Este documento presenta un plan para el desarrollo de una central eólica de 600 kW en la región de La Ventosa en Oaxaca. Describe la ubicación y tecnología propuesta, incluyendo los componentes principales de un aerogenerador. Estiman los costos de inversión requeridos, incluyendo los equipos, obra civil y conexión a la red. También analizan el acceso a líneas de transmisión, cercanía a centros de consumo, y permisos necesarios. El presupuesto total estimado es de $957,364 USD

1. 16 de marzo del 2017 Practica de
evaluación entre
pares
Plan para el desarrollo de una central
eólica de generación.
Autor: Br. Jorge Luis Baas oxte

2. Lista de ilustraciones ................................................................................................................. 2
Lista de tablas. .......................................................................................................................... 2
Introducción.............................................................................................................................. 3
Ubicación de la central y descripción de la central generadora...................................................... 4
Tecnología para el desarrollo de la central generadora ................................................................. 5
Las palas:.............................................................................................................................. 6
El rotor: ................................................................................................................................ 6
El multiplicador:.................................................................................................................... 6
El generador:......................................................................................................................... 6
La góndola:.......................................................................................................................... 6
Terreno e inversión requerida ..................................................................................................... 7
El terreno.............................................................................................................................. 7
Inversión requerida ................................................................................................................ 7
Acceso a las líneas de transmisión y distribución del SEN............................................................ 9
Cercanía a centros de consumo................................................................................................... 9
Permisos..................................................................................................................................10
Presupuesto..............................................................................................................................11
Precio de la venta de energía y productos asociados....................................................................13
Tiempo de desarrollo................................................................................................................14
Costo de operación...................................................................................................................15
Conclusión...............................................................................................................................16
Bibliografía..............................................................................................................................17

3. Lista de ilustraciones
Ilustración 1 Torre de transmisión .............................................................................................. 3
Ilustración 2 ubicación tentativa de la central eólica..................................................................... 4
Ilustración 3 mapa del sistema eléctrico nacional......................................................................... 5
Ilustración 4 componentes de un generador eólico ....................................................................... 6
Ilustración 5 terreno de la ventosa............................................................................................... 7
Ilustración 6 precios de las turbinas eólicas ................................................................................. 8
Ilustración 7 costo de la potencia instalada .................................................................................. 8
Ilustración 8 porcentaje de costos de la inversión total ................................................................. 9
Ilustración 9 la ventosa en la cercanías Juchitán de Zaragoza (centro de consumo).......................10
Lista de tablas.
Tabla 2 costos unitarios de equipos de la central.........................................................................12
Tabla 3 Costo total de los equipos .............................................................................................12
Tabla 4 Presupuestos y saldos ...................................................................................................12
Tabla 5 Costo de la producción .................................................................................................13
Tabla 6 Cronograma de actividades ...........................................................................................14
Tabla 7 cronograma de actividades ............................................................................................14
Tabla 8 Cronograma de actividades ...........................................................................................15
Tabla 9 Costo anual de operación de la central ...........................................................................15
Tabla 10 costo de venta y tiempo de recuperación ......................................................................15

4. Introducción
Debido a la reforma energética ocurrida en México el sector energético ha sufrido una
transición de ser un sistema totalmente monopolizado por la comisión federal de electricidad
(CFE) a ser un sistema en el cual se permite la participación de empresas filiales en los
sectores de generación y comercialización.
Bajo la anterior ley se permitía la participación de las empresas privadas, pero solo en la
generación, estas empresas eran reguladas por un Centro Nacional De Control De Energía
(CENASE) que en ese entonces era parte de CFE por lo cual únicamente podían vender
electricidad a CFE.
Antes de la reforma el sistema eléctrico nacional operaba bajo la ley de servicio público de
energía eléctrica, pero con esta reforma energética se ha tenido que modificar esta ley la cual
cambia para convertirse en la ley de la industria eléctrica, en esta nueva ley se permite la
participación de empresas privadas. Por lo que en los últimos años muchas empresas filiales
han situado a México como una opción viable para la inversión en el sector energético.
Este trabajo fue realizado asumiendo el lugar de
los inversionistas extranjeros por lo cual abarca
temas importantes para la realización de un plan
de desarrollo de una central de generación. Se
definió la tecnología a emplear, la localización
idónea para instalar la central, el análisis del
suelo, la disponibilidad del recuso energético,
También se abarco el concepto de presupuesto,
en el cual se tomaron en cuenta los costos de
adquisición de los equipos para la instalación, las
modificaciones del suelo, los costos por mano de
obra civil, los costos por mano de obra
electromecánica y eléctrica, igualmente se
realizaron los cálculos para determinar el costo
de la operación de la central y del costo de la
producción de energía.
Ilustración 1 Torre de transmisión

5. Ubicación de la central y descripción de la central generadora
Uno de los requisitos más importantes para la operación óptima de una central eólica es que
la zona en la que se encuentre instalada cuente con una corriente de viento constante y con
una velocidad mínima entre 10 km/h y 14 km/h para que el generador pueda funcionar, pero
también es necesario tomar en cuenta que las velocidades máximas del viento para la
generación máxima varían entre 46 km/h y 50 km/h. En México uno de los lugares que
cumple con el requisito es la región de la Ventosa en el estado de Oaxaca.
La ubicación se presenta a continuación.
Ilustración 2 ubicación tentativa de la central eólica
Como se puede observar debido a su ubicación geográfica se puede considerar una zona apta
para la instalación de generadores eólicos.
También es necesario tomar en cuenta la proximidad de las líneas de transmisión para la
interconexión del generador con el sistema eléctrico nacional. En la siguiente ilustración se
presenta un mapa de México con el sistema eléctrico nacional.

6. Ilustración 3 mapa del sistema eléctrico nacional
En el círculo rojo se encuentran encerradas las líneas de transmisión más cercanas a la zona
de interés y la zona de interés, como se puede observar las líneas de transmisión más cercanas
son de 230 Kv, esto implica que la ubicación de interés es apta para la instalación de los
generadores eólicos, ya que se cuenta con el recurso energético y con la facilidad de
interconectar la central de generación a la red eléctrica nacional.
Tecnología para el desarrollo de la central generadora
Existen varios tipos de generación renovable, pero para este proyecto se decidió emplear la
tecnología de los aerogeneradores. Los aerogeneradores utilizan de manera indirecta la
energía solar, ya que el calor provocado por la radiación solar produce una diferencia de
temperaturas, presiones y densidades del aire entre la atmosfera y la superficie del planeta
produciendo de esta manera corrientes de viento.

7. El viento viaja a una cierta velocidad por lo que tiene una energía cinética la cual puede ser
aprovechada, un aerogenerador emplea la energía cinética del viento mediante los elementos
que lo componen, los elemento principales son:
Las palas:
Son los elementos encargados de captar la energía cinética del viento, es uno de los elementos
más importantes de la máquina. Aumentando el diámetro de las tablas se puede aumentar la
superficie de captación del viento y la potencia proporcionada por la maquina
El rotor:
Es el elemento encargado de transformar la energía cinética del viento en energía mecánica.
El multiplicador:
Es un conjunto encargado de convertir la bajas velocidades a la que gira el rotor (entre 20 y
30 rpm) a una velocidad más elevada que se conecta al eje del generador.
El generador:
Es el encargado de transformar la energía mecánica procedente del rotor de la maquina en
energía eléctrica, la cual se pretende enviar al sistema eléctrico nacional.
La góndola:
Es el conjunto bastidor y carcasa del aerogenerador, el bastidor es una pieza sobre la cual se
acoplan los elementos mecánicos principales del generador y que está situado sobre la torre.
Este bastidor está protegido por una carcasa generalmente de fibra de vidrio y poliéster,
reforzada con perfiles de acero inoxidable.
Ilustración 4 componentes de un generador eólico

8. Terreno e inversión requerida
El terreno
El territorio de interés es mayoritariamente plano y casi a nivel del mar por que está
situado en la planicie costera del Océano Pacífico, las únicas elevaciones del terreno
se encuentran en el extremo norte donde se encuentran los primeras estribaciones de
la Sierra Madre del Sur y que en ese punto se alcanza la altitud máxima del municipio
de 500 metros sobre el nivel del mar, Fisiográficamente todo el territorio pertenece a
la Provincia fisiográfica XV Cordillera Centroamericana y dentro de ella el 98% del
municipio de la Sub provincia fisiográfica 84 Llanura del Istmo y el 2% a la Sub
provincia fisiográfica 83 Sierras del Sur de Chiapas
Ilustración 5 terreno de la ventosa
Inversión requerida
Los costos de inversión más importantes en el proyecto de una central eólica terrestre
y su participación en el costo total, se presentan seguidamente:

9. Costos de estudios de viabilidad: <2%. Incluyen el estudio del recurso eólico, análisis
del emplazamiento, diseño inicial, estudio de impacto ambiental, estudio de
rentabilidad y gestión de proyecto, entre otros gastos iniciales.
Costos de equipamiento (aerogenerador): 65-84%. Incluyen los de producción de la
turbina y equipos auxiliares, y la transportación hasta el sitio de emplazamiento e
instalación.
Costos de obra civil: 4-16%. Incluyen la transportación interna dentro del
emplazamiento de la turbina y la torre, la construcción de la cimentación y carreteras,
y otros costos relacionados con la infraestructura necesaria para la instalación y
puesta en marcha de las turbinas.
Costos de conexión a la red: 9-14%. Incluyen el cableado, las subestaciones y las
líneas eléctricas necesarias.
Otros costos de inversión: 4-10%. Por ejemplo, costos financieros durante la
construcción, ingeniería, permisos legales y de uso del terreno, licencias, consultas,
seguros y, además, los sistemas de monitoreo.
Los datos anteriores aparecen en el Irena Working Paper, de junio de 2012, y otras
fuentes.
Para determina r la inversión requerida es necesario analizar los costos de las turbias,
así como el costo por la carga instalada.
Ilustración 6 precios de las turbinas eólicas
Ilustración 7 costo de la potencia instalada
Si tomamos en consideración el costo más económico para cubrir mayor capacidad a menor
costo por obvias razones es más conveniente comprar los componentes de procedencia china

10. Usando el pecio de: $ 1,354.00 por kilowatt, podemos obtener el costo total de la inversión.
La potencia. Para determinar la inversión es necesario conocer la capacidad del generador.
Tomando en cuenta el presupuesto de 1 millón de dólares, se pretende instalar la capacidad
de 600 kW lo cual implica una inversión inicial de $ 957,364.00 USD
Posteriormente se presentan otros costos a los cuales les corresponde una parte del costo total
de la inversión, los cuales son:
Ilustración 8 porcentaje de costos de la inversión total
Acceso a las líneas de transmisión y distribución del SEN
Como se mencionó anteriormente el territorio en donde se propone construir la central de
generación eólica se encuentra próximo a líneas de transmisión de 230 kV. Lo cual supone
el uso de un un trasformador de potencia de elevación para inyectar la potencia a la red
eléctrica a la tensión de las líneas de transmisión más cercanas
Cercanía a centros de consumo
Oaxaca cuenta con una gran diversidad de empresas y establecimientos que pueden ser
centros de consumo potenciales para el futuro proyecto siendo, tanto en el sector minero
como en el sector producción los centros de consumo más cercanos a la central de generación.

11. Ilustración 9 la ventosa en la cercanías Juchitán de Zaragoza (centro de consumo)
Los centros de consumo más próximos se encuentran a una distancia de aproximadamente
20 kilómetros de la central generadora.
Permisos
Para poner en marcha la construcción de la central generadora es indispensable contar los
permisos correspondientes, estos se obtienen realizando los trámites y solicitudes con las
dependencias encargadas de regular el sector eléctrico (CRE).
La CRE
Te permite solicitar el permiso de generación de eléctrica, mismo que favorece la
participación para el Mercado Eléctrico Mayorista. Las empresas generadoras podrán vender
a diversos participantes, ya sea Suministradores (a través de subastas) o Comercializadores,
así como entrar directamente a la venta al Mercado o en su caso en abasto aislado (generando
electricidad para la satisfacción de necesidades propias).
Para realizar el trámite se solicitan al interesado una serie de documentos los cuales se
mencionan a continuación:
 Formato de solicitud de permiso de generación de energía eléctrica.
 Acta constitutiva de la sociedad
 Certificado del instrumento público que acredite la personalidad y facultades del
representante legal del solicitante.
 Identificación oficial.
 La descripción en términos generales del proyecto el cual deberá contener:

12.  Ubicación propuesta de la central eléctrica, señalando las características del área
geográfica y el croquis que delimita las coordenadas geodésicas.
 Señalar si será una central de abasto aislado.
 Señalar si será una central que se interconectará individualmente en un punto
específico de la Red Nacional de Transmisión (la RNT) o las Redes Generales
de Distribución (las RGD) o si se trata de aquellos casos donde se tienen varios
proyectos conectados a un punto específico de la RNT o las RGD.
 El diagrama unifilar de la o las centrales eléctricas en la que se incluya su o sus
propuestas de punto o puntos de interconexión con el Sistema Eléctrico Nacional
(el SEN)
 La capacidad de la central de generación de energía eléctrica indicando la
correspondiente a corriente alterna y corriente directa, cuando sea necesario, así
como la generación anual estimada.
 Tipo de tecnología y, cuando así aplique, el combustible primario.
 La documentación que acredite la capacidad técnica y financiera del solicitante o del
grupo empresarial al que pertenece.
 La documentación que acredite haber presentado ante la Secretaría de Energía el
escrito o solicitud de evaluación de impacto social.
 Las fechas estimadas de programa inicio y terminación de las obras respectivas.
 El plan de negocios, en caso de que la central no esté instalada.
 El comprobante de pago de derechos o aprovechamientos respectivos.
La solicitud del permiso ante el CRE tiene un costo dependiendo de la capacidad instalada,
para el proyecto se cuenta con una capacidad instalada de 600 kW entra en el intervalo de
hasta 10 Mw, por lo que el costo del permiso para la generación es de $ 96,867.66 mxn al
tomar en cuenta el precio del dólar, se convierte en $ 4,932 USD.
Presupuesto
Ya se han tomado en consideración los costos por el generador y el cableado eléctrico para
las conexiones del generador hasta la central pero otro factor a tomar en consideración es el
método de transmisión.
Por motivos prácticos se emplearan trasformadores de potencia para poder transmitir la
potencia eléctrica a través de las líneas de transmisión de 230 kv, para ello es indispensable
contar con una sub estación elevadora de tensión
A continuación se presenta el precio de la subestación requerida para el fin del proyecto

13. El transformador es el elemento más importante de la subestación de elevación, de allí que
sea el segundo equipo más costoso del proyecto.
Cantidad cantidad real Precio
capacidad del generador 600 $ 552,432.00
transformadores 1 $ 200,000.00
TOTAL $ 752,432.00
Tabla 2 Costo total de los equipos
Al sumar los costos de los equipos se obtiene el presupuesto de equipos
PRESUPUESTO INICIAL $ 1,000,000.00
EQUIPOS $ 752,432.00
SALDO $ 247,568.00
PRESUPUESTO $ 247,568.00
GASTOS DE INSTALACIÓN $ 200,000.00
COSTO DE PERMISOS $ 4,932.00
SALDO $ 42,636.00
Tabla 3 Presupuestos y saldos
Por lo que el costo total de la inversión inicial es de: $ 957,364.00 USD, lo cual está en el
rango del presupuesto inicial.
Costo unitario por kW instalado $ 920.72 1000 w
Costo unitario de caja de conexiones $ 12.10 12 entradas
transformador $ 200,000.00 3 línea
Tabla 1 costos unitarios de equipos de la central

14. Precio de la venta de energía y productos asociados.
Este proyecto está pensado para únicamente producir energía eléctrica y a continuación se
presenta el costo que tendrá la energía eléctrica
Item Símbolo Unidad Valor
Inversión en Equipos Ie US$ 752432
Sueldos y Jornales US$/año 157230.769
Tiempo Anual de Operacion to h/año 8760
Mantenimiento US$/año 24000
Tasa de Interes i - 0.1
Vida Util de Equipos tl años 25
Factor de Anualidad a - 0,10608
Costos de Capital US$/año 827675.2
Costo Anual Total Ct US$/año 1008905.97
Costo Anual Total Sin Inversiones Csi US$/año 256473.969
Costo Unitario Ce US$/kWh 0.19176143
Costo Unitario Sin Inversiones Cesi US$/kWh 0.04874767
Tabla 4 Costo de la producción
**El costo por kilowatt hora será de: $ 0.04874767 USD

15. Tiempo de desarrollo
Al considerar todas las actividades que se deben desarrollar para que la central sea concluida
se ha calculado que el tiempo de desarrollo es de 1 año con 4 meses. En el siguiente
cronograma se muestran las actividades que selle varan acabo, así como el tiempo que llevara
realizar cada actividad.
Tabla 5 Cronograma de actividades
Tabla 6 cronograma de actividades

16. Tabla 7 Cronograma de actividades
Costo de operación
El costo de operación de la central está determinado por el costo del sueldo de los operarios
y el costo del sueldo de los supervisores de operación de la planta
Concepto Horas Anuales Costo horario Costo horario
Subtotal
Anual
h MXN/H USD US$
Operarios 417 150 7.69230769 9626.374
Supervisor 417 200 10.2564103 12835.16
Total Anual $ 22461.54
Tabla 8 Costo anual de operación de la central
AL poner la central en operación se obtendrá una ganancia de: $ 0.2 USD por cada kilowatt
generado lo cual implica un tiempo de recuperación de 2.9855 años teniendo un utilidad
anual de: $ 300,312.823 USD al año.
Precio de venta USD 0.09874767 kwh
kwh anuales 5261256 kwh
Utilidades 0.05 USD/kwh
utilidad anual 263062.8 USD
TIEMPO DE RECUPERACIÓN DE LA INVERSIÓN 3.83522858 años
Tabla 9 costo de venta y tiempo de recuperación

17. Conclusión
Este proyecto tendrá un costo de $ 957,364.00 USD estando dentro del margen del
presupuesto, sumando el costo por la operación el cual es de $ 22461.54 USD se tendrá un
total de $ 979,825.00 USD. De tener un a producción continua durante todo el año se tendrá
un tiempo de recuperación será de 3.83 años, si consideramos que el tiempo de vida media
de una central eólica es de 25 años según datos estadísticos, pasados los 23.83 años solo
obtendrán ganancias de la inversión.
Esto solo es posible instalando la central eólica en la zona geográfica señalada ya que en esta
zona se alcanzan vientos con velocidades de hasta 40 km/h y vientos con velocidades de
10km/h por lo cual es posible tener una generación continua, el único inconveniente con la
cual cuenta esta tecnología es que no se puede regular la producción ya que depende de las
condiciones climáticas variantes en las que se encuentre el área
Deduciendo los costos de mantenimiento y renovación de permisos no se encuentra razones
para no instalar la central eólica.

18. Bibliografía
1. México, entre los próximo “gigantes” del viento, [en línea] disponible en:
http://www.obrasweb.mx/construccion/2012/12/18/mexico-entre-los-proximos-
gigantes-del-viento fecha de consulta: 07/03/17.
2. Datos generales del proyecto, del promovente y del responsable del estudio de
impacto ambiental, [en línea], disponible en:
http://sinat.semarnat.gob.mx/dgiraDocs/documentos/oax/estudios/2005/20OA2005E
0011.pdf fecha de consulta: 09/03/17.
3. Costes de la energía eólica, [en línea], disponible en:
http://rabfis15.uco.es/lvct/tutorial/41/tema22/tema22-2.htm fecha de consulta:
09/03/17.
4. ¿Cuánto cuesta un parque eólico? Corado moreno Figueredo, [en línea] disponible
en: http://www.cubasolar.cu/Biblioteca/Energia/Energia61/HTML/articulo03.htm
fecha de consulta: 10/03/17.
5. Eoliccat, ¿Cómo produce electricidad un aerogenerador? [en línea] disponible en:
http://eoliccat.net/la-tecnologia/preguntas-frecuentes/?lang=es fecha de consulta:
09/03/17.
6. Permiso para generar energía eléctrica, [en línea] disponible en:
http://www.gob.mx/tramites/ficha/permiso-para-generar-energia-electrica/CRE2151
fecha de consulta: 10/03/17.
7. Instituto nacional de estadística y geografía, Oaxaca, [en línea] disponible en:
http://www.beta.inegi.org.mx/app/areasgeograficas/?ag=20 fecha de consulta:
10/03/17.
8. Oaxaca, gran potencial minero a nivel nacional, [en línea], disponible en:
http://mineriasustentable.com.mx/oaxaca-gran-potencial-minero-a-nivel-nacional/
fecha de consulta: 12/03/17.