Jubilado de 92 años diseña una turbina eólica tres veces más eficiente que las convencionales
La transición energética es esencial para mantener la temperatura de la Tierra segura para nuestro futuro y, en esta búsqueda por reemplazar los combustibles fósiles, la energía eólica juega un papel importante. Muchos ingenieros y expertos trabajan para hacer que las turbinas eólicas sean más eficientes y ya existen equipos de todos los tamaños, desde turbinas gigantes hasta miniturbinas, diseñados para hogares e incluso viajes.
A este universo de descubrimientos y proyectos lo acaba de aportar Horst Bendix, un jubilado de 92 años que vive en Leipzig, Alemania. Horst ha desarrollado un modelo de turbina eólica que, según él, es hasta tres veces más eficiente que las turbinas eólicas actuales.
Horst trabajó como jefe de investigación y desarrollo en el fabricante de maquinaria pesada Kirow, con sede en Leipzig, hasta su jubilación en 1995. Allí era el encargado de la maquinaria pesada, diseñando grúas y excavadoras de lignito.
Ha aprovechado sus conocimientos para diseñar turbinas que puedan funcionar mejor y requieran menos espacio para generar electricidad, lo que podría suponer un avance significativo para todo el sector de las energías limpias, ya que la necesidad de grandes campos para instalar parques eólicos eléctricos suele ser una barrera.
El diseño de Horst es capaz de aprovechar el viento existente en altitudes superiores a los 200 metros. “El beneficio es un mayor rendimiento energético. Los vientos a gran altura son más fuertes y constantes, lo que puede hacer que la ‘recolección de viento’ sea más productiva”, explica.
El diseño del aerogenerador de gran altitud es diferente al de los aerogeneradores convencionales. En el prototipo creado por el jubilado, la torre monobloque de las actuales turbinas se sustituye por una construcción de tres patas formada por una columna vertical y dos columnas de soporte. Además, ya no hay un único generador en la parte superior de la góndola, sino varios funcionando en la parte inferior de la turbina.
turbina eólica bendix
La nueva propuesta de turbina lleva el nombre de su creador, Bendix. La gran novedad del proyecto es que ha cambiado la estructura clásica: el aerogenerador actual consta de una torre en la que hay un marco cóncavo giratorio con el buje del rotor sobre el que descansan las palas del rotor. El generador de energía se instala en este marco y todo el sistema se fija sobre una base sólida.
Sin embargo, estos sistemas se enfrentan a un grave problema: las fuerzas de flexión. El viento actúa sobre el rotor con una fuerza considerable, de muchas toneladas. Como resultado, la torre se dobla y tiene que resistir esta flexión, lo que requiere un gran momento de resistencia en el suelo.
Cuanto más alta es la torre, mayores son las fuerzas de flexión, lo que aumenta la inestabilidad y el riesgo de dañar la estructura del material. Lo que propone Horst es sustituir la torre que se utiliza hoy en día por un trípode formado por una columna vertical y dos columnas de soporte.
Otra innovación es que el generador ya no está ubicado en la góndola, el marco cóncavo. En el prototipo que creó, se colocan varios generadores en la base del sistema y la energía eólica se dirige hacia arriba y hacia abajo hasta estos generadores a través de un sistema de correas.
Con este nuevo diseño, el El problema de las fuerzas de flexión está resuelto.. Al estar situados los generadores en la parte inferior, se elimina el peso de la cabecera de la torre y es posible alcanzar fácilmente mayores alturas donde hay mucho más viento. Y eso, a su vez, significa un rendimiento mucho mayor. Además, toda la torre gira automáticamente con la dirección del viento.
La energía de un solo aerogenerador se puede triplicar.
Los expertos también creen que la nueva turbina eólica tiene muchas posibilidades de éxito. “Con un sistema tan grande y una altura de cubo tan grande, se pueden cosechar más de 20 a 30 gigavatios hora al año. Con un convencional, por ejemplo, diez. El rendimiento puede ser el doble o el triple”, explica Frank Zeulner, un experto que ya ha planificado y construido varios parques eólicos en todo el mundo.
Al reducir la carga en la cabeza de la torre debido a la ausencia de un generador pesado, la turbina también es mucho más estable, ya que se eliminan las altas fuerzas de flexión de las turbinas convencionales. “Esto me permite llegar fácilmente a las zonas más altas, donde hay mucho más viento. Y esto a su vez significa mucho más rendimiento”, añade Frank Zeulner.
El aerogenerador de gran altitud de Horst Bendix ya está patentado, pero aún no se ha construido un prototipo de tamaño real, pero las conversaciones con empresas y expertos interesados en probar la idea están avanzadas.
Para más información accede www.sprind.org.
