Si observamos el peso de las energías renovables en la producción de energía (por ejemplo, en Europa), veremos que algunas, como la eólica y la solar, toman la delantera, mientras que otras sólo hacen una contribución nominal: este es el caso de Transmisión por ejemejor conocida como energía de las olas. Sí, el recurso está para aprovecharlo (y en algunos lugares como la costa cantábrica para regalarlo), pero una cosa es surfear y otra coger energía.
Porque las olas que llegan esta mañana a la boya no tienen nada que ver con las que lo hacen por la tarde: otra altura, otro ritmo, otra dirección… ese es el encanto del surf, pero también es una pesadilla conseguir potencia. La ola funciona, pero es impredecible y no constante, lo que reduce la eficiencia. Por eso Takahito Iida, investigador del Departamento de Arquitectura Naval e Ingeniería Oceánica de la Universidad de Osaka, encontró una solución a este problema, que publicó en la Revista de Mecánica de Fluidos: un volante giratorio.
la invencion. El dispositivo se llama GWEC (Gyroscopic Wave Energy Converter). La idea detrás de esto es esencialmente un volante giratorio en una boya flotante, que permite extraer la máxima energía de las olas independientemente de su frecuencia.
No sigue el movimiento de las olas, sino que las convierte en una rotación vertical que acciona un generador. El truco consiste en ajustar la velocidad de rotación del volante en tiempo real: de esta forma el sistema se adapta al mar en lugar de esperar a que el mar se adapte a las condiciones ideales del dispositivo.
¿Por qué es importante?. Porque la energía de las olas sigue siendo la eterna promesa de la energía y los océanos Cubren el 71% de la tierra.acumulando así una gran cantidad de energía. Todos los sistemas anteriores han fallado en un aspecto: están optimizados para la frecuencia de resonancia, una única y específica. En este momento alcanza su máxima eficiencia del 50%. lo máximo que permite la física. El GWEC de Iida es capaz de mantener esto en toda la banda de frecuencia.
contexto. El momento para publicar el artículo no podría ser mejor: el precio del petróleo supera los 100 dólares el barril y japon 95% es importante Esto es exclusivo de Medio Oriente, por lo que es urgente encontrar alternativas.
La idea básica no es nueva, la novedad es saber controlarlo para que rinda al máximo sin importar el mar. En realidad el concepto fue patentado Desarrollado en 1981 por los ingenieros Laithwaite y Salter y desde entonces se han probado prototipos. en japon, España Y Italia. Hasta ahora, nadie había realizado un análisis teórico completo que explicara cómo se podría “sintonizar” el sistema para cada estado de onda.
¿Cómo haces eso?. Iida desarrolla por primera vez las ecuaciones completas de todo el sistema, incluidos los ejes, la plataforma y el giroscopio, y también identifica los parámetros de control óptimos (la rigidez del generador, su amortiguación y la velocidad del volante). Asimismo, demuestra que si se sintoniza bien, el sistema puede alcanzar el límite físico teórico de absorción de energía: exactamente la mitad de la energía transportada por cada onda.
¿Por qué la mitad? Una onda que llega a un cuerpo simétrico se divide por igual en componentes simétricas y asimétricas. Un dispositivo con un solo tipo de movimiento sólo puede registrar el componente asimétrico. Ojo, no es que no se pueda absorber más, sino que se necesitarían geometrías asimétricas (como Pato salado) o sistemas más complejos.
si pero. Iida probó su dispositivo y sus ecuaciones a escala de laboratorio, donde la práctica se adaptó a la teoría, pero sigue siendo un dispositivo en condiciones controladas. El siguiente paso es realizar pruebas con un modelo físico en el canal de ondas de la Universidad de Osaka.
Además, existen otras limitaciones, como que sólo funciona con ondas pequeñas (a medida que las ondas crecen, la física deja de ser lineal), lo que reduce su eficiencia. El autor lo tiene claro: el rango válido de amplitud es demasiado pequeño para un uso real. Asimismo, aún no se han cuantificado las pérdidas mecánicas.
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Portada | jeremy obispo Y David Edelstein
