El Tamiz

Si no eres parte de la solución eres parte del precipitado

Aeroelasticidad para generar energía eléctrica

Es evidente que, a gran escala, son los grandes aerogeneradores los que van a proporcionar soluciones para el problema energético, pero también está claro que esa escala es sólo accesible para las grandes empresas eléctricas. Las infraestructuras a pequeña escala, por otro lado, suelen ser caras y no muy eficientes. Muchas familias del tercer mundo, por ejemplo, utilizan generadores de queroseno para producir su energía eléctrica, lo cual (además de peligroso) es caro y contaminante. Pero, por otro lado, no pueden permitirse paneles solares o aerogeneradores convencionales, que son muy caros y, cuando se rompen, son difíciles (o imposibles) de reparar para ellos.

De ahí que la propuesta de Shawn Frayne sea interesante: este inventor de California ha diseñado un aerogenerador de pequeña escala y bajísimo coste que utiliza el flameo aeroelástico (la vibración inducida por el viento en una superficie elástica) para generar energía eléctrica. Su idea ha obtenido uno de los premios a la innovación de la revista Popular Mechanics, ya que, además de ingenioso, es muy barato de construir y su sencillez mecánica lo hace fácil de mantener.

Frayne empezó a pensar en el concepto de su cinturón de viento (así llama a su invención) tras ver el famoso video sobre el puente de Tacoma Narrows, que se desplomó debido al viento que lo hace oscilar. Aunque el caso de Tacoma Narrows se trata de un caso extremo, sirvió de idea a este joven inventor para tratar de idear un modelo de aerogenerador que no tuviera aspas: no sólo eso, sino que no tuviera ningún elemento rotatorio, ni rodamientos, ni nada parecido.

Su sistema funciona de la siguiente manera: una membrana elástica tensa, sujeta por sus dos extremos a un soporte. En cada extremo hay dos bobinas, una sobre la membrana y otra debajo y, pegado a la membrana, un imán en cada extremo. Cuando la membrana recibe una corriente de aire, vibra (técnicamente, flamea, uno de los fenómenos de la aeroelasticidad). El prototipo que vas a ver es muy pequeño, de modo que no hace falta mucho viento para que vibre, y los imanes se mueven entre las dos bobinas muy rápido, variando el flujo del campo magnético que atraviesa las bobinas e induciendo en ellas, por lo tanto, una corriente eléctrica.

Cinturón de viento

La potencia generada por el prototipo, desde luego, es muy pequeña: como verás en el video, es capaz de encender LEDs, un reloj y una radio. Sin embargo, el precio es también irrisorio, y la escalabilidad no es mala: pueden hacerse versiones más grandes sin demasiada dificultad, y pueden ponerse baterías de estos cinturones de viento en zonas ventosas.

¿Va el invento de Shawn Frayne a revolucionar la industria de la producción de energía eléctrica? Desde luego que no. Pero sus ventajas, a pequeña escala, son evidentes: el movimiento que se produce en el aparato es de vibración de la membrana, que está anclada en sus extremos. No hay engranajes móviles ni rodamientos, y las probabilidades de que se rompa son pequeñas. Incluso si así fuera, es posible para alguien con pocos recursos tecnológicos reemplazar la tira elástica con relativa facilidad, y no es caro hacerlo. Compáralo con reemplazar un panel solar roto o un molino convencional - incluso aunque una familia del tercer mundo pudiera comprar uno u otro, que no pueden.

De modo que veremos cómo continúa el desarrollo de estos cinturones de viento de Frayne: su idea es venderlo en el primer mundo para alimentar pequeños aparatos como sensores de temperatura y humedad en edificios, señales de tráfico, etc., y con los beneficios, distribuirlo en el tercer mundo (su idea inicial es proporcionarlo a familias de Haití). Para ello cuenta con la colaboración del Appropriate Infrastructure Development Group, una organización no gubernamental dedicada a proporcionar agua potable, alcantarillado y energía a países en desarrollo.

Aunque está en inglés, merece la pena verlo para ver cómo funciona el aparatejo – aquí tienes un video en el que el propio Frayne explica el concepto y el funcionamiento de su invento, es bastante interesante:

Bocados de Inglés

Energía, Tecnología

23 comentarios

De: meneame.net
2007-10-13 16:37:46

Aeroelasticidad para generar energía eléctrica

Muchas familias del tercer mundo no pueden permitirse paneles solares o aerogeneradores convencionales, que son muy caros y, cuando se rompen, son difíciles (o imposibles) de reparar para ellos. De ahí que la propuesta de Shawn Frayne sea interesante...


De: joel
2007-10-13 20:06:23

Para el OLPC sería una buena opción, aparte de la manivela que ya trae.


De: Dubitador
2007-10-14 11:04:59

Me parece que es un dispositivo mas interesante como prueba de concepto, o idea ingeniosa, que como verdadera alternativa al clasico molinillo+dinamo de toda la vida.

Es bien cierto que aparato supone una sugestiva simplificacion del generador pero a cambio se aprovecha muy poca energia eolica y probablemente la banda vibratoria producirá un molesto ruido de rateo, pero lo mas importante es que no cabe eludir el componente mas problematico de todo sistema de generacion electrica a partir de fuentes de energia discontinuas: el acumulador.

Ademas, sospecho que la banda vibratoria tiene que sufrir un severo castigo, tal y como que el padecen las banderas, amen de requerir un constante reglaje de su tension optima.


De: Azathoth
2007-10-15 03:30:16

Tiene sus puntos fuertes, puede ser usado en la costa con el invento de un español que pretendia usar la fuerza de las olas y el aire que subia y bajaba dentro de una camara para producir energia eólica ... Sería una buena combinacion, o usarlo simplemente debajo de diques en los que sube y baja el agua a causa del oleaje ... Se podrían poner un par de estos a cada coche en el mundo para usarlo para recargar móviles dentro de sí, y otros aparatos, sin depender de la batería del coche, o aplicar muchas dinamos y baterías de traspalés eléctricos en conjunto a un Toyota Prius y menearlo también con energía solar...

Las ideas son infinitas.


De: Ferran Ferri
2007-10-15 17:49:33

Solo ver que este hombre no ha salido de la oficina de patentes para ir a contratar a un contable me hace tener fe en la humanidad. Hay pequeños inventos que sin revolucionar el primer mundo pueden hacer que el tercer mundo sea menos parecido a un vertedero.

Respecto a la eficiencia, creo que por encima de la energetica esta la economica. Si puedes encender una bombilla por casa por unos 10 dolares puedes dar mucha vida. Si con uno mas grande puedes dar electricidad a una bomba de agua o a un refrigerador de un hospital, salvaras muchas vidas.


De: MArtin Cortez Glez.
2007-10-31 02:12:58

hola ,,es buen invento

me gustaria saber,,,,u ejemplo....si es posible ponerlo en costa,,,,,,dicho voltaje se geera,,,abra dispositivos q pudieran el elevar e VOLTAJE???

nose,,,,,tengo poco recuerdo e conociinto electroniko,,,,,pero me imgino q lo basico,,seria a respuesta,,,,,,,,,,,,oséa,,,,,,,,,se dicho voltaje y ese voltaje se eleva,,,para eso se pudiea RETROALIENTAR alguna pila RECARGAble con Transformadores,,,,dispositivos electronicos etc ,,,,,,para qe no alla bajo voltaje


De: Pedro
2007-10-31 07:46:00

Martín,

Sí, puede utilizarse un transformador para elevar el voltaje. El resto de tu comentario no lo entiendo muy bien, lo siento.


De: MArtin Cortez Glez.
2007-11-16 02:34:29

conces otras fuentes de energia,,,,para PRODUCIR energia electica??

por m investigo pro internt,,no encuentro las tecnologias,,,,,,,

espero e infromesss....
GRAcis


De: Pedro
2007-11-16 08:15:17

Martín, busca mejor. Puedes empezar por aquí: Fuentes de energía eléctrica.


De: Emanuel david Chacon
2007-12-23 23:23:23

Me parece exelente este invento y por eso felicito a Shawn Frayne, por invertir su tiempo en soluciones para los problemas que se enfrentan en este mundo., Me encantaría que me mandaras un manual para fabricar uno de estos y asi resolver un problema de falta de electricidad en la finca de mi Tío. Gracias


De: Pedro
2007-12-24 09:51:44

Emanuel,

Lo siento, pero patentes aparte no tengo la información detallada que buscas.


De: inventions
2008-05-17 12:07:30

ese invento es muy bueno si se colocara en zonas de alta vibraciones por decirlo asi debajo de un puente alos costados de del riel de un tren en zonas de alta vibracion es una banda elastica de caucho es muy facil de construir este dispositivo no es complicado hay personas que piden ayuda y cuando mando diseños luego dicen no puedo hacerlos tecnicasdentalesakira@hotmail.com soy HOMBRE ojo ya dige soy peruano yo tengo poco tiempo en resolver estos casos peor doy al menos ayuda


De: inventions
2008-05-17 12:15:42

si hay personas de mexico españa o alguno que viva en japon que no tenga ambicion en su corazon y solo desee ayudar a este mundo asi hay alguien que no lo meresca me manda un mail para enseñarle si lo desea para asi compartir ideas de como crear energia electrica sin necesidad de combustibles pero que sea super efectiva sin necesidad de de viento esa es la idea sin necesidad de otra cosas absoletas la idea es del magnetismo un generador energia electrica inmovil estudiar sobre como funciona un dinamo y asi analizar su funcionamiento pero en vez de girar el dinamo sacar la energia del propio magnetismo por decirlo asi soy inventor sin universidades ni libros voy a investigar maquinas de movimiento perpetuo y rompere toda ignorancia mucndial algunos se sientan en piedras calientes a pensar y otros duermen tranquilos y lo logran tengo un pequeñisimo invento que funciona muy bien y tengo que realizar otro mas sencillo aun para asi poder sacar mi video y ustedes puedan construirlos con planos y todo voy a ver a una reportera que me hara un pequeña entrevista y hare aquel video para todos en este mundo soy investigador sin ambicion de dinero solo quiero ayudar a este mundo es todo


De: Araceli Fuenzalida
2008-05-17 20:23:27

entendi muy bien este documento gracias.


De: bincode
2008-08-19 18:38:47

El caballero que dice llamarce "inventions",¿que dice? no se le entiende nada.
Señor "inventions " si tiene usted algo para compartir porque no lo comparte y ya esta ??
Creo que si participamos de estos pequeños debates es por curiosidad cientifica.
Un saludo.


De: fernando ramirez
2008-09-21 02:19:17

se puede hacer de madera o de plastico? deberias de mostrarlo parte por parte para poder hacerlo en casa


De: ALBERTO ARELLANO
2008-10-18 20:16:10

me gustaria saber mas acerca de este sistema para generar energia.
si alguien sabe algo mas o de algo diferente, pongase en contacto conmigo, se los agradeceria, seria de gran ayuda . vivo en queretaro mexico


De: antonio a
2008-11-25 14:48:14

ese sistema promete esta clarisimo, como en todas las innovaciones habra que ver cual es el formato y materiales adecuados, y quien se lanza aponer dinero, pero esta claro que funciona muy bien, haciendo el experimento a otras escalas, mayor tamaño , los resultados son sorprendentes, yo hace un año lo comprobe con una barra de aluminio de 6 metros , me encanto, pero lo deje, necesito dinero para otros proyectos mas claros y es dificilisimo conseguir.


De: Ramón Pérez M
2009-01-26 18:00:45

Por ser una persona que siempre me he preocupado por encontrar alguna forma de conseguir bajar los costos del pago por la electricidad , especialmente para los mas humildes.
Quiero felicitar a todos aquellos que trabajan por conseguir y ayudar en esta forma a los que mas lo requieren


De: francisco
2009-01-31 00:38:21

se puede crear algo a gran escala


De: Juan Carlos Olivares
2009-04-11 03:50:58

¿Espectacular!
Es posible me puedas enviar un manual.
Gracias


De: karmar
2010-07-05 18:58:46

Necesito planos o info, para construir en aldeas y comunidades de escasos recursos en talleres libres de artes y tecnologías para el desarrollo de mecanismos de generación con imanes (que es el que me parece más factible).
Si alguien puede ayudarme le agradecería enormemente.


De: rosa
2012-10-18 23:22:51

saben de pag q ablen de la tegnologia utolizando la energia ?


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