmente para así darnos cuenta la facilidad
del uso de este proyecto para la mejora y beneficio del pueblo ecuatoriano.
Después de haber realizado lo anterior se indicara los factores de beneficio al utilizar un
sistema de generadores en línea. Para realizar todo esto se ha propuesto un plazo
promedio de seis semanas.
5.6 FUNDAMENTACION

La presente guía contiene la información básica necesaria, aplicable al proceso para la
elaboración de un sistema de generadores en línea.
5.7 MODELO OPERATIVO
El proyecto “Diseño de una micro central de generación de energía eléctrica mediante
un sistema de generadores en línea”, representa al conjunto de metas y actividades
propuestas por nuestro grupo de investigación a realizarse mediante un periodo de seis
semanas.
Se tiene como objetivo el diseño de una micro central de generación de energía, lo que
les beneficiara, por tal motivo que obtendrán un producto de calidad tomando como
base nuestro plan investigativo.

29
Es oportuno precisar que la información de las investigaciones será previamente
evaluada con el propósito de que este documento sea favorable para brindar eficacia y
eficiencia al pueblo ecuatoriano. También es importante señalar que la responsabilidad
de llevar a cabo la elaboración de llevar este proyecto contiene una meta tanto personal
como académica.
Finalmente con el propósito de brindar calidad y calidez al pueblo ecuatoriano en la
elaboración de una micro central a base de un sistema de generaciones en línea, para
que con ello obtengan un beneficio los cuales serán evaluados al finalizar.

DISEÑO DE UNA MICRO CENTRAL MEDIANTE UN SISTEMA DE
GENERADORES EN LINEA.

5.1. Red de distribución para la micro central hidroeléctrica
JIEE, Vol. 19, 2005
5.8 PLAN OPERATIVO
Tabla 5.1 Fases y etapas
Fase

Etapas

Metas

Actividades
30

Responsabl

Resultados

Tiempo
s
1

es
Grupo de
investigació
n

2
semana
s

Diseño de
la micro
central

Elaboración
de una
micro
central

2

2
semana
s

Informar al
100% sobre
el diseño de
la micro
central

Sociabilizac
ión entre el
grupo de
investigació
n

Grupo de
investigació
n

3

2
semana
s

Terminació
n de la
micro
central

Evaluar el
diseño de la
maqueta

Grupo de
investigació
n

Encontrar un
diseño para la
elaboración de
la micro
central.
Estudiantes
con
conocimientos
básicos para el
diseño de la
micro central.
Creación de la
micro central.

15/06/2013
22/06/2013

22/06/2013
06/07/2013

06/07/2013
19/07/2013

5.9 PREVICION DE EVALUACION DE LA PROPUESTA
Tabla 5.2. Evaluación de la propuesta
PREGUNTAS BASICAS
1.- ¿Qué evaluar?

2.- ¿Por qué evaluar?

EXPLICACION
Se debe evaluar todas las actividades que
se van a implementar en el desarrollo del
proyecto que permitan el mejoramiento y
desarrollo del mismo.
La evaluación de la propuesta es necesaria
porque se debe diagnosticar los
conocimientos para verificar los nuevos
conocimientos adquiridos.

3.- ¿Para qué evaluar?

Se debe evaluar porque es importante
determinar los objetivos planteados en la
propuesta con los datos obtenidos en la
investigación.

4.- ¿Con que criterios?

El criterio será un factor determinante
durante la evaluación de este proyecto. La
primera decisión del panel de evaluadores
será
establecer
cuales
propuestas
responden a las expectativas de los
objetivos propuestos.

5.-Indicadores

Los
31

indicadores

que

presentara

este
proyecto estarán dirigidos a la mejora y
eficiencia del país.

6.- ¿Quién evalúa?

7.- ¿Cuándo evaluar?

La evaluación de este proyecto esta a
cargo del grupo de investigación, autores
de esta propuesta, estudiantes de
nivelación del SNNA.
La evaluación del proyecto se realizara
después del periodo de implementación de
las
actividades
encaminadas
al
mejoramiento del pueblo ecuatoriano.

8.- ¿Cómo evaluar?

La evaluación de este proyecto se dará de
una forma directa, fácil tanto para los
evaluados como los evaluadores.

9.-Fuentes de información

Para la evaluación del proyecto se utilizara
como fuentes de información: libros,
internet, tesis entre otros con lo que
facilitara la evaluación

10.- ¿Con que evaluar?

A través de un diseño de una micro
central.

5.3.CALCULOS PARA DETERMINAR LA POTENCIA TEÓRICA DE UNA
MICROCENTRAL HIDROELÉCTRICA
Calculo de la rapidez del caudal
V

2 , g , h1

V= velocidad
g= gravedad
h= altura
V
V

2 , g , h1
2 9 .8 m / s

V

100 m

44 , 27 m / s

Q

2

A..V

32
Q

.d

2

V

4
Q

2

. 2, m

44 , 27 m / s

4
3

Q

139 , 01 m / s

Q

A..V

Q= caudal
A= área
V= velocidad
p

. g .h..Q

P

1000 kg / m

p

136 x10 W

p

. g .h..Q

3

9 .8 m / s

2

3

100 m 139 , 01 m / s

6

P= potencia
d= densidad
g= gravedad
h= altura
Q= caudal
V
V

2 . g .h 2
2 9 .8 m / s

V

50 m

31 ,30 m / s

Q

2

AV

Q

.d

2

V

4
Q

. 2m

2

31 ,30 m / s

4
3

Q

98 , 28 m / s

Q

AV

33
Q= caudal
A= área
V= velocidad
p

. g .h.Q

P

1000 Kg / m

p

9 ,8 m / s

2

3

48 x10 W

p

3

50 m 98 , 28 m / s

. g .h.Q

6

P= potencia
d= densidad
g= gravedad
h= altura
Q= caudal
Con la primera turbina se tiene una potencia de p 136 x10 6 W y al momento de colocar
otra turbina obtenemos una potencia de p

6

48 x10 W

.

Podemos observar que con el mismo caudal del rio, al utilizar generadores en línea se
puede obtener mayor energía eléctrica que corresponde para este caso en particular al
35% adicional, este valor variará dependiendo de los parámetros de desnivel que se
ubique las turbinas.
6

X

48 X 10 W 100 %
136 X 10

6

34

= 35,29%
CAPITULO VI
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

6.1. Conclusiones
Para realizar el desarrollo del presente proyecto y luego de efectuar una investigación de
un sistema hidráulico de energía para la sociedad ecuatoriana se concluye losiguiente:
El agua es una fuente renovable de energía no perdurable. Aporta su potencial
energético sin contaminar al medio ambiente, aspecto que debe generar interés a
nivel nacional en cuanto a la preservación de la naturaleza y al desarrollo de la
población.
La producción mundial de energía ascendido de una manera considerable en los
últimos tiempos, debido a los beneficios relacionados al uso de energía
renovables y la disminución de la utilización de los combustibles fósiles
El sistema de generadores en línea en una micro central hidroeléctrica se debe al
hecho de que se aprovecha de mejor manera los recursos energéticos.
Pese a que existe un costo inicial en la instalación de un sistema de generadores
en línea, este presenta una serie de beneficios importantes: una baja frecuencia
de mantenimiento, una operación diaria y un mantenimiento fácil de llevar a
cabo.
Un sistema de generadores en línea es una alternativa importante, en la búsqueda
de una solución a los problemas de energía eléctrica para las comunidades
ecuatorianas alejadas de las redes de distribución electica.
Por otra parte, tanto la ubicación, el dimensionamiento y el diseño del sistema de
generadores en línea son factores importantes para el éxito de esta nueva manera
de generación de energía en el Ecuador.

6.2. Recomendaciones
Para llevar a la práctica el estudio desarrollado en el presente proyecto hidráulico se
efectúan las siguientes recomendaciones:
La aplicación de construcción de una micro central para la generación de
energía requiere de un estudio que maneje un alto nivel de detalle,
principalmente en lo que se refiere a recursos hidráulicos disponibles. Mientras
35
más información se analice en el estudio, mayores serán las oportunidades de
obtener resultados positivos en el sistema de generadores en línea.
Se debe efectuar un estudio para conocer el estado de terreno en donde se va a
realizar la construcción de la micro central, tomando las precauciones
necesarias.
Es necesario actualizar los pronósticos con datos recientes de la demanda de los
clientes, con el fin de obtener un objetivo de producción anual de energía en la
micro central.
Se puede utilizar un análisis más profundo de la producción de energía a través
de la utilización de un software adecuado para simular dinámicamente el
comportamiento del agua en un sitio seleccionado.
Los planes para la construcción de la micro central debe contar con seguimiento
especial para que la nueva planta sea bien diseñada y para que su construcción se
lleve a cabo de correctamente.
Llevar a cabo un estudio de la factibilidad antes de llevar a cabo la instalación de
la micro central de producción de energía eléctrica.

.

BIBLIOGRAFÍA
STEPHEN j, chapman, Maquinas eléctricas, tercera edición, editorial Mc Gran hill,
2000.
GRAINGER Jhon j – William d. Stevenson Jr. primera edición Mc Gran hill, 2000
ORTIZ Ramiro “pequeñas centrales hidroeléctricas” segunda edición, editorial
mexicana, 1982.
Harper Gilberto, Manual de instalaciones eléctricas residenciales e industriales, segunda
edición, editorial Luminosa.
CASTRO “mini centrales hidroeléctricas” Madrid 2006.
OSCARMALLITAGSI. “modelación y diseño digital para micro centrales de
generación hidroeléctrica” Ecuador 2008.
L, TAPIA “operación de subestaciones” Ecuador 2005.
36
OLADE “manual de diseño de estandarización y fabricación de equipos para pequeñas
centrales hidroeléctricas” volumen 1, 1983.
VIII encuentro latinoamericano y del caribe sobre pequeños aprovechamientos
hidroenergeticos, 1999.
El rincón de la ciencia, (Diciembre 2003) Energía Hidroeléctrica, disponible URL:
http://www.tecnun.es/asignaturas/Ecologia/Hipertexto/07Energ/140EnHidroe.htm
(consulta 23 de junio del 2013).
Ministerio de electricidad de energía renovable, (2011) Proyecto hidroeléctrico minas
san francisco, disponible en URL: http.//www.celec.comec/lindex.php?option=com
contentview=articleid0187:minascatid=48:noticiasltemid=220 (consulta 21 de junio del
2013).
La enciclopedia libre universal en español, (17/2010) Generación de energía eléctrica,
disponible en URL: http://www.monografias.com/trabajos68/energias-alternativasimpacto-medio-ambiente/energias-alternativas-impacto-medioambiente(consulta 18 de
junio del 2013).
MARTINETTI F. (22/06/2008) Fuentes de energía, disponible en URL:
http://www.monografias.com/trabajos/fuentesener/fuentesener.shtml (consulta 16 de
junio del 2013).

37
ANEXOS

38
ANEXO1
Encuesta a los moradores del sector.
Ciclo de nivelación abril 2013 – agosto 2013
Objetivo: Diseño de una micro central hidroeléctrica por medio de generadores en línea
en la provincia de Tungurahua sector Rio Negro por los estudiantes de la SNNA del
ciclo de nivelación de carrera
ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO
NIVELACION DE CARRERA
TEMA: GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA MEDIANTE UN SISTEMA
DE GENERADORES EN LÍNEA PARA REUTILIZAR EL CAUDAL DE UN
RIO.
EDAD: ……………….SEXO: ……………….
1. ¿Sabe cuántos kilovatios hora consume mensualmente?
Menos de 50kwh
Entre 50- 100kwh
Entre 101- 500kwh
Más de 500kwh
2. ¿Cuanto paga por su planilla eléctrica mensualmente?
Menos de $ 5
Entre $ 6-50
Entre $ 51-100
Más de $ 100
39
3. ¿En periodos que se sufre cortes de energía eléctrica tuvo usted pérdidas
económicas?
Si
No
Si contesta afirmativamente ¿cuánto fue su pérdida económica?
……………………………………………………………………………….
4. ¿Cree que se debería buscar una nueva manera de generar energía eléctrica?
Si
No
5. ¿Se debería vender energía a otros países?
Si
No
Anexo 2
Ficha de tabulación
Ciclo de nivelación abril 2013 – agosto 2013
PREGUNTAS
1.- ¿Sabe cuántos kilovatios hora consume
mensualmente?

2.- ¿Cuánto paga por su planilla eléctrica
mensualmente?

ENCUESTA
Fecha:28/06/2013
La mayor cantidad de encuestados que
corresponde al 45,8333% respondieron
que el consumo de energía eléctrica es
menos de 50 kwh
La mayor cantidad de encuestados que
corresponde al 51,3888% respondieron
que el pago del consumo de la energía
eléctrica es entre 6 – 50 dólares

3.- ¿En periodos que se sufre cortes de La mayor cantidad de encuestados que
energía eléctrica tuvo usted perdidas corresponde al 79,1666% respondieron
económicas?
que no tuvieron pérdidas económicas en
los periodos de cortes de luz.

4.- ¿Cree que se debería buscar una nueva La mayor cantidad de encuestados que
manera de generar energía eléctrica?
corresponde al 90,277% respondieron que
si debería existir nuevos métodos para la
generación de energía
5.- ¿Se debería vender energía a otros La mayor cantidad de encuestados que
40
países?

corresponde al 51,388% respondieron que
si debería el país exportar la energía a
países vecinos.

Anexo 3
Fotografías de la encuesta

41
Anexo 4

Figura Esquema típico de un aprovechamiento hidroeléctrico
Fuente: http://www.hidropaute.com/espanol/itecnica/produccion.htm

42
Figuraesquema de una central de agua fluyente
Fuente: EVE mini hidráulica en el país Vasco, Bilbao, Noviembre 1995

43
FiguraImagen de un rodete de una turbina Pelton
Fuente: http://www4.ujaen.es/~dfernan/turbina_pelton.htm

FiguraImagen de rodete Michel Banki
Fuente:http://www.villageearth.org/pages/Projects/AT/ATblog/index.html

FiguraImagen de rodete Francis
Fuente: http://inciarco.info/comunidades/showthread.php?t=796

44
Figura Imagen de rodete axial
Fuente: http://www.appuntidigitali.it/9424/energia-dallacqua-la-turbinaidraulica

Figura Imagen del estator y del rotor de un generador síncrono
Fuente: http://www.remitec.mex.tl/341945_Productos.html

45
Figura Imagen de un generador asíncrono
Fuente: http://www.taringa.net/posts/info/6222991/Motores-asincronostrifasicos.

Figura 1.12 Transformador de transmisión
Fuente: http://www.vasile.com.ar/es/transf_potencia.html

46
Figura Red eléctrica

Figura Imagen de cribas auto limpiantes instaladas en la PTAR
Fuente: Autores

47

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Marketing del yogurt de Arazá

  • 1. ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO CURSO DE NIVELACIÓN Y ADMISIÓN Proyecto Integrador de Saberes TEMA: Proceso de elaboración y marketing del yogurt elaborado a base de la fruta “Arazá” Autores: Erika Guallpa Esther Curicama Pamela Granizo Nathaly Taipicaña Noemí Duchi Tutor: Ing. Miriam Mayorga Consultante: Grupo de investigación Ciclo de nivelación: Septiembre 2013-Febrero 2014 Riobamba – Ecuador 2014 1
  • 2. 2
  • 3. AGRADECIMIENTO Al transcurrir el proceso de investigación y culminarlo de manera exitosa agradecemos en primer lugar a Dios por habernos dado fortaleza y perseverancia, a nuestros padres por habernos dado el apoyo económico y moral que necesitábamos así como la esperanza que siempre han puesto en cada uno de nuestros actos a nuestra tutora Ing. Miriam Mayorga quien nos supo guiar en cada paso para llevar a cabo el desarrollo y la culminación de nuestro proyecto integrador de saberes 3
  • 4. DEDICATORIA Este proyecto integrador de saberes está dedicado a aquellas personas que tienen interés de conocer nuevos productos elaborados con frutas de nuestro país en este caso de la Amazonia además a todos nuestros amigos, familiares, maestros que con su ayuda y apoyo el desarrollo de este proyecto se logro cumplir con éxito. 4
  • 5. Contenido AGRADECIMIENTO ...................................................................................................... 3 DEDICATORIA ............................................................................................................... 4 INTRODUCCION ............................................................................................................ 7 CAPITULO I .................................................................................................................... 8 EL PROBLEMA .............................................................................................................. 8 1.1 Tema .................................................................................................................. 8 1.2 Planteamiento de problema ................................................................................ 8 1.3 Formulación del problema ................................................................................. 9 1.4 Delimitación del problema................................................................................. 9 1.5 Justificación ..................................................................................................... 10 1.6 Objetivos .......................................................................................................... 10 1.6.1 ObjetivoGeneral de la Investigación ........................................................ 10 1.6.2 Objetivos Específicos ............................................................................... 10 1.7 Tareas de Investigación ....................................................................................... 11 CAPITULO II ................................................................................................................. 11 MARCO REFERENCIAL ............................................................................................. 11 2.1. Antecedentes ........................................................................................................ 11 2.2. Identificación de variables ................................................................................... 12 2.3. Categorías fundamentales ................................................................................... 12 2.4. Marco Teórico ..................................................................................................... 13 2.4.1. Fuentes de energía .................................................................................... 13 2.4.1.5. La energía hidroeléctrica ............................................................................ 14 2.4.2. Generación de energía eléctrica ........................................................................ 15 3.2. Modalidad básica de investigación ...................................................................... 22 3.3. Tipo de investigación ........................................................................................... 22 3.4. Población ............................................................................................................. 22 3.5. Técnicas e instrumentos de la investigación ........................................................ 23 CAPITULO IV ............................................................................................................... 23 ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS .............................................. 23 4.1. Tabulación de datos de las encuestas ................................................................... 23 CAPITULO V ................................................................................................................ 27 LA PROPUESTA ........................................................................................................... 27 5.1 DATOS INFORMATIVOS .................................................................................. 27 5
  • 6. 5.2 ANTECEDENTES DE LA PROPUESTA ........................................................... 28 5.3 JUSTIFICACION ................................................................................................. 28 5.4 OBJETIVOS ......................................................................................................... 29 5.4.1 OBJETIVO GENERAL ................................................................................. 29 5.4.2 OBJETIVO ESPECIFICO ............................................................................. 29 5.5 METODOLOGIA ................................................................................................. 29 5.5.1 ANALISIS DE FACTIBILIDAD .................................................................. 29 5.6 FUNDAMENTACION ......................................................................................... 29 5.7 MODELO OPERATIVO ...................................................................................... 29 5.8 PLAN OPERATIVO ............................................................................................ 30 5.9 PREVICION DE EVALUACION DE LA PROPUESTA ................................... 31 5.3. CALCULOS PARA DETERMINAR LA POTENCIA TEÓRICA DE UNA MICROCENTRAL HIDROELÉCTRICA ................................................................. 32 CAPITULO VI ............................................................................................................... 35 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................................. 35 6.1. Conclusiones ........................................................................................................ 35 6.2. Recomendaciones ................................................................................................ 35 BIBLIOGRAFÍA ........................................................................................................ 36 ANEXOS ........................................................................................................................ 38 6
  • 7. INTRODUCCION El presente Proyecto Integrador de saberes, tiene como tema proceso de elaboración y marketing del yogurt elaborado a base de la fruta “Arazá”. Con estos antecedentes se platea, uno de los objetivos principales de esta investigación, el cual consiste en mostrar la elaboración del yogurt de Arazá (fruta de la Amazonia) y así lograr que los consumidores de productos elaborados a base de leche opten por consumir el producto elaborado por nuestra parte. CAPITULO I: CAPITULO II: CAPITULO III: CAPITULO IV: CAPITULO V: CAPITULO VI: BIBLIOGRAFIA: Aquí se proporciona la fuente de donde se han encontrado los conceptos básicos, teorías, significados para desarrollar la presente investigación tomando en cuenta que dicha bibliografía son actualizaciones desde años atrás para que la información seleccionada sea factible, como instrumento de consulta. ANEXOS: 7
  • 8. CAPITULO I EL PROBLEMA 1.1 Tema Proceso de elaboración y marketing del yogurt elaborado a base de la fruta “Arazá” 1.2 Planteamiento de problema El consumo de yogurt elaborado a base de frutas exóticas en este caso Arazá fruta también conocida como “Guayaba Amazónica” fruta de excelente sabor y aroma apta para producir jugos, yogurt , mermeladas y helados; para la producción industrial de pulpa congelada, fruta disecada y la posibilidad de obtener aromas para perfumes. La demanda de energía eléctrica de una ciudad, región o país tiene una variación a lo largo del día. Esta variación es función de muchos factores, entre los que destacan: tipos de industrias existentes en la zona y turnos que realizan en su producción, climatología extremas de frío o calor, tipo de electrodomésticos que se utilizan más frecuentemente, tipo de calentador de agua que haya instalado en los hogares, la estación del año y la hora del día en que se considera la demanda. La generación de energía eléctrica debe seguir la curva de demanda y, a medida que aumenta la potencia demandada, se debe incrementar la potencia suministrada. Esto conlleva el tener que iniciar la generación con unidades adicionales, ubicadas en la misma central o en centrales reservadas para estos períodos. Uno de los métodos para generar energía eléctrica en nuestro país, es aprovechada por la energía hidráulica de nuestros ríos, este proceso se lo realiza eficientemente en tiempos o en temporadas en las que existe presencia de lluvias que alimentan el caudal de los ríos, pero lamentablemente en tiempos de sequía, el caudal que se logra represar para la generación de energía es escaso, debido a la ausencia de lluvias, lo cual provoca que la energía que se genera no sea la suficiente para cubrir la demanda nacional y como resultado de ello hemos experimentado cortes de energía, esto ha afectado a la 8
  • 9. economía del país porque las empresas han tenido que interrumpir su producción, por este motivo el país sufrió una severa crisis a finales del año 2009 y principios del 2010 y se vio obligado a implementar el parque generador térmico y la importación de energía costosa para el bienestar del pueblo. 1.3 Formulación del problema ¿Qué tipo de sistema para generación de energía es necesario para poder reutilizar el caudal de los ríos? Diagrama de causa y efecto Cortes de electricidad en el país. Gasto por compra de energía a otros países. Aumento del costo de energía eléctrica. Poca generación de energía eléctrica que no satisface la demanda nacional. Periodo de sequía. Ineficiente sistema de generación de energía. Pocas empresas hidroeléctricas. Preguntas Directrices ¿Cómo podemos generar energía eléctrica de forma limpia y sin afectar al entorno? ¿Cómo se construye grandes plantas eléctricas sin afectar el nicho ecológico? ¿Cómo hacemos para obtener energía eléctrica barata? ¿Cómo puedo reutilizar el caudal de los ríos? 1.4 Delimitación del problema Campo: Energías Renovables Área: Energía Hidráulica 9
  • 10. Espacial: Rio Negro Temporal: 6 semanas 1.5 Justificación En la actualidad, la principal manera de obtener energía eléctrica es mediante el uso de grandes centrales hidroeléctricas, en las que la energía hidráulica liberada por una fuente de energía primaria se transforma en electricidad a través de un proceso que exige el uso de turbinas y generadores, los cuales cubren la etapa final de conversión de energía mecánica en eléctrica. Debido a la importancia de las fuentes de energía eléctrica, queremos proponer nuestro proyecto, la implementación de una herramienta útil que permita incrementar la generación de energíaeléctrica y la reutilización del caudal del rio,por parte de las hidroeléctricas mediante un sistema de generadores en línea. Gracias a la implementación de dicho proyecto se beneficiara todo el país, de tal motivo que proporcionara la energía suficiente y necesaria para el abastecimiento de nuestro país. 1.6 Objetivos 1.6.1 ObjetivoGeneral de la Investigación Diseñar un micro central de energía eléctrica que permita reutilizar el caudal de agua para aumentar la generación de energía en una hidroeléctrica. 1.6.2 ObjetivosEspecíficos Recopilar información sobre el proceso de generación de energía en una hidroeléctrica. Establecer un presupuesto para la ejecución del proyecto. Verificación de la estructura del proyecto. Diseñar un sistema eficiente para la reutilización del caudal Construcción de una maqueta para generación de energía hidroeléctrica. Realizar pruebas para obtener resultados de la eficiencia del sistema. 10
  • 11. 1.7 Tareas de Investigación La investigación se realizará luego de un análisis profundo de la situación actual de la forma de proveer la energía para lo cual se responderá a las siguientes interrogantes: ¿Cómo podemos generar energía eléctrica de forma limpia sin afectar al entorno? ¿Cómo se construyen grandes plantas eléctricas sin afectar la belleza del paisaje del nicho ecológico y las especies que lo habitan? ¿Cómo hacemos para obtener energía eléctrica barata en forma inmediata? CAPITULO II MARCO REFERENCIAL 2.1. Antecedentes La gran demanda de energía cada día aumenta más y más en especial por el estilo de vida de la humanidad actual. En el caso de Ecuador, el crecimiento de la población y el aumento del número de industrias son las principales causas para el incremento de la demanda de energía. Además existe un gasto innecesario de energía que aumenta significativamente la demanda. 11
  • 12. Hasta hace unos pocos años atrás era evidente el drama que vivida el Ecuador en materia de generación eléctrica. La problemática surgió debido al descuido y la falta de preocupación de los gobiernos en turnos. Otros hechos que afectaron la generación de energía eléctrica son: Obsolescencia e ineficiencia tecnológica de varias centrales hidroeléctricas del país. Importación del 12% del consumo de energía, desde Colombia. Parque generador indisponible por mantenimientos, en promedio anual 500 MW Producción de energía deficiente en varios periodos en el año, debido a estiajes, Paralizaciones y apagones Para afrontar dichos inconvenientes, el sector eléctrico ecuatoriano debe promover nuevos proyectos de generación de energía a corto plazo. Este tipo de energías renovables son prácticamente inagotables y amigables para el medio ambiente. En particular la generación de energía en el país mediante recursos hidráulicos puede constituirse como una solución para satisfacer la creciente demanda de energía nacional y de esta manera ser una pieza clave para el desarrollo de las futuras generaciones ecuatorianas. 2.2. Identificación de variables Variable Independiente: Sistema de generación de energía eléctrica con generadores en línea Variable dependiente: Reutilización del caudal de un rio 2.3. Categorías fundamentales Energías limpias. Fuentes de energía. Energía hidráulica. Generación de energía. Generación de energía hidráulica. 12 Mejorar la eficiencia de una hidroeléctrica.
  • 13. Sistema de generación de energía con generadores en línea. Reutilización del caudal de un rio. VARIABLE INDEPENDIENTEVARIABLE DEPENDIENTE Elaborado por: Grupo de investigación Figura: 2.1 CATEGORIAS FUNDAMENTALES 2.4. Marco Teórico Para la presente investigación se ha tomado como referencia investigativa los libros de la biblioteca municipal de Tungurahua y en el internet donde se han encontrado los siguientes temas: 2.4.1. Fuentes de energía 2.4.1.1. Energía Eólica Martinetti F. (2008), señala que la energía eólica es la que se obtiene del viento, es decir, de la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire o de las vibraciones que el dicho viento produce. Los molinos de viento se han usado desde hace muchos siglos para moler el grano, bombear agua u otras tareas que requieren una energía. En la actualidad se usan aerogeneradores para generar electricidad, especialmente en áreas expuestas a vientos frecuentes, como zonas costeras, alturas montañosas o islas. La energía del viento está relacionada con el movimiento de las masas de aire que se desplazan de áreas de alta presión atmosférica hacia áreas adyacentes de baja presión, con velocidades proporcionales al gradiente de presión. 2.4.1. 2. Energía Geotérmica Martinetti F. (2008), Indica que la energía geotérmica es aquella energía que puede obtenerse mediante el aprovechamiento del calor del interior de la tierra. El calor del interior de la tierra se debe a varios factores. Se obtiene energía geotérmica por extracción del calor interno de la tierra. En áreas de aguas termales muy calientes a poca profundidad. El agua caliente o el vapor pueden fluir naturalmente, por bombeo o por impulsos de agua y de vapor. 2.4.1.3. Energía Nuclear Rodríguez M. (2012), señala que una central nuclear es una instalación industrial empleada para la generación de energía eléctrica a partir de energía nuclear, que se caracteriza por el empleo de materiales fisionables que mediante reacciones nucleares 13
  • 14. proporcionan calor. Este calor es empleado por un ciclo termodinámico convencional para mover un alternador y producir energía eléctrica. Estas centrales constan de uno o varios reactores, que son contenedores (llamados habitualmente vasijas) en cuyo interior se albergan varillas u otras configuraciones geométricas de minerales con algún elemento fisil (es decir, que puede fisionarse) o fértil (que puede convertirse en fisil por reacciones nucleares), usualmente uranio, y en algunos combustibles también plutonio, generado a partir de la activación del uranio. En el proceso de fisión radiactiva, se establece una reacción que es sostenida y moderada mediante el empleo de elementos auxiliares dependientes. La energía nuclear se caracteriza por producir, además de una gran cantidad de energía eléctrica, residuos nucleares que hay que albergar en depósitos aislados y controlados durante largo tiempo. A cambio, no produce contaminación atmosférica de gases derivados de la combustión que producen el efecto invernadero, ni precisan el empleo de combustibles fósiles para su operación. Sin embargo, las emisiones contaminantes indirectas derivadas de su propia construcción, de la fabricación del combustible y de la gestión posterior de los residuos radiactivos (se denomina gestión a todos los procesos de tratamiento de los residuos, incluido su almacenamiento) no son despreciables 2.4.1.4. Energía Termoeléctrica. Rodríguez M. (2012), señala que una central termoeléctrica es una instalación empleada para la generación de energía eléctrica a partir de calor. Este calor puede obtenerse tanto de combustibles fósiles (petróleo, gas natural o carbón) como de la fisión nuclear del uranio u otro combustible nuclear. Las centrales que en el futuro utilicen la fusión también serán centrales termoeléctricas. En las centrales termoeléctricas denominadas de ciclo combinado se usan los gases de la combustión del gas natural para mover una turbina de gas. En una cámara de combustión se quema el gas natural y se inyecta aire para acelerar la velocidad de los gases y mover la turbina de gas. Como, tras pasar por la turbina, esos gases todavía se encuentran a alta temperatura (500 °C), se reutilizan para generar vapor que mueve una turbina de vapor. Cada una de estas turbinas impulsa un alternador, como en una central termoeléctrica común. El vapor luego es enfriado por medio de un caudal de agua abierto o torre de refrigeración como en una central térmica común. Además, se puede obtener la cogeneración en este tipo de plantas, al alternar entre la generación por medio de gas natural o carbón. Este tipo de plantas está en capacidad de producir energía más allá de la limitación de uno de los dos insumos y pueden dar un paso a la utilización de fuentes de energía por insumos diferentes. 2.4.1.5. La energía hidroeléctrica Rodríguez M. (2012), señala que es uno de los modos más baratos de producir energía, porque se basa en la fuerza de empuje de corrientes de agua ubicadas en desniveles del terreno o por medio de embalses construidos a cierta altura. Algunas de estas 14
  • 15. instalaciones tienen diseñados sistemas que permiten a determinadas horas suministrar electricidad y cuando baja el consumo, la energía se emplea para re-bombear agua hacia el embalse que las alimenta, garantizando de este modo cierta sustentabilidad económica. En el caso de las hidroeléctricas, implican la construcción de embalses, los cuales afectan la flora, el hábitat natural de la fauna del entorno y ejercen influencias sobre el curso de los ríos, disminuyendo en ocasiones su caudal, todo lo cual resulta entrópico al medio ambiente. 2.4.2. Generación de energía eléctrica Enciclopedia libre universal. (2010), manifiesta que la generación de energía eléctrica consiste en transformar alguna clase de energía química, mecánica, térmica o luminosa, entre otras, en energía eléctrica. Para la generación industrial se recurre a instalaciones denominadas centrales eléctricas, que ejecutan alguna de las transformaciones citadas. Estas constituyen el primer escalón del sistema de suministro eléctrico. La generación eléctrica se realiza, básicamente, mediante un generador; si bien estos no difieren entre sí en cuanto a su principio de funcionamiento, varían en función a la forma en que se accionan. Explicado de otro modo, difiere en qué fuente de energía primaria utiliza para convertir la energía contenida en ella, en energía eléctrica. Dichas características hacen que sea significativa en regiones donde existe una combinación adecuada de lluvias, desniveles geológicos y orografía favorable para la construcción de represas. La energía hidráulica se obtiene a partir de la energía potencial y cinética contenida en las masas de agua que transportan los ríos, provenientes de la lluvia y del deshielo. El agua en su caída entre dos niveles del cauce se hace pasar por una turbina hidráulica la cual trasmite la energía a un alternador el cual la convierte en energía eléctrica. 2.4.2.1 Ventajas Se trata de una energía renovable y limpia de alto rendimiento energético. Es una energía inagotable. Es ecológica. Debido al ciclo del agua su disponibilidad es inagotable. Es una energía totalmente limpia, no emite gases, no produce emisiones tóxicas, y no causa ningún tipo de lluvia ácida. Permite el almacenamiento de agua para abastecer fácilmente a actividades recreativas o sistemas de riego. Se pueden regular los controles de flujo en caso de que haya riesgo de una inundación. 15
  • 16. 2.4.2.2 Ventajas económicas La gran ventaja de la energía hidráulica o hidroeléctrica es la eliminación parcial de los costos de combustible. El costo de operar una planta hidráulica es casi inmune a la volatilidad de los combustibles fósiles como la gasolina, el carbón o el gas natural. Además, no hay necesidad de importar combustibles de otros países. Las plantas hidráulicas también tienden a tener vidas económicas más largas que las plantas eléctricas que utilizan combustibles. Hay plantas hidráulicas que siguen operando después de 50 a 99 años. Los costos de operación son bajos porque las plantas están automatizadas y tienen pocas personas durante su operación normal. Como las plantas hidráulicas no queman combustibles, no producen directamente dióxido de carbono. Muy poco dióxido de carbono es producido durante el período de construcción de las plantas, pero es poco, especialmente en comparación a las emisiones de una planta equivalente que quema combustibles. 2.4.2.3 Desventajas La construcción de grandes embalses puede inundar importantes extensiones de terreno, obviamente en función de la topografía del terreno aguas arriba de la presa, lo que podría significar pérdida de tierras fértiles, dependiendo del lugar donde se construyan; En el pasado se han construido embalses que han inundado pueblos enteros. Con el crecimiento de la conciencia ambiental, estos hechos son actualmente menos frecuentes, pero aún persisten. Destrucción de la naturaleza. Presas y embalses pueden ser disruptivas a los ecosistemas acuáticos. Por ejemplo, estudios han mostrado que las presas en las costas de Norteamérica han reducido las poblaciones de trucha septentrional común que necesitan migrar a ciertos locales para reproducirse. Hay bastantes estudios buscando soluciones a este tipo de problema. Un ejemplo es la invención de un tipo de escalera para los peces. Cambia los ecosistemas en el río aguas abajo. El agua que sale de las turbinas no tiene prácticamente sedimento. Esto puede resultar en la erosión de las márgenes de los ríos. Cuando las turbinas se abren y cierran repetidas veces, el caudal del río se puede modificar drásticamente causando una dramática alteración en los ecosistemas. 2.4.3 Centrales hidroeléctricas Wikipedia.(2007),manifiesta que un central hidroeléctrica es aquella que se utiliza para la generación de energía eléctrica mediante el aprovechamiento de la energía potencial del agua embalsada en una presa situada a más alto nivel que la central. El agua se lleva 16
  • 17. por una tubería de descarga a la sala de máquinas de la central, donde mediante enormes turbinas hidráulicas se produce la electricidad en alternadores. Están compuestas de las siguientes partes la presa, es una barrera construida en el cauce del rio para retener y almacenar su agua. En la pared de la presa se encuentran los desagües que sirven para controlar el agua que se deja pasar rio abajo. La presa provoca la subida del nivel del rio y la inundación de los terrenos con la consiguiente creación de un embalse. Otra parte importante de una central hidroeléctrica son las tuberías de conexión que sirven para llevar el agua del embalse hasta la planta transformadora. En la planta transformadora se encuentran las turbinas y los generadores que transforman la energía cinética del agua en energía eléctrica. Las líneas eléctricas transportan la electricidad hasta el punto donde se consumirá. Por último encontramos las instalaciones auxiliares, de personal, mantenimiento, etc. Las dos características principales de una central hidroeléctrica, desde el punto de vista de su capacidad de generación de electricidad son: La potencia, que es función del desnivel existente entre el nivel medio del embalse y el nivel medio de las aguas debajo de la central, y del caudal máximo turbinable, además de las características de la turbina y del generador. La energía garantizada en un lapso determinado, generalmente un año, que está en función del volumen útil del embalse, de la pluviometría anual y de la potencia instalada. La potencia de una central hidroeléctrica puede variar desde unos pocos MW, hasta varios GW. Hasta 10 MW se consideran mini centrales. En China se encuentra la mayor central hidroeléctrica del mundo (la Presa de las Tres Gargantas), con una potencia instalada de 22.500 MW. La segunda es la Represa de Itaipú (que pertenece a Brasil y Paraguay), con una potencia instalada de 14.000 MW en 20 turbinas de 700 MW cada una. Esta forma de energía posee problemas medioambientales al necesitar la construcción de grandes embalses en los que acumular el agua, que es sustraída de otros usos, incluso urbanos en algunas ocasiones. 2.4.4 Tipos de centrales hidroeléctricas Centrales de embalse. Son las centrales hidroeléctricas más habituales. Se usa un gran embalse para retener el agua y disponer de caudal suficiente para generar energía eléctrica durante todo el año. Centrales de agua fluyente o derivación. Tienen pequeños embalses que prácticamente no afectan a la generación de electricidad. Turbinan el agua disponible en ese momento. Dependen absolutamente del caudal de rio. Es 17
  • 18. indispensable para un rendimiento óptimo de la central hidroeléctrica que el rio tenga un caudal constante durante todo el año. 2.4.5 Energía hidráulica Ciencias de la tierra y el medio ambiente.(2003), manifiesta que una central hidroeléctrica es aquella que se utiliza para la generación de energía eléctrica mediante el aprovechamiento de la energía potencial del agua embalsada en una presa situada a más alto nivel que la central. El agua se lleva por una tubería de descarga a la sala de máquinas, donde mediante enormes turbinas hidráulicas se produce la electricidad en los alternadores La energía hidráulica tiene su origen en el “ciclo de agua “generado por el sol, al evaporar el agua de los mares, lagos etc. Este agua cae en forma de lluvia y nieve sobre la tierra y vuelve hasta el mar done el ciclo se reinicia. La energía hidráulica se obtiene a partir de la energía potencial asociada a los saltos de agua y a la diferencias de alturas entre dos puntos de un curso de un rio. Las centrales hidroeléctricas transforman en energía eléctrica el movimiento de las turbinas que se genera al precipitar una masa de agua entre dos puntos a diferente altura, por tanto a gran velocidad. 2.5. Marco Conceptual 2.5.1 Hidroeléctrica Hidroeléctrica es una central donde se concentran grandes cantidades de agua, puede ser por represamiento natural o artificial, generando energía por el efecto de caída del agua desde cierta altura a una superficie inferior, haciendo mover unas turbinas de gran potencia que se encargan de transformar la energía hidráulica en electricidad. 2.5.2Energía Hidroeléctrica El aprovechamiento de la energía potencial acumulada en el agua para generar electricidad es una forma clásica de obtener energía 2.5.3 Turbina hidráulica Una turbina hidráulica es una turbomáquina motora hidráulica, que aprovecha la energía de un fluido que pasa a través de ella para producir un movimiento de rotación que, transferido mediante un eje, mueve directamente una máquina o bien un generador que transforma la energía mecánica en eléctrica, así son el órgano fundamental de una central hidroeléctrica.. 18
  • 19. 2.5.4 Turbomaquina Una turbomaquina hidráulica es un dispositivo que convierte la energía hidráulica en energía mecánica y viceversa; pueden ser motrices (turbinas), o generatrices (bombas), modificando el sentido del flujo de la energía. Todos los fenómenos que se estudian serán en régimen permanente, caracterizados por una velocidad de rotación de la máquina y un caudal constante. 2.5.5 Generador Un generador es entonces un dispositivo que puede producir una corriente eléctrica ejerciendo una fuerza no electrostática sobre las cargas eléctricas. Debe ser no electrostática pues un campo electrostático no puede producir trabajo neto sobre una curva cerrada y por tanto no puede mantener una corriente en un circuito cerrado. Como ejemplos de estas fuerzas tenemos fuerzas magnéticas, químicas o mecánicas, e incluso eléctricas (no estáticas). 2.5.6 Electricidad La corriente eléctrica es un flujo de electrones que se desprenden de los átomos. La fuerza de la corriente depende de la cantidad y la velocidad de los electrones. Un flujo de miles de millones de éstos apenas produce una corriente leve. 2.6. Conjetura El proyecto que hemos realizado sobre sistema de generadores en línea de una micro central hidroeléctrica nos daría la oportunidad de colaborar con la economía, del país, debido al sistema a emplear se aprovecharía la fuerza del caudal de un rio para la generación de energía y así aumentar los kilovatios hora, para disminuir los costos y ayudar a la población ya que hoy en día la energía eléctrica es la base fundamental para el desarrollo de naciones enteras. Por tal motivo el sistema que proponemos beneficiaria al país en el ámbito económico y social. CAPITULO III METODOLOGÍA 3.1. Plan de acción ACTIVIDADES INFORMACIÓN A OBTENER Levantamiento de información Marco teórico Requerimientos de la población MEDIOS DE REGISTRO DE INFORMACIÓN Fichas Encuestas 19 FECHA DE INICIO Y CULMINACIÓN 15/06/2013 22/06/2013
  • 20. Diseño de la microcentral Encuestas a moradores Requerimientos de los recursos planos 22/06/2013 06/07/2013 Necesidades de electricidad Encuestas 06/07/2013 19/07/2013 3.1.1. Diseño de la investigación Matriz del plan de trabajo FASE 1/ACTIVIDAD 1: Competencia a desarrollar:Manejo de bibliografía Estrategia de aprendizaje fichaje Actividad /tarea Ejes Recursos Responsables Tiempo y transversales fechas levantamiento Investigación fichas FASE 2/ACTIVIDAD 2: Competencia a desarrollar:Diseñar plantas micro electicas 20 Grupo de investigación 15/06/2013 22/06/2013
  • 21. Estrategia de aprendizaje Empleo de elementos del diseño Actividad /tarea Ejes Recursos Responsables Tiempo y transversales fechas Diseño de la micro central Investigación Material de dibujo Grupo de investigación 22/06/2013 06/07/2013 FASE 3/ACTIVIDAD 3: Competencia a desarrollar:Aplicar instrumentos de obtención de información Estrategia de aprendizaje Instrumentos de investigación Actividad /tarea Ejes Recursos transversales Responsables Tiempo y fechas Encuestas a moradores Investigación Grupo de investigación papelería 06/07/2013 19/07/2013 Matriz de control N ᵒ 1 2 3 ACTIVIDAD Programación semanal 1 2 3 4 5 Responsables y 6 Recolección de información x Análisis de la x información Planteamiento del Tiempo fecha Grupo de 15/06/2013 investigación Grupo de 22/06/2013 investigación x Grupo 21 de 22/06/2013
  • 22. problema investigación Grupo de 06/07/2013 investigación x 4 5 6 Elaboración del proyecto Diseño de la propuesta Elaboración de la micro central x Grupo de 06/07/2013 investigación x Grupo de 19/07/2013 investigación 3.2. Modalidad básica de investigación La Metodología que más se adapta a la presente investigación es la cualitativa cuyo paradigma establece lo siguiente: inicia con la recolección de datos mediante la observación empírica, describe para construir a partir de las relaciones descubiertas, sus categorías y preposiciones teóricas, mediante el análisis de diferentes fenómenos se desarrolla una teoría interpretativa explicativa o valorativa. 3.3. Tipo de investigación La investigación aplicar será la de campo, porque se realizara en el mismo lugar en el que se presenta el problema de investigación, además se apoyara en la investigación documental o bibliográfica para obtener la fundamentación científica. 3.4. Población La población está constituida por los pobladores de la Parroquia de Río Negro que son 638 645 habitantes. n Z 2 P Q E 2 n 1 . 96 2 0 . 25 0 . 75 0 .1 2 n= 72 Z= Margen de confiabilidad (1,96 para 95%) P= Proporción de elementos de interés 22
  • 23. Q= Característica de interés de la población E= Precisión o error admitido n= El tamaño de la muestra 3.5. Técnicas e instrumentos de la investigación Fase Técnica Instrumento Producto Fichaje Ficha diseño Materiales de dibujo Encuestas Fundamentación 15/06/2013 científica 22/06/2013 plano 22/06/2013 06/07/2013 Requerimientos 06/07/2013 de la población 19/07/2013 1 2 observación Tiempo 3 CAPITULO IV ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS 4.1. Tabulación de datos de las encuestas 1.- ¿Sabe cuántos kilovatios hora consume mensualmente? Variable kwh consumo Cantidad Porcentaje 23
  • 24. Menos de 50 Entre 50 – 100 Entre 101 500 Mas de 500 Total 33 45,83333333 31 43,05555556 6 8,333333333 2 2,777777778 72 100% Kilovatios hora 0% 0% Variable 23% kwh - consumo 50% Menos de 50 22% Entre 50 - 100 Entre 101 - 500 4% Mas de 500 Total 1% Análisis: La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 45,8333% respondieron que el consumo de energía eléctrica es menos de 50 kwh Como la mayoría consume menos de 50kw-h esto representa en dólares un valor promedio de $ 4,05 2.- ¿Cuánto paga por su planilla eléctrica mensualmente? Variable Cantidad kwh - costo Menos de 5 Entre 6 - 50 Entre 51 100 Mas de 100 Total Porcentaje 32 44,44444444 37 51,38888889 2 2,777777778 1 1,388888889 72 100% 24
  • 25. Costo de la planilla electrica 0% 0% Variable 22% kwh - costo 50% Menos de 5 Entre 6 - 50 26% Entre 51 - 100 Mas de 100 Total 1% 1% Análisis: La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 51,3888% respondieron que el pago del consumo dela energía eléctrica es entre 6 – 50 dólares 3.- ¿En periodos que se sufre cortes de energía eléctrica tuvo usted perdidas económicas? . Variable Cantidad Porcentaje Perdidas económicas Si 15 20,83333333 No 57 79,16666667 Total 72 100% Perdidas Economicas 0% 0% 10% Variable 50% Perdidas economicas 40% Si No Total 25
  • 26. Análisis:La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 79,1666% respondieron que no tuvieron pérdidas económicas en los periodos de cortes de luz. 4.- ¿Cree que se debería buscar una nueva manera de generar energía eléctrica? Variable Generación de energía Si No Total Cantidad Porcentaje 65 90,27777778 7 9,722222222 72 100% Nuevo metodo de generacion de energia 0% 0% Variable 45% 50% Generacion de energia Si No 5% Total Análisis:La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 90,277% respondieron que si debería existir nuevos métodos para la generación de energía 5.-¿Se debería vender energía a otros países? Variable Exportación de energía Si No Total Cantidad Porcentaje 37 51,38888889 35 48,61111111 72 100% 26
  • 27. Exportacion de energia 0% 0% 26% Variable 50% Exportacion de energia Si 24% No Total Análisis: La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 51,388% respondieron que si debería el país vender la energía a países vecinos. Por tal motivo queremos que el gobierno actual impulse nuevos proyectos para cubrir esta demanda de todos los ecuatorianos, también gracias a la información proporcionada por los habitantes de Tungurahua sector Rio Negro podemos decir que con nuestro proyecto ayudaríamos en gran parte a la mejora del incremento de la energía hidroeléctrica en nuestro país. CAPITULOV LA PROPUESTA 5.1 DATOS INFORMATIVOS Tema: Diseño de una micro central de generación de energía eléctrica mediante un sistema de generadores en línea. Beneficiarios Habitantes de la provincia de Tungurahua Ubicación Provincia de Tungurahua sector Rio Negro Tiempo estimado para la ejecución 6 semanas Técnico responsable Grupo de investigación 27
  • 28. Costo de la propuesta $ 125 5.2 ANTECEDENTES DE LA PROPUESTA Es un problema que se encuentra en la actualidad ya que la mayoría de los habitantes del país y del mundo entero necesitan de esta clase de energía para poder subsistir en la vida. El objetivo de este manual es la reutilización del caudal de un rio mediante un sistema de generadores en línea. El interés por mejorar la calidad y cantidad de energía en el país hace que tengamos como finalidad desarrollar nuestra propuesta. Esta propuesta contribuirá al mejoramiento y abastecimiento de la energía hidráulica de una manera más fácil y obteniendo mejores resultados. Las acciones estarán orientadas en proporcionar la energía suficiente y necesaria para el pueblo, la forma de elaboración y los beneficios que trae la utilización de un sistema de generadores en línea. Es imperante poner en marcha esta propuesta que servirá tanto al pueblo ecuatoriano ya que ayudara a obtener una mejor calidad de energía eléctrica a menor precio y favoreciendo al medio ambiente. 5.3 JUSTIFICACION El presente proyecto pretende orientar, diseñar y mejorar sistemas de energía hidráulica, teniendo una base de conocimientos junto con principios de análisis, especificando y evaluando los resultados del sistema. Mejorar la calidad de energía eléctrica mediante un sistema de generadores en línea. El desarrollo del presente proyecto hidráulico tiene beneficios ambientales, sociales y económicos. Principalmente se brinda una solución para aumentar la capacidad de generación de energía útil para la población ecuatoriana. Por su parte, al producir este tipo de energía, proveniente de una fuente renovable, se disminuye la dependencia del uso de combustibles fósiles en cuanto a la generación energética. Finalmente al proyectar la construcción de un sistema de generadores en línea en una central hidroeléctrica, se presenta beneficios importantes del proyecto hidráulico: el ahorro sustancial de toneladas de H2O, beneficiando siempre a la población nacional y mundial. 28
  • 29. 5.4 OBJETIVOS 5.4.1 OBJETIVO GENERAL Diseño de una micro central de generación de energía eléctrica mediante un sistema de generadores en línea. 5.4.2 OBJETIVO ESPECIFICO Establecer los requerimientos para una micro central de generación de energía eléctrica. Definir el modelo de operación. 5.5 METODOLOGIA 5.5.1 ANALISIS DE FACTIBILIDAD Para realizar la presente propuesta lo primero que se realizara es indicar el modo de empleo del sistema de generadores en línea de una manera correcta, verificar los materiales para la elaboración de una micro central hidroeléctrica Como segundo paso tenemos el identificar la calidad y cantidad de energía hidroeléctrica que se está produciendo actualmente para así darnos cuenta la facilidad del uso de este proyecto para la mejora y beneficio del pueblo ecuatoriano. Después de haber realizado lo anterior se indicara los factores de beneficio al utilizar un sistema de generadores en línea. Para realizar todo esto se ha propuesto un plazo promedio de seis semanas. 5.6 FUNDAMENTACION La presente guía contiene la información básica necesaria, aplicable al proceso para la elaboración de un sistema de generadores en línea. 5.7 MODELO OPERATIVO El proyecto “Diseño de una micro central de generación de energía eléctrica mediante un sistema de generadores en línea”, representa al conjunto de metas y actividades propuestas por nuestro grupo de investigación a realizarse mediante un periodo de seis semanas. Se tiene como objetivo el diseño de una micro central de generación de energía, lo que les beneficiara, por tal motivo que obtendrán un producto de calidad tomando como base nuestro plan investigativo. 29
  • 30. Es oportuno precisar que la información de las investigaciones será previamente evaluada con el propósito de que este documento sea favorable para brindar eficacia y eficiencia al pueblo ecuatoriano. También es importante señalar que la responsabilidad de llevar a cabo la elaboración de llevar este proyecto contiene una meta tanto personal como académica. Finalmente con el propósito de brindar calidad y calidez al pueblo ecuatoriano en la elaboración de una micro central a base de un sistema de generaciones en línea, para que con ello obtengan un beneficio los cuales serán evaluados al finalizar. DISEÑO DE UNA MICRO CENTRAL MEDIANTE UN SISTEMA DE GENERADORES EN LINEA. 5.1. Red de distribución para la micro central hidroeléctrica JIEE, Vol. 19, 2005 5.8 PLAN OPERATIVO Tabla 5.1 Fases y etapas Fase Etapas Metas Actividades 30 Responsabl Resultados Tiempo
  • 31. s 1 es Grupo de investigació n 2 semana s Diseño de la micro central Elaboración de una micro central 2 2 semana s Informar al 100% sobre el diseño de la micro central Sociabilizac ión entre el grupo de investigació n Grupo de investigació n 3 2 semana s Terminació n de la micro central Evaluar el diseño de la maqueta Grupo de investigació n Encontrar un diseño para la elaboración de la micro central. Estudiantes con conocimientos básicos para el diseño de la micro central. Creación de la micro central. 15/06/2013 22/06/2013 22/06/2013 06/07/2013 06/07/2013 19/07/2013 5.9 PREVICION DE EVALUACION DE LA PROPUESTA Tabla 5.2. Evaluación de la propuesta PREGUNTAS BASICAS 1.- ¿Qué evaluar? 2.- ¿Por qué evaluar? EXPLICACION Se debe evaluar todas las actividades que se van a implementar en el desarrollo del proyecto que permitan el mejoramiento y desarrollo del mismo. La evaluación de la propuesta es necesaria porque se debe diagnosticar los conocimientos para verificar los nuevos conocimientos adquiridos. 3.- ¿Para qué evaluar? Se debe evaluar porque es importante determinar los objetivos planteados en la propuesta con los datos obtenidos en la investigación. 4.- ¿Con que criterios? El criterio será un factor determinante durante la evaluación de este proyecto. La primera decisión del panel de evaluadores será establecer cuales propuestas responden a las expectativas de los objetivos propuestos. 5.-Indicadores Los 31 indicadores que presentara este
  • 32. proyecto estarán dirigidos a la mejora y eficiencia del país. 6.- ¿Quién evalúa? 7.- ¿Cuándo evaluar? La evaluación de este proyecto esta a cargo del grupo de investigación, autores de esta propuesta, estudiantes de nivelación del SNNA. La evaluación del proyecto se realizara después del periodo de implementación de las actividades encaminadas al mejoramiento del pueblo ecuatoriano. 8.- ¿Cómo evaluar? La evaluación de este proyecto se dará de una forma directa, fácil tanto para los evaluados como los evaluadores. 9.-Fuentes de información Para la evaluación del proyecto se utilizara como fuentes de información: libros, internet, tesis entre otros con lo que facilitara la evaluación 10.- ¿Con que evaluar? A través de un diseño de una micro central. 5.3.CALCULOS PARA DETERMINAR LA POTENCIA TEÓRICA DE UNA MICROCENTRAL HIDROELÉCTRICA Calculo de la rapidez del caudal V 2 , g , h1 V= velocidad g= gravedad h= altura V V 2 , g , h1 2 9 .8 m / s V 100 m 44 , 27 m / s Q 2 A..V 32
  • 33. Q .d 2 V 4 Q 2 . 2, m 44 , 27 m / s 4 3 Q 139 , 01 m / s Q A..V Q= caudal A= área V= velocidad p . g .h..Q P 1000 kg / m p 136 x10 W p . g .h..Q 3 9 .8 m / s 2 3 100 m 139 , 01 m / s 6 P= potencia d= densidad g= gravedad h= altura Q= caudal V V 2 . g .h 2 2 9 .8 m / s V 50 m 31 ,30 m / s Q 2 AV Q .d 2 V 4 Q . 2m 2 31 ,30 m / s 4 3 Q 98 , 28 m / s Q AV 33
  • 34. Q= caudal A= área V= velocidad p . g .h.Q P 1000 Kg / m p 9 ,8 m / s 2 3 48 x10 W p 3 50 m 98 , 28 m / s . g .h.Q 6 P= potencia d= densidad g= gravedad h= altura Q= caudal Con la primera turbina se tiene una potencia de p 136 x10 6 W y al momento de colocar otra turbina obtenemos una potencia de p 6 48 x10 W . Podemos observar que con el mismo caudal del rio, al utilizar generadores en línea se puede obtener mayor energía eléctrica que corresponde para este caso en particular al 35% adicional, este valor variará dependiendo de los parámetros de desnivel que se ubique las turbinas. 6 X 48 X 10 W 100 % 136 X 10 6 34 = 35,29%
  • 35. CAPITULO VI CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 6.1. Conclusiones Para realizar el desarrollo del presente proyecto y luego de efectuar una investigación de un sistema hidráulico de energía para la sociedad ecuatoriana se concluye losiguiente: El agua es una fuente renovable de energía no perdurable. Aporta su potencial energético sin contaminar al medio ambiente, aspecto que debe generar interés a nivel nacional en cuanto a la preservación de la naturaleza y al desarrollo de la población. La producción mundial de energía ascendido de una manera considerable en los últimos tiempos, debido a los beneficios relacionados al uso de energía renovables y la disminución de la utilización de los combustibles fósiles El sistema de generadores en línea en una micro central hidroeléctrica se debe al hecho de que se aprovecha de mejor manera los recursos energéticos. Pese a que existe un costo inicial en la instalación de un sistema de generadores en línea, este presenta una serie de beneficios importantes: una baja frecuencia de mantenimiento, una operación diaria y un mantenimiento fácil de llevar a cabo. Un sistema de generadores en línea es una alternativa importante, en la búsqueda de una solución a los problemas de energía eléctrica para las comunidades ecuatorianas alejadas de las redes de distribución electica. Por otra parte, tanto la ubicación, el dimensionamiento y el diseño del sistema de generadores en línea son factores importantes para el éxito de esta nueva manera de generación de energía en el Ecuador. 6.2. Recomendaciones Para llevar a la práctica el estudio desarrollado en el presente proyecto hidráulico se efectúan las siguientes recomendaciones: La aplicación de construcción de una micro central para la generación de energía requiere de un estudio que maneje un alto nivel de detalle, principalmente en lo que se refiere a recursos hidráulicos disponibles. Mientras 35
  • 36. más información se analice en el estudio, mayores serán las oportunidades de obtener resultados positivos en el sistema de generadores en línea. Se debe efectuar un estudio para conocer el estado de terreno en donde se va a realizar la construcción de la micro central, tomando las precauciones necesarias. Es necesario actualizar los pronósticos con datos recientes de la demanda de los clientes, con el fin de obtener un objetivo de producción anual de energía en la micro central. Se puede utilizar un análisis más profundo de la producción de energía a través de la utilización de un software adecuado para simular dinámicamente el comportamiento del agua en un sitio seleccionado. Los planes para la construcción de la micro central debe contar con seguimiento especial para que la nueva planta sea bien diseñada y para que su construcción se lleve a cabo de correctamente. Llevar a cabo un estudio de la factibilidad antes de llevar a cabo la instalación de la micro central de producción de energía eléctrica. . BIBLIOGRAFÍA STEPHEN j, chapman, Maquinas eléctricas, tercera edición, editorial Mc Gran hill, 2000. GRAINGER Jhon j – William d. Stevenson Jr. primera edición Mc Gran hill, 2000 ORTIZ Ramiro “pequeñas centrales hidroeléctricas” segunda edición, editorial mexicana, 1982. Harper Gilberto, Manual de instalaciones eléctricas residenciales e industriales, segunda edición, editorial Luminosa. CASTRO “mini centrales hidroeléctricas” Madrid 2006. OSCARMALLITAGSI. “modelación y diseño digital para micro centrales de generación hidroeléctrica” Ecuador 2008. L, TAPIA “operación de subestaciones” Ecuador 2005. 36
  • 37. OLADE “manual de diseño de estandarización y fabricación de equipos para pequeñas centrales hidroeléctricas” volumen 1, 1983. VIII encuentro latinoamericano y del caribe sobre pequeños aprovechamientos hidroenergeticos, 1999. El rincón de la ciencia, (Diciembre 2003) Energía Hidroeléctrica, disponible URL: http://www.tecnun.es/asignaturas/Ecologia/Hipertexto/07Energ/140EnHidroe.htm (consulta 23 de junio del 2013). Ministerio de electricidad de energía renovable, (2011) Proyecto hidroeléctrico minas san francisco, disponible en URL: http.//www.celec.comec/lindex.php?option=com contentview=articleid0187:minascatid=48:noticiasltemid=220 (consulta 21 de junio del 2013). La enciclopedia libre universal en español, (17/2010) Generación de energía eléctrica, disponible en URL: http://www.monografias.com/trabajos68/energias-alternativasimpacto-medio-ambiente/energias-alternativas-impacto-medioambiente(consulta 18 de junio del 2013). MARTINETTI F. (22/06/2008) Fuentes de energía, disponible en URL: http://www.monografias.com/trabajos/fuentesener/fuentesener.shtml (consulta 16 de junio del 2013). 37
  • 39. ANEXO1 Encuesta a los moradores del sector. Ciclo de nivelación abril 2013 – agosto 2013 Objetivo: Diseño de una micro central hidroeléctrica por medio de generadores en línea en la provincia de Tungurahua sector Rio Negro por los estudiantes de la SNNA del ciclo de nivelación de carrera ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO NIVELACION DE CARRERA TEMA: GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA MEDIANTE UN SISTEMA DE GENERADORES EN LÍNEA PARA REUTILIZAR EL CAUDAL DE UN RIO. EDAD: ……………….SEXO: ………………. 1. ¿Sabe cuántos kilovatios hora consume mensualmente? Menos de 50kwh Entre 50- 100kwh Entre 101- 500kwh Más de 500kwh 2. ¿Cuanto paga por su planilla eléctrica mensualmente? Menos de $ 5 Entre $ 6-50 Entre $ 51-100 Más de $ 100 39
  • 40. 3. ¿En periodos que se sufre cortes de energía eléctrica tuvo usted pérdidas económicas? Si No Si contesta afirmativamente ¿cuánto fue su pérdida económica? ………………………………………………………………………………. 4. ¿Cree que se debería buscar una nueva manera de generar energía eléctrica? Si No 5. ¿Se debería vender energía a otros países? Si No Anexo 2 Ficha de tabulación Ciclo de nivelación abril 2013 – agosto 2013 PREGUNTAS 1.- ¿Sabe cuántos kilovatios hora consume mensualmente? 2.- ¿Cuánto paga por su planilla eléctrica mensualmente? ENCUESTA Fecha:28/06/2013 La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 45,8333% respondieron que el consumo de energía eléctrica es menos de 50 kwh La mayor cantidad de encuestados que corresponde al 51,3888% respondieron que el pago del consumo de la energía eléctrica es entre 6 – 50 dólares 3.- ¿En periodos que se sufre cortes de La mayor cantidad de encuestados que energía eléctrica tuvo usted perdidas corresponde al 79,1666% respondieron económicas? que no tuvieron pérdidas económicas en los periodos de cortes de luz. 4.- ¿Cree que se debería buscar una nueva La mayor cantidad de encuestados que manera de generar energía eléctrica? corresponde al 90,277% respondieron que si debería existir nuevos métodos para la generación de energía 5.- ¿Se debería vender energía a otros La mayor cantidad de encuestados que 40
  • 41. países? corresponde al 51,388% respondieron que si debería el país exportar la energía a países vecinos. Anexo 3 Fotografías de la encuesta 41
  • 42. Anexo 4 Figura Esquema típico de un aprovechamiento hidroeléctrico Fuente: http://www.hidropaute.com/espanol/itecnica/produccion.htm 42
  • 43. Figuraesquema de una central de agua fluyente Fuente: EVE mini hidráulica en el país Vasco, Bilbao, Noviembre 1995 43
  • 44. FiguraImagen de un rodete de una turbina Pelton Fuente: http://www4.ujaen.es/~dfernan/turbina_pelton.htm FiguraImagen de rodete Michel Banki Fuente:http://www.villageearth.org/pages/Projects/AT/ATblog/index.html FiguraImagen de rodete Francis Fuente: http://inciarco.info/comunidades/showthread.php?t=796 44
  • 45. Figura Imagen de rodete axial Fuente: http://www.appuntidigitali.it/9424/energia-dallacqua-la-turbinaidraulica Figura Imagen del estator y del rotor de un generador síncrono Fuente: http://www.remitec.mex.tl/341945_Productos.html 45
  • 46. Figura Imagen de un generador asíncrono Fuente: http://www.taringa.net/posts/info/6222991/Motores-asincronostrifasicos. Figura 1.12 Transformador de transmisión Fuente: http://www.vasile.com.ar/es/transf_potencia.html 46
  • 47. Figura Red eléctrica Figura Imagen de cribas auto limpiantes instaladas en la PTAR Fuente: Autores 47