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A novel shrouded vertical axis wind turbine for power generation in buildings

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Los vientos de cambio soplan a través de las turbinas de las azoteas

Las turbinas eólicas compactas y potentes colocadas en los tejados pueden ser pronto una opción para edificios de apartamentos, escuelas, oficinas y otras estructuras urbanas, gracias a la tecnología pionera desarrollada por unos investigadores financiados con fondos europeos.

Cambio climático y medio ambiente

La energía eólica mundial es una importante fuente de energía renovable con un enorme potencial para reducir las emisiones de CO2 y facilitar el cumplimiento de una legislación medioambiental cada vez más estricta. Según Archer y Jacobson: «Aunque solo se pudiera captar el 20 % de la energía [eólica mundial], esta podría satisfacer el 100 % de la demanda mundial de energía para todos los fines y más de siete veces las necesidades de electricidad del mundo». Las grandes turbinas eólicas en las cimas de montañas remotas se han convertido en una vista común en muchas partes del mundo. Sin embargo, el aprovechamiento de la energía eólica para generar energía en entornos urbanos plantea problemas únicos relacionados con las bajas velocidades del viento, el espacio limitado y el peligro para los seres humanos y los objetos o aves voladores. Un grupo de científicos, financiado con fondos europeos, que trabaja en el ambicioso proyecto WindiBox, ha cerrado la brecha tecnológica con un diseño novedoso que aprovecha los vientos suaves y aumenta la producción de energía. Además, el diseño prevé protección contra el ruido y la vibración, a la vez que incorpora componentes estéticos y de seguridad. Enfrentarse a una necesidad apremiante Los investigadores comenzaron con un estudio de mercado exhaustivo y un análisis de la competencia de los mercados solares y eólicos actuales y de los productos existentes. Una encuesta realizada a medida entre los usuarios finales reveló que más del 90 % de los encuestados conocen los problemas medioambientales y están dispuestos a incorporar soluciones renovables. Según el coordinador del proyecto, el doctor Panayiotis Philimis: «WindiBox se ha creado para abordar eficazmente las limitaciones de la aplicabilidad de las turbinas eólicas para la generación de energía eólica en edificios». Los científicos desarrollaron una tecnología pionera que aprovecha los vientos de baja velocidad de aproximadamente 18 km/h (5 m/s). Compuesto por una turbina eólica encapsulada en una carcasa especializada, el diseño aumenta la velocidad de rotación y la potencia de salida de la turbina eólica en un factor de al menos 2,5 y 2, respectivamente. Todas las partes están cubiertas para lograr un aspecto elegante y una exposición nula en aras de una mayor seguridad. Se puede añadir aislamiento a la carcasa de la turbina para minimizar el ruido y las vibraciones. Además, el diseño se adapta al apilamiento tanto en sentido horizontal como vertical para satisfacer los requisitos de potencia de salida del usuario final. Como colofón a los beneficios del diseño de ingeniería de última generación, las turbinas son una tecnología llave en mano que también puede utilizarse en proyectos de renovación. De esta manera, la tecnología no solo satisface los requisitos de que todos los nuevos edificios públicos sean de energía casi cero, sino que también ayuda a los usuarios finales a transformar sus hogares, escuelas y oficinas existentes en edificios respetuosos con el medio ambiente y eficientes desde el punto de vista energético. El camino hacia la comercialización Un producto revolucionario con el potencial de satisfacer una necesidad tan importante no puede hacerlo sin un plan de negocio. El equipo ha llevado a cabo un estudio de viabilidad detallado que reveló la viabilidad de la tecnología WindiBox en el mercado. Los investigadores identificaron todos los pasos necesarios para la comercialización del producto y su comercialización previa, incluida la certificación requerida de acuerdo con las normas de la Comisión Electrotécnica Internacional (CEI). El plan de negocio incluye estrategias de precios específicas. Según los pronósticos: «En un plazo de [cinco] años a partir de la comercialización de WindiBox, los ingresos alcanzarán un total anual de aproximadamente 19,2 millones de euros y los beneficios netos se estiman en un 30 %». El plan quinquenal de comercialización incluye campañas de mercadotecnia, ampliación de la tecnología, demostraciones a gran escala y presentación de documentación de certificación. Según el doctor Philimis: «Por último, pero no por ello menos importante, WindiBox es la primera turbina eólica pequeña que ofrece una rentabilidad de la inversión de menos de seis años a su usuario final».

Palabras clave

WindiBox, viento, turbina, potencia, energía, urbano, renovable, seguridad, ruido, vibración

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