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Los profesores de la Universidad de La Rioja Juan Carlos Sáenz-Díez Muro, y Julio Blanco Fernández, de los departamentos de Ingeniería Eléctrica e Ingeniería Mecánica respectivamente, con la colaboración de José Luis San-Martín Gonzalo y José Manuel Sierra Soto (PAS), han participado en el diseño y construcción de una aeroturbina de eje vertical, la primera desarrollada íntegramente en España y, más concretamente, en Logroño.
La primera aeroturbina de eje vertical desarrollada íntegramente en La Rioja ya es un hecho, y el logro ha contado con la participación de los doctores de la Universidad de La Rioja Juan Carlos Sáenz-Díez Muro y Julio Blanco Fernández, centrada en el generador eólico en conjunto, además del estudio en el túnel de viento (real y virtual) la aerodinámica de la aeroturbina A partir de ahora, los esfuerzos se centrarán en hallar el generador eléctrico más idóneo para obtener la mayor eficiencia energética.
Las principales ventajas de esta turbina, ideada y patentada en exclusividad por la empresa Geolica innovations, S.L. (actualmente KLiUX energies, S.L.) y fabricada en las instalaciones que Talleres Morte, sus socios, tienen en Pradejón, radican en su funcionamiento silencioso, sobre todo comparada con las de eje horizontal, y que no necesitan orientarse continuamente en la dirección del viento entrante. Juan Carlos Sáenz-Díez explica que “en el caso de las turbinas de eje horizontal, las más habituales, esto hace que en cada orientación descienda su velocidad en la desorientación y vuelva a ascender en su orientación, lo que implica unos tránsitos acústicamente muy desfavorables. El modelo de eje vertical se presenta más apto para cualquier entorno, incluso el urbano, “ya que en las ciudades el viento adopta fluctuaciones mayores que en el campo”.
Eficiencia
Como inconveniente, las turbinas de eje vertical ofrecen una menor eficiencia que las de eje horizontal, aunque el investigador aclara que “estamos hablando de la aeroturbina. Realmente, el producto final se compone de aeroturbina + multiplicador + generador eléctrico + columna. En las turbinas de eje vertical el generador puede ir apoyado en el suelo mejorándose el diseño”.
Juan Carlos Sáenz-Díez señala que “existe un límite para el rendimiento de una aeroturbina. Dicho límite lo fija la teoría de Betz y nos dice que el máximo es de 16/27, es decir sobre el 59%. Las turbinas de última generación que se pueden ver por los parques eólicos pueden llegar al 40%. Esta turbina puede llegar entorno al 20-30%. Por otro lado, no podemos olvidar de su menor impacto medioambiental, “basado en una reducción del impacto acústico, un menor impacto visual, y una afectación mucho menor a la avifauna; por último se integran mucho mejor en las cubiertas de los edificios”.
Todas las turbinas se clasifican como ‘de arrastre’ o ‘de sustentación’ en función de cómo aprovechen la fuerza del viento: el ejemplo más típico de arrastre es la Savonius y de sustentación la Darrien. También hay las que aprovechan los dos fenómenos y son mixtas: “La aeroturbina de KLiUX”, indica el docente, “es principalmente de sustentación, que se manifiestan más eficientes, con algo de arrastre”.
En cuanto a las diferencias que este modelo presenta en relación a sus predecesores, Juan Carlos Sáenz-Díez explica que “existen muchos muy diferentes a la KLiUX y alguno parecido, aunque con diferencias muy destacadas que se aprecian visualmente: la aeroturbina KLiUX tiene ocho palas, y los modelos existentes normalmente tienen 3. Por otro lado, el material de las palas actualmente se va a realizar con un producto plástico fabricado por la empresa Bayer de Tarragona”.
Montaje
Los trabajos desarrollado en la Universidad de La Rioja comenzaron con la llegada de los prototipos de la aeroturbina: los investigadores se encargaron de su estudio y del ensamblaje -ya que las palas llegaron desmontadas-, así como de la construcción del multiplicador y de la elección del generador óptimo. “Posteriormente construimos la columna y la caja ventilada, que aloja el multiplicador y el generador”, indica Sáenz-Díez Muro. “Colocamos la aeroturbina sobre la caja ventilada, conectada al multiplicador y generador, y fijamos todo el conjunto a la columna, así como los medidores de velocidad y dirección de viento (anemómetro y veleta). Izamos y fijamos la columna en la cubierta del Edificio Departamental y le colocamos unos vientos para amortiguar las vibraciones”.
La construcción se completa bajando los cables del generador por el interior de la columna, para llevarlos posteriormente a dispositivos eléctrico y electrónico diferentes según se pretenda alimentar un consumidor aislado de la red o conectado a la red. “Ahora queremos hallar un generador que nos permita eliminar el multiplicador. Si lo conseguimos será un avance muy importante para el producto final”.
En la región del polo sur de la Luna existen zonas donde nunca luce el Sol y otras donde siempre llegan sus rayos. Para que los vehículos puedan operar en esas condiciones, y con fondos de la Agencia Espacial Europea, investigadores de España y Reino Unido desarrollan sistemas que combinan paneles solares, baterías y generadores termoeléctricos de radioisótopos.
La metodología diseñada por la Universidad de Murcia y el CSIC identifica las regiones donde el sol y el viento ofrecen, conjuntamente, menos fluctuaciones en la producción de energía. A través de la sistema Climax se pueden planificar el emplazamiento y uso compartido de estas renovables para aumentar la estabilidad del suministro.
