Molino GS Autónomo

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PROTOTIPO MEJORADO DE «AEROMOTOR» O «MOLINO AUTÓNOMO», CON ACUMULADOR Y CONVERTIDOR ENERGÉTICOS

AEROMOTOR MARINO SOBRE PLATAFORMA ANCLADA 

PATENTE  P201600477,  (08-06-2016)

1.- UNIDAD EÓLICA SOSTENIBLE AUTÓNOMA Y APLICACIONES

RESUMEN

Unidad eólica sostenible autónoma, rotor reticular multipala, acumulador y convertidor térmicos y aplicaciones. 

Aeromotor de eje horizontal, con rotor reticular de cerchas arriostradas, palas con eje excéntrico y resorte de torsión para control de los empujes transversal y normal del rotor y  vuelco de la torre con vientos extremos.

El par motor, captado por las palas, lo transmite correa de transmisión,  tipo eslinga o similar, desde puntos perimetrales del rotor a poleas y ejes motores de los aparatos receptores, cuya energía se usa directamente o mediante vapor de agua calentado y transformación energética, por fricción  multidisco, se acumula para su posterior transformación energética con turbinas endotérmicas para suministro según demanda.

La cimentación y la plataforma flotante, en tierra y mar, sirven también como acumulador térmico, y también para desalación y bombeo continuo a tierra.

Todos los modelos son semejantes y los componentes y materiales son normales en construcción.

FIGURA
SITUACIÓN ACTUAL DE LA ENERGÍA RENOVABLE Y ALTERNATIVAS

Como consecuencia de las alarmantes noticias sobre el cambio climático han surgido soluciones con energías renovables sin tener en cuenta que sus costes pueden resultar insostenibles.

El desarrollo de la eólica ha estado afectado por el precio de los combustibles fósiles y por el mismo motivo, y a su sombra, surgieron las novedosas foto-voltaicas y termo-solares. Las ciencias y las técnicas no están obsoletas, sino más bien la manera de aplicarlas, que subsisten sustentadas por intereses establecidos y subvenciones arbitrarias, ya que actualmente no son competitivas en un mercado libre.  Al final, los costes excesivos se pagan vía tarifa y vía impuestos. Gestionar es conducir un negocio a buen término. La única solución viable son alternativas “renovadas y sostenibles” con un mínimo coste como las que se proponen.

Como ilustración de su novedosa configuración y su bajo coste, se adjunta la información difundida en medios de la Comunidad Manchega y véanse los informes del IDAE. No obstante, este proyecto modificado de soporte bajo es aún más rentable que el modelo ensayado

En el INFORME EMITIDO POR EL IDAE se hace referencia a los Costes de las distintas energías renovables en las páginas 198-201 y al Almacenamiento en la 193-196, con lo que se comprueba que con esta alternativa los costes se rebajan más de un 60% con respecto a la eólica actual, tanto en tierra como en el mar que son más económicas que las restantes renovables. El informe puede leerse o extraerse de la página WEB de Internet, buscando en: IDAE (Link: http://www.idae.es/ ).

En la actualidad existen múltiples y grandes proyectos, en un ambiente de ritmo acelerado, sobre todo en los mares del Norte y en países emergentes, con unos costes excesivos que solamente pueden soportar economías florecientes, pero por un tiempo incierto. En los mismos se hace alusión a la elevada inversión y trabajo requeridos, pero no al coste resultante, que en todos los casos es el doble o más del que se ofrece.

Los ciclos de las crisis surgen periódicamente normalmente de forma inesperada, por conflictos políticos y similares, que inevitablemente producirán las que podríamos denominar “burbujas energéticas” de graves consecuencias económicas y sociales.

Solamente se puede hacer frente a tales situaciones, como ya se ha apuntado, con un posible coste mínimo real estable, recurriendo a fuentes de energía naturales e inagotables, disponibles en cualquier lugar y circunstancia como, entre otras, la energía cinética y térmica medioambiental, que es aprovechable en cualquier magnitud y donde los costes dependen exclusivamente de los adecuados procesos de generación y transformación elegidos.

Con la generación, el almacenamiento térmico y la conversión y extracción endotérmicas se dispondrá de un suministro continuado económico, de aplicación a todo tipo de usuarios y elementos fijos y móviles, en todo momento y lugar.

Partiendo de la evidencia de que existe un problema energético generalizado, que para resolverlo habrá que encontrar alternativas novedosas más eficientes que las actuales, se han dedicado tres décadas al desarrollo y seguimiento de proyectos relacionados con la energía, como se desprende del “currículo” del autor, que puede ser facilitado.

Anterior a la información de esta última fase, se ha asistido a congresos, exposiciones, etc., y tenido primeros contactos con Centros Oficiales, como Ciemat, Cener, IDAE, asociaciones como la APEE, comunidad de regantes FENACORE, Ayuntamientos, entidades estatales como TRAGSA, NAVANTIA y diversas empresas de energía. Se ha colaborado en el proyecto PLOCAN, Plataforma Oceánica de Canarias en “diseños alternativos”, (vídeo de Presentación), en una alternativa al vertido del PRESTIGE y en seis comunicaciones sobre energía al IV Congreso Nacional de Ingeniería Civil 2003.

La culminación de los trabajos, son las siguientes de patente:

  1. Turbina eólica autónoma con acumulación energética y aplicaciones
  2. Unidad eólica sostenible autónoma, rotor reticular multipala, acumulador y convertidor térmicos y aplicaciones
  3. Acumulador energético térmico y aplicaciones
  4. Turbina endotérmica compacta y aplicación a transformaciones energética

Solamente se necesita un apoyo mínimo de medios administrativos y financieros para realizar los proyectos propuestos

PROYECTO COMPLETO DE UN MODELO DE «AEROMOTOR» O «MOLINO AUTÓNOMO» DE               1.000 kW CON ACUMULADOR DISPONIBLE PARA SU EJECUCIÓN INMEDIATA

Se ha redactado un PROYECTO DE EJECUCIÓN, con memoria, planos, pliego de condiciones, mediciones y presupuesto, de un nuevo modelo de “unidad eólica autónoma sostenible», basado en las solicitudes de patentes enunciadas, con sus características y ventajas técnicas y económicas, resultado de los trabajos investigación y desarrollo en el campo de la generación, transformación y distribución energética, con la participación imprescindible del vapor de agua.

Son el resultado de múltiples ensayos previos, entre los cuales están el emitido por prensa y RTVCM, según reportaje y vídeo adjuntos.

Para el inicio de la comercialización se considera de interés la instalación y ensayo de un proyecto de prototipo representativo de molino autónomo de 1.000 kW que se ajusta al contenido de las patentes citadas, cuyo presupuesto asciende a unos 300.000 €, de los cuales 100.000 corresponden al proyecto y licencia y los 200.000 restantes al presupuesto de ejecución, de suerte que con una financiación de apoyo se puede disponer de un modelo para su comercialización y difusión a nivel nacional e internacional.

Como información técnica figura el vídeo de una prueba de 25 kW en 21-12-2012 ejecutado con proyecto y normativas vigentes.  No obstante, el diseño de patente es una versión mejorada con una nueva y distinta configuración, es decir como molino bajo, rotor reticular y otros aspectos, que introducen mejores resultados.

La propuesta contempla dos objetivos bien definidos, el de generar una energía lo más económica posible y suministrarla cuando se requiere, a los cuales se pretende dar respuesta con el modelo “molino autónomo con almacenamiento” que garantiza, en el tiempo, dichos objetivos y que puede favorecer a la RED general instándole a la instalación de centros de acumulación para extracción y distribución continua, similares a centros de transformación.

AGITADORES Y MULTIDISCOS DE FRICCIÓN, GENERADORES DE VAPOR DE AGUA A ALTAS TEMPERATURAS, ENTRE BASTIDOR PERIMETRAL Y ACUMULADORES TÉRMICOS

APLICACIONES

Estos agitadores se pueden acoplar directamente en los pares motores de turbina poligonal generando vapor de agua que abastecería a circuitos abiertos y cerrados, a cualquier presión y temperatura, tal como figura en la exposición del acumulador anexo.

REFERENCIA A LA ACUMULACIÓN Y TRANSFORMACIÓN DE ENERGÍA TÉRMICA EN MECÁNICA

ACUMULADOR TÉRMICO DE BAJA PRESIÓN Y ALTA TEMPERATURA

En el presupuesto del «molino autónomo de 1000 kW» se han incluido los costes de este proceso de acumulación, así como el de transformación térmica en mecánica mediante la turbina endotérmica en espiral compacta, y tal como figuran en las exposiciones de ambos procesos.

TRANSFORMADOR DE VAPOR DE AGUA

Con la implantación de un sistema de autonomía en la generación de energía se suprime o reduce el coste en las grandes y pequeñas redes de distribución, porque se puede producir donde se consume, mediante una distribución local de vapor de agua a alta temperatura y presión moderada

A continuación se exponen los rendimientos y costes, en generación eólica, comparados con los modelos convencionales, deducidos de los correspondiente planos y presupuestos.

COMPARACIÓN DE COSTES Y RENDIMIENTO DEL PROTOTIPO DE 1.000 kW      

EL COSTE RESULTANTE DE LA ENERGÍA CON EL MODELO DE MOLINO «GS» AUTÓNOMO ES DE  1,5 c€/kWh

JUSTIFICACIÓN DE LA ALTERNATIVA DE MOLINO «GS» AUTÓNOMO DE SOPORTE BAJO, 

La configuración del modelo arriba expuesto, con soporte bajo, es una variante de varios modelos ensayados, con soporte elevado convencional, siendo el último el del vídeo que se adjunta a continuación.

Partiendo de la fórmula de la potencia de un molino W=kR²V³, se observa que el factor de eficiencia k tiene menos influencia que el radio R que figura al cuadrado y la velocidad V que la hace al cubo.

En un primer lugar un coeficiente menor de k se suple con un pequeño incremento del radio R que tiene una pequeña repercusión en el correspondiente bastidor.

En un segundo lugar un incremento potencia de una mayor V por incremento de la altura del eje de la turbina se suple igualmente con un ligero incremento del radio R, teniendo en cuenta que, en cualquier caso, hay factores constantes proporcionales a la potencia, como son los mecanismos de tracción, generación, distribución, etc., pero aparte de que se ahorra la multiplicadora, los esfuerzos en el soporte y las cimentaciones son proporcionales a la altura y el material del soporte es al cuadrado.

Mediante un cálculo de estructuras y unos precios unitarios de materiales se llega a la conclusión de que en este segundo modelo el coste de la turbina baja es dos tercios del coste de la turbina alta, además de ser más fácil de montaje, manipulación, acceso y mantenimiento al ser fácilmente accesibles todos los componentes al nivel inferior de la base.

A continuación se incluye vídeo del último modelo de soporte alto probado y fotografías de modelos ensayados anteriormente.

VÍDEO DE RADIO TELEVISIÓN DE CASTILLA LA MANCHA, DEL 12-12-12

 ENSAYOS ANTERIORES CON SOPORTE ALTO PREVIOS A LA ADOPCIÓN DEL MODELO DE SOPORTE BAJO EN «M» DEFINITIVO  

De los dos modelos ensayados de soporte alto, recto y en horquilla, se selecciona el segundo en la modalidad de soporte bajo, en «M», sobre plataforma giratoria, como alternativa definitiva más favorable.

Una representación similar es el molino de eje vertical y el velamen de los veleros con la disposición de su sección más ancha en la parte inferior del mástil.