Eficiencia y sostenibilidad: el papel de los generadores síncronos de imán permanente en la expansión de la energía eólica brasileña

Autores/as
DOI:
https://doi.org/10.47456/bjpe.v12i3.52302
Palabras clave:
Eficiencia Energética, Energía Eólica, Red Eléctrica Brasileña, PMSG, DFIG
Resumen

En las últimas décadas, la energía eólica se ha convertido en una de las fuentes renovables de más rápido crecimiento a nivel mundial, impulsada por la necesidad de diversificar las matrices energéticas, reducir las emisiones de carbono y avanzar en las tecnologías de turbinas. En este contexto, los estudios comparativos son esenciales para evaluar el rendimiento y la viabilidad de diferentes tecnologías. Este estudio analiza la aplicación de Generadores Síncronos de Imanes Permanentes (PMSG) en la expansión de la energía eólica en Brasil, con énfasis en la eficiencia, la sostenibilidad y la viabilidad económica. El marco PCC (Población, Concepto y Contexto) fue adoptado para formular la pregunta principal de investigación: ¿cómo se comparan los PMSG con los DFIG en términos de desempeño técnico, económico y sostenible en el contexto de la expansión de la generación eólica en Brasil? Con base en este enfoque, se realizó una revisión integradora de la literatura para comparar el desempeño tecnoeconómico de los PMSG con los Generadores de Inducción Doblemente Alimentados (DFIG). Los resultados indican que los PMSG suelen alcanzar una mayor eficiencia (94–96% frente a 91–93%), principalmente debido a la ausencia de pérdidas de excitación y de cajas de engranajes. La configuración direct-drive puede reducir los costos de mantenimiento y mejorar la fiabilidad. Aunque los PMSG requieren una mayor inversión inicial, tienden a presentar un menor Costo Nivelado de Energía (LCOE) a lo largo de su ciclo de vida, especialmente en Brasil, donde los factores de capacidad varían entre 45% y 60%. Además, los convertidores de potencia total mejoran la estabilidad del sistema eléctrico

Biografía del autor/a
  1. Maria Manuela Almeida Dias Silva, Universidade Federal do Piauí

    Maria Manuela Almeida Dias Silva é graduada em Tecnologia de Energias Renováveis pela Universidade Federal do Piauí (UFPI). Atualmente, é mestranda em Engenharia Elétrica na mesma instituição. Suas áreas de interesse incluem energias renováveis, com ênfase em energia eólica e energia fotovoltaica.

  2. Rafael Santos Freire Ferraz, Universidade Federal do Piauí

    Rafael Santos Freire Ferraz recebeu o título de Bacharel em Engenharia Elétrica pela Universidade Estadual de Santa Cruz, Ilhéus, Bahia, Brasil, em 2018, o título de Mestre em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal do Espírito Santo, em 2020, e o título de Doutor em Engenharia Elétrica, com ênfase em processamento de energia e sistemas elétricos, pela Universidade Federal do Espírito Santo, Vitória, Espírito Santo, Brasil, em 2025. Atualmente, é Professor do Centro de Educação Aberta e a Distância da Universidade Federal do Piauí. Durante a graduação, realizou intercâmbio na Arizona State University, Estados Unidos, e desenvolveu pesquisa com o Illinois Institute of Technology na área de engenharia da computação, em 2015. Seus interesses de pesquisa atuais incluem inteligência artificial, recursos energéticos distribuídos, veículos elétricos, métodos de otimização metaheurística, otimização multiobjetivo e previsão de séries temporais. 

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Portada de un artículo de la Brazilian Journal of Production Engineering. La imagen presenta un molino de viento metálico de múltiples aspas, situado en un paisaje rural con extensas áreas de cultivo, vegetación y colinas al fondo, bajo un cielo despejado. La estructura del molino ocupa la zona central de la composición y destaca la relación entre el aprovechamiento de los recursos naturales, la energía y la sostenibilidad. A la izquierda se observa un letrero unido a la estructura. En la parte inferior de la imagen aparece el título “Eficiência e Sustentabilidade na Energia Eólica Brasileira?” (“¿Eficiencia y Sostenibilidad en la Energía Eólica Brasileña?”), escrito en letras blancas, seguido de la identificación de los autores “Silva & Ferraz (2026)”, en amarillo. En la parte inferior de la portada aparecen los logotipos de PPGCP, UFES – Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, UFES – Campus São Mateus, Núcleo de Pesquisa em Gestão de Sistemas de Produção – NP GSP, Engenharia de Produção y FAPES – Fundação de Amparo à Pesquisa e Inovação do Espírito Santo. Una franja dorada en la base identifica a la Brazilian Journal of Production Engineering.
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Publicado
2026-09-30
Número
Vol. 12 Núm. 3 (2026): Edición Regular (julio - septiembre)
Sección
ENERGÍA
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Derechos de autor 2026 Silva, M. M. A. D., & Ferraz, R. S. F.

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Cómo citar

Silva, M. M. A. D., & Ferraz, R. S. F. (2026). Eficiencia y sostenibilidad: el papel de los generadores síncronos de imán permanente en la expansión de la energía eólica brasileña. Brazilian Journal of Production Engineering, 12(3), 141-154. https://doi.org/10.47456/bjpe.v12i3.52302