Un equipo de ingeniería de la Universidad de Virginia acaba de publicar diseños para una turbina eólica que podría dar un salto en la producción de energía limpia, informa Tech Xplore.
Las turbinas eólicas llevan mucho tiempo creciendo. Cuanto más grandes sean, más viento podrán capturar y más energía podrán producir. Esto es especialmente importante a medida que el mundo avanza hacia los parques eólicos marinos.
Sin embargo, ampliarlos no es tan sencillo como ampliar un diseño existente. Después de cierto punto, la fuerza del viento y el peso de la turbina en sí es mayor de lo que el material de la turbina puede soportar y se romperá.
Eso significa que los nuevos diseños deben equilibrar la ligereza, la resistencia estructural y la producción eficiente de energía, utilizando nuevas formas de palas para lograr las tres cosas, y este equipo acaba de publicar diseños que podrían conducir a una nueva generación de turbinas eólicas.
El profesor de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la UVA, Eric Lott, dirigió el equipo, que incluía investigadores e ingenieros del Laboratorio Nacional de Energía Renovable, la Universidad Estatal de Washington y la Universidad de Illinois. El autor principal fue el estudiante de doctorado Michael Jong, asistente de investigación graduado de Lott.
«Nuestra investigación se centra en diseñar rotores de turbinas eólicas rentables y de un tamaño sin precedentes, diseñados para operar en alta mar, donde los vientos son más fuertes», explicó Jong, según Tech Xplore), imaginados por el profesor Lott, se encuentran entre los proyectos más grandes que se lanzarán y prometen. alta captación de energía optimizando costes. A medida que las turbinas eólicas siguen creciendo en tamaño, se ha vuelto importante mejorar las estrategias de diseño y considerar los desafíos estructurales de las turbinas a esta escala”.
Los investigadores hicieron ajustes en la forma y el ángulo de las hojas, así como en su grosor.
«Diseñamos rotores con anchos de pala pequeños, medianos y grandes en relación con la longitud de las palas y utilizamos códigos de simulación de turbinas eólicas para predecir cuál de los tres rotores funcionaría mejor en las condiciones de viento altamente cizalladas típicas de las condiciones marinas», dijo Jong, según Tech . Explorar.
En última instancia, la hoja de espesor medio tuvo el mejor rendimiento. Generará la mayor cantidad de energía por su peso y costo, lo que resultará en facturas de energía más bajas para los usuarios y hará que la energía limpia sea mucho más rentable.
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«El impacto del trabajo de Michael va más allá del simple diseño de una única turbina», afirma Lott, según Tech Xplore. «Sienta las bases para futuras innovaciones en la tecnología de la energía eólica».
La energía eólica sigue progresando en todo tipo de formas. La energía eólica superó a la energía del carbón por primera vez consecutiva en marzo y abril de 2024. Mientras tanto, China ha construido enormes turbinas que pueden resistir huracanes.
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