Aerogeneradores urbanos

Preguntas y respuestas

• ¿Qué?Aerogenerador urbano

• FunciónProducción de electricidad

• DestinatarioAyuntamiento

• UsoSimultáneo

• Iluminación• Energía

• Modo y lugar– Vías públicas– Señalización de tráfico

Introducción

Energía eólica

• Ventajas– Inexistencia de pérdidas debido a transporte– Poco espacio– Consumidor también es productor– Mercado prometedor: emplazamientos urbanos• Seguro• Bajo nivel de ruido• Estético• Fácil instalación

Historia

• El viento: fuente de energía desde la antigüedad

• Primer uso: los egipcios, embarcaciones de vela

• Grecia: alusión en manuscritos

• Primer molino: VII d.C. PersiaEje vertical

China y Oriente Próximo

• Siglos XI-XIII Eje horizontal

Europa

Molinos de eje vertical

del siglo XVI

Molino andaluz y gallego

• 1745: agregación del abanico de aspas

• 1772: aspa con resortes (cte velocidad de giro)

•Incorporación de: - Freno hidráulico- Aspas aerodinámicas

• Siglo XIX: Motores térmicos Parón

• 1802: Primero intentos producir electricidad

• 1850: Dinamo

• 1854: Daniel Halladay. Eje horizontal con rotor multipala

• 1883: Steward Perry. Pequeño multipala

• 1888 Brush primera turbina eólica de funcionamiento automático.

• 1892 La Cour primer aerogenerador eléctrico

• J. Dekker palas con sección aerodinámica

• Balaclava: primer sistema de conexión a la red eléctrica

• Segunda guerra mundial: corriente alterna

• Años 60: bajo precio del petróleo

Parón

• Años 70: crisis del petróleo. Reanudación

• En los años 80 en EE.UU. Diseños de turbinas pequeñas

• Años 90, máximo crecimiento

Potencial eólico

• La cantidad de energía depende de las características del viento

• Potencial del viento:– Energía proporcional al cubo de la velocidad• Rugosidad del terreno• Relieve del terreno• Presencia de obstáculos

– Proporcional al área barrida por el rotor

– Depende linealmente de la densidad del aire

Aprovechamiento máximo:

40 %

Aerogeneradores

• Tipos– Eje horizontal (HAWT)

Eje de rotación paralelo a la dirección del viento

• Lentos (multipalas) Bombeo de agua• Rápidos (tres palas) Electricidad• Intermedios (3-6 palas) Electricidad

– Eje vertical (VAWT)Eje de rotación perpendicular a la dirección del viento

• Savonius trabaja con bajas velocidades• Darrieus poco implantados

– Comparativa (Vertical vs. Horizontal)

• Ventajas– Ausencia de sistema de orientación– Sencillo mantenimiento– Ausencia de mecanismo de cambio de paso– Menor coste de instalación

• Desventajas– Motor de arranque– Menor rendimiento

Prototipo Windside

• Componentes

– Rotor• Palas• Buje

– Góndola– Generador (corriente continua o alterna)– Multiplicador– Sistema de control– Torre– Inversor / Rectificador

Situación actual

• Líder mundial: EE.UU.– Consumidor– Productor

• Incursión de los fabricantes de grandes aerogeneradores

España

• En entornos aislados• Falta de:– Marco regulatorio– Incentivos fiscales– Complejo trámite burocrático

• Proyecto “Singular Estratégico Minieólica”– Incrementar viabilidad– Certificación de producción– Proyecto ambicioso (europeo y mundial)

AntecedentesPara nuestro diseño hemos elegido 3 hélices de giro, igual que las que tienen los aerogeneradores de la foto, considerando que causaría mejor estetica y funcionalidad a la hora de percibir el viento.

Lo que hemos querido conseguir con nuestra idea es adaptar a un objeto urbano un generador eólico, que a la vez de proporcionar energía pase desapercibido, es decir que no causa un impacto visual grande y que sea sutil, para ello hemos decidido optar por las curvas del dibujo de la derecha.

Aquí podemos observar la mezcla de objetos elegidos para el proyecto, hemos optado por una farola con un diseño parecido al de la foto de la derecha, con mejor estética que la foto de la izquierda, y hemos querido optar por los led como fuente de luz para nuestra farola.

Diseño conceptual

Maqueta