Desarrollo de rotores para turbina eólica de 200 vatios mediante la implementación de tecnología local

Rotor development for a small wind turbine (200 watts) through local technology implementation

Colombia cuenta con un potencial eólico aprovechable cercano a los 21.000 MW; sin embargo, la tecnología utilizada hasta ahora es completamente foránea y la apropiación del conocimiento hecha en el ámbito nacional es insuficiente para pretender iniciar un desarrollo industrial para la producción de turbinas eólicas. Este artículo corresponde a la primera fase de desarrollo de rotores para turbinas eólicas de baja potencia (200 W), en el que se muestra el proceso de selección de los parámetros aerodinámicos involucrados en el diseño e implementación de dos rotores con diferente perfil (NACA 4412 y NACA 2509). Se incluyen el modelamiento mecánico, el análisis aerodinámico y estructural de los dos rotores, así como el comparativo de eficiencia energética obtenido en condiciones de laboratorio.

INTRODUCCIÓN

La constante necesidad de energía eléctrica y su incidencia en el progreso industrial de las naciones conlleva, por el uso propio de las fuentes energéticas, un alto costo ambiental. La energía eólica es la candidata más prometedora para obtener energía eléctrica, con grandes pronósticos de crecimiento. La forma más adecuada de transformar la energía cinética del viento en energía utilizable es mediante un aerogenerador o turbina eólica.

En el ámbito latinoamericano, la implementación de parques para el aprovechamiento de la energía eólica se encuentra, respecto a los países desarrollados, en sus primeras etapas de evolución. Según la Asociación Latinoamericana de Energía Eólica (LAWEA-2009/2010), Brasil lidera el sector (415 MW), seguido por México (88,4 MW), Costa Rica (70,4 MW), Nicaragua (39 MW), Argentina (30 MW), principalmente. Con capacidades instaladas mucho menores se encuentran Jamaica (20,7 MW), Guadaloupe (20,5 MW), Uruguay (20,5 MW) y Chile (20,1 MW). En la parte final de la clasificación están Curaçao (12 MW), Cuba (11,7), Ecuador (2,4 MW) y Perú (0,7 MW).