A medida que las compañías petroleras profundizan cada vez más para satisfacer la sed mundial de combustible, una nueva ola de empresarios de energía limpia también está buscando fuentes en todas partes, pero en la dirección opuesta.
Esto se debe a que a medida que asciende, disminuye la fricción del suelo, dando paso a vientos cada vez más fuertes; En elevaciones extremas, que varían entre 20, 000 y 50, 000 pies dependiendo de su ubicación, ingresa a lo que se llama la corriente en chorro, una masa de aire en remolino con vientos de más de 100 millas por hora. A medida que la velocidad del viento se duplica, el suministro potencial de energía se multiplica por ocho, por lo que estas corrientes de aire a lo largo de los confines de la atmósfera terrestre pueden considerarse como una especie de gran tesoro de energía renovable. De hecho, un análisis publicado en la revista Energies concluyó que "la energía eólica total en las corrientes en chorro es aproximadamente 100 veces la demanda mundial de energía".
contenido relacionado
- Estas turbinas de viento creativas te harán repensar lo que sabes sobre la energía eólica
Si bien la noción de aprovechar la todopoderosa corriente de chorro parece estar fuera de su alcance, al menos por ahora, un puñado de nuevas empresas de energía eólica están en una carrera para desarrollar tecnologías que esperan que algún día aprovechen la energía que se encuentra en condiciones más modestas. Altitudes Entre ellos se encuentra Altaeros Energies, que recientemente anunció planes para elevar una turbina eólica en el aire a una altitud sin precedentes de 1, 000 pies sobre un sitio remoto en Alaska. En el transcurso de 18 meses, su prototipo de turbina aerotransportada flotante (BAT) suministrará energía a aproximadamente una docena de hogares fuera de la red.
Aunque no se ha establecido una fecha de inicio para el proyecto, el piloto comenzará tan pronto como la compañía complete el proceso del permiso, dice el cofundador de Altaeros Energies, Adam Rein.
"Lugares como Alaska son perfectos para estos sistemas que desarrollamos", dice Rein. "En estos sitios, usted tiene condiciones de frío y frío donde el suelo está congelado, lo que dificulta la instalación de turbinas regulares. Si podemos demostrar que [BAT] puede funcionar en Alaska, puede funcionar en cualquier lugar por más o menos el mismo costo de instalar otras turbinas ".
Si bien la idea de crear generadores de energía por aire ha estado flotando desde hace algún tiempo, solo recientemente las empresas han ensamblado prototipos con el objetivo de producir algo comercialmente viable. Estos incluyen conceptos como la turbina Laddermill, que consiste en un bucle giratorio de "cometas de energía", y el Sistema de Rotor de Aire Magenn, un rotor gigante lleno de helio que sus inventores han descrito como un "dirigible Goodyear giratorio"., solo los Altaeros, con sede en Boston, han podido obtener fondos para una prueba: el proyecto piloto está subsidiado en parte por la Autoridad de Energía de Alaska, que otorgó a la compañía una subvención de $ 1.3 millones para determinar la viabilidad de expandir la tecnología a Otras regiones aisladas.
Desde la distancia, el BAT se parece un poco a una rosquilla masiva, a excepción de una turbina estándar de eje horizontal de tres palas en el centro. Con cuatro aletas sobresalientes para mayor estabilidad, la cubierta externa llena de helio, hecha de una tela altamente duradera, está unida a tres correas de alta resistencia a la tracción que mantienen la turbina de forma segura en su lugar.
Una vez que se suspende la BAT, un sistema de sensores a bordo permite que la turbina funcione de manera autónoma, incluso cambiando su posición para cosechar más energía eólica o muelle cada vez que detecta una tormenta eléctrica severa. La energía se transfiere a una estación de energía en el suelo, donde una interfaz distribuye energía a una microrred o conexión a la red.
En total, el BAT es capaz de entregar de dos a tres veces la cantidad de energía producida por las torres convencionales, dice Rein. La turbina inflable también está equipada con un sistema de ventilación de emergencia que permite que los gases se liberen gradualmente en caso de que la estructura necesite volver al nivel del suelo. El monitoreo se realizaría de forma remota; Los especialistas solo se desplegarían periódicamente para completar el helio perdido.
Altaeros espera que los datos recopilados durante el piloto de 18 meses se puedan utilizar para diseñar unidades de turbinas comerciales para mercados especializados, incluidas bases militares remotas y zonas de desastre.
Para que no parezca demasiado bueno para ser verdad, todavía existe el problema del costo. A 18 centavos por kilovatio-hora, los costos anuales de energía del BAT siguen siendo demasiado altos para la mayoría de los principales mercados de Estados Unidos, donde el consumidor promedio paga alrededor de 13.4 centavos por kilovatio-hora.
Pero para las comunidades ubicadas fuera de la red eléctrica principal, las turbinas eólicas en el aire ofrecen una alternativa atractiva, aunque extrema. Los residentes de Alaska que viven en estas comunidades rurales lejanas a veces pagan hasta un dólar por kilovatio-hora por el combustible del diesel importado alojado en tanques de almacenamiento cercanos.
Los diseños de la competencia, como la turbina de ala voladora de Makani, pueden producir energía a un costo mucho menor, dice Rein, al menos en este momento. Como una forma de impulsar el atractivo principal de la tecnología, dice que la compañía optó por la tecnología de elevación más cara pero establecida utilizada para desplegar la embarcación Aerostat, utilizada en el emblemático dirigible de Buen Año, como una forma de aumentar su confiabilidad. (El dirigible afirma ser capaz de resistir vientos huracanados y rayos).
"Es seguro y confiable", dice Rein. "A nadie le preocupa que un dirigible no rígido durante un deporte caiga en el estadio".
Además de la seguridad, Rein dice que otra ventaja del invento de su compañía es que, a diferencia de las turbinas de torre, las estructuras inflables se pueden transportar dentro de contenedores pequeños, lo que hace que sean fáciles de implementar en un día sin la necesidad de grúas y otros equipos pesados. También se pueden montar dispositivos adicionales, como dispositivos de comunicación inalámbrica, para proporcionar otros productos como WiFi. Pero la compañía no intentará, al menos en el futuro previsible, hacer una jugada en los principales mercados.
"No verás a BAT sentado encima del Empire State Building", dice. "Hay demasiadas preocupaciones de la comunidad en esas áreas. Por lo tanto, en ese sentido, no estamos tratando de reemplazar las turbinas tradicionales, sino más bien expandir el acceso a energía limpia a donde normalmente no ha sido tecnológicamente factible".
