| Una investigación
independiente ha descubierto que cada turbina instalada a lo largo de una
autopista podría generar tanta electricidad como 20m2 de paneles
solares. Esto sería suficiente electricidad para mantener encendida
la luz de la calle y ayudar a alimentar la red de energía local.
DATOS TÉCNICOS
Vortex Bladeless
está desarrollando un aerogenerador basado en la resonancia aeroelástica.
Aprovecha la energía eólica por medio del fenómeno
de aparición de vórtices llamado Vortex Shedding. Básicamente,
la eólica sin palas consiste en un cilindro fijo vertical sobre
una varilla elástica que se empotra en el suelo. El cilindro oscila
en un rango de velocidad de viento, que posteriormente transforma la energía
mecánica en electricidad mediante un alternador. En otras palabras,
es una turbina eólica que no es una turbina en realidad.
Los aerogeneradores
por vorticidad se asemejan más a los paneles solares que a los aerogeneradores
convencionales si atendemos a algunas de sus características y su
rentabilidad.
El cilindro
exterior es rígido y está diseñado para oscilar, permaneciendo
anclado a la varilla o núcleo. El movimiento de la parte superior
del cilindro no está restringido, encontrándose aquí
la máxima amplitud de oscilación. La estructura está
construida con resina reforzada con fibra de carbono y/o fibra de vidrio,
materiales ampliamente utilizados en la construcción de palas de
los aerogeneradores convencionales.
La parte superior
del núcleo sostiene el mástil y su parte inferior está
firmemente anclada al suelo. Está construido de polímero
reforzado con fibra de carbono, que proporciona una gran resistencia a
la fatiga y tiene una pérdida de energía mínima cuando
oscila.
Naturalmente,
el diseño de este aerogenerador es bastante diferente al de una
turbina tradicional. En lugar de la torre, la góndola y las aspas
habituales, nuestro dispositivo solo tiene un mástil muy ligero
hecho de materiales comunes. Esto reduce el uso de materias primas y la
necesidad de una cimentación importante.
El aerogenerador
sin palas captura la energía del viento cuando entra en resonancia
debido a un efecto aerodinámico denominado desprendimiento de vórtices.
En la mecánica de fluidos, cuando el viento pasa a través
de un cuerpo romo, el flujo se modifica y genera un patrón cíclico
de vórtices. Una vez que la frecuencia de estas fuerzas está
lo suficientemente cerca de la frecuencia estructural del cuerpo, el cuerpo
comienza a oscilar y entra en resonancia con el viento. Esto también
se conoce en inglés como Vortex Induced Vibration (VIV).
¿Cómo
funciona Vortex?
Tradicionalmente,
profesionales de la ingeniería estructural, de la aeronáutica
y de la arquitectura tratan de evitar las consecuencias negativas de este
fenómeno VIV. Sin embargo, los generadores Vortex buscan maximizar
esta inestabilidad aerodinámica, capturando de esta forma la energía
contenida en ella.
La geometría
del mástil está especialmente diseñada para lograr
el máximo rendimiento de las velocidades promedio observadas del
viento. Es capaz de adaptarse muy rápidamente a los cambios de dirección
del viento y a los flujos de aire turbulento que se observan comúnmente
en entornos urbanos.
La perturbación
de la corriente de viento aguas abajo es la razón por la cual los
molinos deben instalarse respetando una gran distancia entre ellas. Esto
no afecta del mismo modo a los aerogeneradores por oscilación, implicando
menos limitaciones asociadas con el “efecto estela“. Además, esperamos
que los dispositivos Vortex funcionen muy bien en conjunto, interaccionando
positivamente siempre que se respete la distancia adecuada entre ellos,
que está estimada en la mitad de la altura total del dispositivo.
Para aerogeneradores convencionales esta distancia entre ellos suele ser
cinco veces la altura total del dispositivo.
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