Manual para la construcción de molinos de viento

Visitando la el blog Indarki encontré el libro Energía eólica: Manual práctico para la construcción de molinos de viento (y aerogeneradores), escrito por los hermanos Urquia.

Recomiendo completamente este «semi-manuscrito» a todo aquel que quiera construirse su propio molino de viento o aerogenerador casero. En el texto se trata la construcción de varios tipos de artefactos eólicos como aeromotores, aerogeneradores, turbinas eólicas de lonas y bombas eólicas; todo de una forma muy visual.

Para descargar en: Blog Indarki

Energía eólica doméstica en imágenes

Muchos hablan de la contaminación visual que se puede producir con la energía eólica. No obstante tal apreciación, considero que en entornos urbanos es agradable ver edificios, casas o negocios utilizando pequeños aerogeneradores. De esta forma se transmite un mensaje que dice que sí se puede producir energía limpia a la misma vez que se reduce la dependencia de fuentes externas de energía. Tal es el caso que se observa a continuación:

Ventajas de los aerogeneradores de eje vertical

Los aerogeneradores de eje vertical presentan ciertas ventajas sobre los más comunes de eje horizontal, que los hacen idóneos para su como turbinas eólicas domésticas y en establecimientos comerciales. A continuación se listan algunas ventajas de la mayoría de estas:

Estimando la producción de un aerogenerador

Estimando la generación anual de un aerogenerador pequeño

Una estimación de la salida de energía anual de una miniturbina eólica (en kilovatios / hora por año) es el mejor modo de determinar si producirá suficiente electricidad para satirfacer sus necesidades.

Un fabricante de aerogeneradores puede ayudarle a estimar la producción de energía que usted puede esperar. El fabricante realizará un cálculo basado en estos factores:

• Curva de generación de la turbina específica

• Promedio anual de la velocidad del viento en su sitio

• Altura de la torre que usted planea usar

• La distribución de frecuencia del viento- una estimación del número de horas que el viento soplará en cada velocidad durante un año medio

El fabricante también debería ajustar este cálculo para la elevación del terreno del sitio en donde se ubicaría finalmente el aerogenerador.

Para conseguir una estimación previa del desempeño de una turbina de eólica particular, puede usar la siguiente fórmula:

EGA= 0.01328 D² V³

Donde:

• EGA= energia generada anualmente (kilovatios-hora [kWh]/año)
• D = Diámetro del rotor (en pies)
• V = Promedio anual de la velocidad del vento, millas por hora (mph), en su locación final

Nota: la diferencia entre potencia y energía es que la potencia (kilovatios [kW]) es la velocidad a la que la electricidad es consumida, mientras la energía (horas de kilovatio [kWh]) es la cantidad consumida.

Fuente: Energy efficiency and renewable energy. U.S. Department of Energy, traducido por EnergiaCasera

Imagen: Biroair

Bombas de Agua Eólicas

Las bombas de agua eólicas son máquinas de bombeo de agua que funcionan con la fuerza del viento. La energía mecánica obtenida del viento acciona una bomba hidráulica que se encuentra en la parte inferior para  elevar el agua.

El uso más extendido es la extracción de agua de pozos subterráneos. Se encuentran en granjas agrícolas y en haciendas ganaderas en donde a pesar de haber sido desplazadas por las potentes bombas eléctricas y a gasolina aún persisten y desempeñan una importante función.

Los pozos de agua subterránea son muy comunes en las áreas rurales de países latinoamericanos y usualmente son poco aprovechados, en parte debido a los costos de combustible y poco acceso a la red de energía eléctrica. Considerando que muchas de estas áreas rurales son también ventosas en temporada seca queda claro que las bombas eólicas podrían ser de gran utilidad para mitigar la falta de abastecimiento de agua.

Pese a sus ventajas, las potentes bombas de agua con motores eléctricos o de combustión interna nos hacen excesivamente dependientes de los combustibles fósiles y de las formas de generación de energía centralizadas. Las bombas eólicas en cambio hacen parte de una tendencia deseable hacia la micro-generación de energía, de una manera distribuida y autosostenible.

No cabe duda de que estos «molinos de viento» que han servido al hombre desde mucho antes de la era industrial, seguirán siendo parte de la memoria colectiva en el futuro.

La Microgeneración es Importante

El acceso a la energía es vital para el desarrollo y el bienestar de las comunidades. La carencia de energía es un problema común en muchos países que deteriora la calidad de vida y acelera la destrucción del medio ambiente. Esto hace necesario la adopción de alternativas que mitiguen esta problemática.

La energía y el medio ambiente son indispensables para el desarrollo sostenible. Los pobres se ven afectados en forma desproporcionada por el deterioro del medio ambiente y la falta de acceso a servicios energéticos limpios y asequibles.

Programa de Naciones Unidas para el Desarrollo -PNUD

Ante la necesidad de afrontar el  deterioro del medio ambiente y la falta de acceso a  energías limpias es cada vez más apremiante la generación energética distribuida de fuentes sustentables (microgeneración). Tanto las comunidades urbanas como las rurales pueden servirse de la microgeneración así como también desde campesinos pobres hasta empresas industriales; todos pueden generar algo de energía por sí mismos.

La Microgeneración es la producción a escala pequeña de gas y/o electricidad procedente de una fuente baja en carbono. Las tecnologías de la microgeneración incluyen energía solar, microviento, minihidro, bombas de calor, biomasa, microcogeneración (micro CHP) y celdas de combustible a pequeña escala

UK in Spain, Foreign and Commonwealth Office

Diferentes organizaciones a nivel mundial han reconocido la importancia de la generación descentralizada. En un informe del Consejo Europeo de Energías Renovables (EREC) de Greenpeace Internacional  titulado The energy [r]evolution se menciona a la energía descentralizada como uno de los cinco «principios clave para alcanzar la [r]evolución energética»

Los sistemas energéticos sostenibles y descentralizados producen menos emisiones de carbono, son más baratos e implican menos dependencia de las importaciones de combustible. También crean más puestos de trabajo y dan poder a las comunidades locales. Los sistemas descentralizados son más seguros y más eficientes. Informe Consejo Europeo de Energías Renovables (EREC). Greenpeace Internacional.

En definitiva las formas altamente centralizadas de producción energética deberían evolucionar paulatinamente hasta llegar a ser redes que conecten ya no únicamente a centrales, sino también a múltiples puntos de generación altamente distribuidos. Recordemos que como dice una campaña de Greenpeace «El uso inteligente de la energía es la mitad de la solución al cambio climático«. Así que no hay que cerrarse a las nuevas ideas.