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May 19, 2023

El aerogenerador inmóvil de última generación de Aeromine no necesita palas

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Cortesía de Aeromine

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Aeromine Technologies ha desarrollado una innovadora solución de energía eólica sin aspas que se puede vincular con los sistemas de energía solar existentes y los sistemas eléctricos de los edificios, lo que permite a los propietarios comerciales satisfacer la creciente demanda de energía renovable in situ.

Aeromine se destaca por su particular consideración con el medio ambiente. No emite ningún sonido, ni lastima ni mata pájaros con sus "turbinas inmóviles". El sistema captura y amplifica el viento de cada edificio utilizando una aerodinámica similar a las superficies aerodinámicas de los coches de carreras.

Le preguntamos al Dr. Carsten Westergaard, fundador y CTO de Aeromine, qué nos preguntábamos sobre las turbinas. Aquí están las respuestas.

Cortesía de Aeromine

La siguiente conversación ha sido ligeramente editada para mayor claridad y fluidez.

Dr. Carsten Westergaard:"Inventamos Aeromine durante su mandato como profesor de práctica basado en su trabajo de toda la vida con turbinas eólicas a gran escala. La patente original se desarrolló en la Universidad Tecnológica de Texas. Se puede encontrar información adicional sobre la inspiración en el texto de la patente".

"Se desarrolló una comprensión más profunda de los principios fundamentales de Aeromine en los años siguientes en una asociación entre Westergaard, Texas Tech y Sandia National Laboratories en Nuevo México, realizando pruebas en túnel de viento, modelos informáticos y pruebas de campo. La mayor parte de este trabajo fue con modelo de generación 2, después de la generación número 1, que tuvo un rendimiento muy bajo. Numerosas publicaciones científicas describen este trabajo. La versión actual de Aeromine es la generación 7, que se ha optimizado conceptualmente para la fabricación, así como para la integración de edificios".

"A diferencia de cualquier tipo de turbina eólica, Aeromine tiene dos corrientes de flujo separadas. Esta es quizás la única similitud con un ventilador estilo Dyson porque la física es muy diferente. Las superficies aerodinámicas externas que miran hacia el viento producen un potencial de baja presión. El potencial de presión impulsa una corriente de flujo interno desde una entrada separada a través de una hélice interna que extrae energía y luego expulsa el fluido residual a la corriente libre.

"Aumentar o disminuir la tasa de flujo interno solo afecta la corriente de flujo externo de manera marginal. En algunos diseños de Aeromine, la expulsión de la corriente de flujo interno puede resultar en una estimulación positiva del flujo externo y aumentar el rendimiento. Esto es lo contrario de una turbina eólica ordinaria o una turbina eólica de argumento difusor. La hélice interna no es realmente una turbina eólica, es un ventilador que funciona a la inversa, o en el resumen de los flujos de agua, es una turbina Kaplan en una represa hidroeléctrica, impulsada por el presión diferencial y el caudal que se origina en la presión diferencial".

Cortesía de Aeromine.

"Aeromine recolecta energía eólica con base en principios físicos que varían de los de una turbina eólica de estilo ordinario (vertical u horizontal). Históricamente ha habido muchas ideas interesantes, pero no se basan en los principios de Aeromine, que prospera debido a la física y el poder de los perfiles aerodinámicos de alto rendimiento".

"Tenemos una amplia experiencia en la generación de ruido aeroacústico y de grandes vientos. Pero al igual que con el rendimiento, muchos detalles pequeños y grandes son completamente diferentes. El más obvio es que la hélice está dentro de un conducto y no en la línea directa de observación". (audición). Estas características de diseño se suman a un concepto de diseño de bajo nivel de ruido. Dicho esto, lo que es más importante, cuando se para en el techo y apoya la oreja contra la unidad, no puede oír nada ni sentir ninguna vibración. Ambas características son extremadamente importantes para operar en el entorno de la construcción".

"Nuestro primer programa piloto se implementó en asociación con BASF en Wyandotte, MI, junto al río Detroit, y hay varios otros en marcha. BASF ha sido un gran socio al brindar apoyo activo en la instalación y operación de Aeromine, que actualmente se encuentra en negociaciones con fabricantes para producir decenas de miles de unidades para fines de 2023".

" A diferencia de los aerogeneradores ordinarios, la estructura no se mueve y se parece más a una pieza del edificio que a un aerogenerador. Hemos utilizado ingeniería de diseño de estilo de construcción en nuestro diseño de la unidad combinada con el amplio conocimiento de nuestro equipo sobre los estándares de diseño de grandes vientos. Al final del día, los edificios se mantienen en pie durante bastante tiempo, al igual que Aeromine. A todos los efectos prácticos, no hay limitación de vida útil. Las piezas móviles mecánicas están dentro de un conducto protegido del viento y las inclemencias del tiempo, y tienen una carga ligera en comparación con otros equipos de techo, como los ventiladores, por lo que durarán mucho más".

Cortesía de Aeromine

" Aeromine comienza a operar alrededor de 2,5 m/s (5,5 mph), lo cual es impresionante. El corte es de 25 m/s (55 mph). La unidad está diseñada para vientos extremos de 53 m/s (120 mph)".

"Aeromine puede, en principio, fabricarse en cualquier tamaño. De hecho, fabricamos prototipos funcionales tan pequeños como de unas pocas pulgadas de alto. El límite superior se reduce a la practicidad y el costo. Prevemos que adaptaremos Aeromine a otros mercados utilizando otros materiales, otras variantes de diseño y otros principios operativos".