El presente artículo está inspirado en el sorprendente y novedoso diseño de turbinas eólicas aplicables al ámbito urbano, que ya hacen gala en ciudades importantes del mundo, como es el caso de París, donde la empresa New Wind presentó hace ya un año su "Arbre à Vent".
Y este es apenas uno de tantos proyectos interesantes que, prácticamente, reinventan la turbina eólica. Existen por ejemplo "palmeras energéticas" que no sólo incluyen pequeñas turbinas en lugar de hojas, sino que además incorporan celdas para aprovechar la energía solar.
El punto de partida para el diseño de una turbina eólica, es, como entonces se dijo, el cálculo de la potencia de flujo aprovechable para la producción de otro tipo de energía, y ello se sintetizaba en la ecuación siguiente:
Basándonos en esta expresión es posible optimizar la potencia de salida, a partir de un sólo parámetro: el área de barrido (swept area) de las palas impulsoras, ya que los demás dependen exclusivamente de "mamá naturaleza". No obstante, también el peso de las palas influirá significativamente sobre el parámetro V (velocidad del viento) Los diseñadores han de tener en cuenta entonces un problema fundamental: ¿Cómo maximizar la potencia generada sin aumentar de manera considerable el área de barrido (y por ende el peso) de las palas?
El ingenioso "Arbre à Vent" es, sin duda, una respuesta a la cuestión planteada. Múltiples turbinas en un sólo dispositivo, que también presenta solución a otros problemas como es el tema de la cantidad de metros cuadrados requeridos para las instalaciones en una zona urbana. Sólo piénsese en la gran cantidad de terreno que necesitan los tradicionales "parques eólicos", que no cabrían dentro de una ciudad.
REINVENTANDO LA TURBINA EÓLICA:
No se trata de "reinventar la rueda" se trata de "hacer una mucho mejor cada vez". En países latinoamericanos no sólo investigaciones universitarias se hacen necesarias ya que en los centros de formación básica (primarias y secundarias) pueden hacerse aportes. Damos aquí algunas ideas para estudiantes y docentes:
A partir de materiales reciclables como tubos de PVC y envases plásticos, como baldes, que ya no estén en uso, es 100 % factible construir interesantes proyectos energéticos, empleando además como generadores de electricidad a los económicos micromotores eléctricos de corriente continua, de 6 voltios, de los que solían emplear los clásicos tocacintas e inclusive motores eléctricos provenientes de juguetes malogrados.
Con estos micromotores funcionando "al revés" podemos encender diodos LED y con ellos efectuar una laguna de proyectos que beneficien a sus instituciones, como es el caso de avisos o señales luminosas para aulas, oficinas y pasillos.
Para el diseño de nuestras "palas impulsoras", como se indicó, podemos emplear una diversidad de materiales reciclables livianos, con los cuales se puede experimentar respecto a formas, ángulos de instalación, así como tamaños (teniendo en cuenta, eso sí, lo indicado en la expresión matemática señalada en cuanto a área de las palas y el peso de las mismas, la potencia obtenida en dicha expresión es "potencia mecánica" o "potencia de entrada" la cual se convertirá en "potencia eléctrica" por medio del micromotor ).
Aquí puede verse un ejemplo interesante. No obstante el diseño de las palas es conocido y se llama rotor (o conjunto de palas) tipo SAVONIUS. Que puede ser construido a partir de botellas plásticas.
A modo de cultura general presento los diseños ya existentes en rotores o sistema de palas :
La instalación eléctrica tampoco es complicada de hacer y mucho menos es peligrosa en algún modo. Se recomienda eso sí, usar cable del tipo 20 a 26 AWG y longitudes de cable no superiores a 2 metros en el caso de proyectos para principiantes. Hay gran variedad de diseños resultantes interesantes que pueden obtenerse.
Otra recomendación importante en cuanto a la instalación eléctrica es el de verificar el voltaje y el amperaje de salida de nuestro equipo, lo cual puede hacerse con ayuda de un multímetro. Es necesario tener presente que los diodos del tipo LED más comunes deben trabajar a lo sumo con 5 voltios y 10 miliamperios.
Cualquier persona interesada en un proyecto de mayor envergadura puede ponerse en contacto conmigo vía esta página, nuestra comunidad de Facebook, o al correo aljepague@yahoo.com
El reto está lanzado. Quedo a la espera de comentarios, inquietudes y sugerencias para próximos artículos.
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