Estudio de la marcha interanual del viento con vista a la prospección eólica en tres lugares diferentes de Cuba

Abstract

Dada la importancia cada vez más creciente que tiene en Cuba la utilización del recurso eólico para la producción de energía limpia y la necesidad de buscar locaciones donde los regímenes de viento sean energéticamente aprovechables y permanentes, este trabajo se propone como objetivo, la determinación de la ocurrencia climática de vientos aprovechables por aerogeneradores eólicos y su tendencia. A partir de los datos de dirección y rapidez del viento para tres estaciones meteorológicas ubicadas en zonas costeras de lugares apartados de la Isla de Cuba y que son: Cabo de San Antonio, Cabo Cruz y Punta de Maisí, se procede al estudio de su climatología analizando la frecuencia de ocurrencia para dos condiciones dadas como pares (dirección – rapidez, rapidez – hora del día). Se analiza mediante ajuste de armónicos una valoración cuantitativa de la tendencia de la frecuencia de ocurrencia por pares de valores y del comportamiento futuro de la misma. Los análisis arrojan en general en la zona de estudio, un predominio de vientos bajos (entre 1 y 2 m/s) y un crecimiento del número de casos para estos mismos rangos de valores en el quinquenio 2025 – 2029. Se constata también una disminución del número de calmas y una marcha diaria caracterizada por vientos bajos en horas tempranas y finales del día y altos en horas de la tarde. Se recomienda el uso de aerogeneradores de baja velocidad de arranque en las zonas de Cabo de San Antonio y Cabo Cruz, debido a la presencia y permanencia de sus vientos, no así en Punta de Maisí donde se prevé un crecimiento de las horas de calma. Given the increasing importance of the use of wind resources in the production of clean energy in Cuba and the need to look for locations where wind regimes are energetically usable and permanent, this work is proposed as the objective, the determination of the climatic occurrence of usable winds by wind turbines and their tendency. Based on wind direction and wind speed data for three meteorological stations located in coastal areas of remote places of the Island of Cuba and which are: Cabo de San Antonio, Cabo Cruz and Punta de Maisí, we proceed to study their climatology analyzing the frequency of occurrence for two conditions given as pairs (direction - speed, speed - time of day). A quantitative assessment of the trend of the occurrence frequency by pairs of values ​​and the future behavior of the same is analyzed by adjusting harmonics. The analyzes show in general in the study area, a predominance of low winds (between 1 and 2 m / s) and an increase in the number of cases for these same ranges of values ​​in the quinquennium 2025 - 2029. There is also a decrease of the number of calm and a daily march characterized by low winds in the early and late hours of the day and high in the afternoon hours. It is recommended the use of low speed wind turbines in the areas of Cabo de San Antonio and Cabo Cruz, due to the presence and permanence of its winds, but not in Punta de Maisí where an increase in calm hours is expected. (traducción automática)