Aprovechando el poder de la energía eólica
Cuando se trata de energía limpia, la eólica se considera una de las alternativas más fiables y sostenibles. Y gracias a la combinación de la mejora de la tecnología y la disminución de los precios, su adopción ha aumentado en los últimos años. Sin embargo, antes de que la energía eólica se convierta en la forma más viable de energía alternativa, hay que superar ciertos obstáculos.
Por ejemplo, hay algunos indicios de que los parques eólicos a gran escala pueden causar altos niveles de mortalidad de aves y murciélagos, y se sabe que las grandes turbinas y las aspas del viento tienen un impacto negativo en la estética local. Por suerte, estos problemas están dando lugar a soluciones innovadoras que hacen de la energía eólica una opción aún más atractiva. Por ejemplo, la empresa española Vortex Bladeless presentó recientemente su diseño de una turbina eólica que genera electricidad sin necesidad de palas giratorias.
¿Una turbina sin palas?
En lo que uno de los codiseñadores describió como un «espárrago», la turbina utiliza la fuerza creada por los vórtices naturales del viento para generar electricidad. Básicamente, si se pone un objeto en la trayectoria del viento, éste creará un vórtice ondulante detrás de la barrera. Los ingenieros de estructuras han comprendido esto desde hace tiempo y han diseñado edificios y estructuras de gran altura (como el Burj Khalifa) para resistirlos o canalizarlos. Vortex Bladeless, en cambio, ha diseñado su turbina para aprovechar este efecto.
La delgada turbina con forma de cono está hecha de fibra de carbono y fibra de vidrio con el motor en la parte inferior. Este diseño garantiza que el vórtice del viento gire de forma sincronizada a lo largo de todo el cono, lo que hace que oscile de un lado a otro y genere energía mecánica del motor.. Los diseñadores también montaron un anillo de imanes en la base para dar impulso a la rotación, independientemente de la velocidad del viento.
Un prototipo de Vortex Bladeless que se está probando en el campo. Crédito: indiegogo.com
Ventajas del diseño sin aspas
El diseño Vortex tiene muchas ventajas. Para empezar, es más barato de fabricar que las actuales turbinas de molinete. También es más barato de mantener, ya que el diseño no implica fricción entre las partes móviles. Además, es completamente silenciosa, y los pájaros pueden volar a su alrededor sin temor a ser absorbidos o despedazados por las aspas.
Naturalmente, hay quienes se muestran escépticos sobre la eficiencia de un diseño de este tipo, algo habitual siempre que se presenta una nueva forma de energía alternativa. Sin embargo, los diseñadores de Vortex insisten en que su turbina se ha modelado computacionalmente, se ha probado en un túnel de viento y ya se han realizado pruebas de prototipo con el Vortex Atlantis, un modelo de 100 W.
Los fundadores afirman además que su Vortex Mini -el modelo de 13 metros (42 pies) y 4 KW- puede capturar hasta el 40% de la energía del viento en condiciones ideales. Basándose en pruebas de campo, admiten que aunque el Mini es un 30% menos eficiente que los aerogeneradores convencionales, esta carencia se compensa con el hecho de que se puede poner el doble de turbinas Vortex en el mismo espacio que una turbina de hélice.
En los próximos meses, planean desplegar tanto el modelo Atlantis como el Mini para casas particulares en países en desarrollo, o pequeñas construcciones como antenas de radio. Para 2018, esperan terminar el desarrollo del Vortex Grand, una versión de 150 metros de altura del Bladeless (cuyo tamaño es comparable al de las turbinas convencionales) que será capaz de generar 1 MW de energía.
Concepto artístico de un campo de Wind Stalks, con el skyline de Dubái visible al fondo. Crédito: atelierdna.com
Otras innovaciones en tecnología eólica y de turbinas
Por supuesto, este no es el único ejemplo de nueva tecnología innovadora de turbinas que ha surgido en los últimos años. A principios de este año, la empresa francesa New Wind presentó una idea revolucionaria con su concepto de árbol eólico. Con sólo 11 metros de altura y un aspecto muy parecido al de un árbol de verdad, un solo árbol eólico soporta 72 microturbinas de eje vertical que aprovechan los vientos más suaves para generar electricidad.
Y ya en 2010, la empresa de diseño neoyorquina Atelier DNA propuso también un concepto revolucionario conocido como Wind Stalk. Diseñado para su uso en el proyecto Masdar City de los Emiratos Árabes Unidos, el concepto consiste en 203 tallos (de 55 metros de altura y hechos de fibra de carbono) que están anclados a una base de hormigón y conectados a generadores de par subterráneos. Cuando sopla el viento, los tallos se mueven, haciendo que los generadores generen electricidad.
Vortex Bladeless comenzó a trabajar en su diseño en 2010 y ya ha recaudado un millón de dólares de capital privado y financiación gubernamental en España, Para financiar el desarrollo comercial de su producto en Estados Unidos, recientemente lanzaron una campaña de crowdfunding en Indiegogo. Tras solo 12 días, ya han recaudado más de 55.209 dólares (de su objetivo original de 50.000 dólares).
Innovaciones como estas son las que están llevando a una revolución de la energía eólica, y a unas valoraciones muy optimistas para su adopción. En 2014, el Departamento de Energía estimó que en 2050 la energía eólica podría representar hasta el 35% de la producción eléctrica de Estados Unidos. El Consejo Mundial de la Energía Eólica y Greenpeace Internacional hicieron una valoración aún más optimista. Juntos, publicaron un informe en 2014 en el que se afirmaba que la energía eólica podría representar entre el 25 y el 30% de la demanda mundial de electricidad en 2050.
Claramente, la energía eólica a pequeña escala y sin aspas es algo que los consumidores quieren. Y con el tiempo, y combinada con la energía solar, podría proporcionar más de la mitad de las necesidades energéticas del mundo.
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