Aerogenerador aerotransportado
Una turbina eólica aerotransportada es un concepto de diseño para una turbina eólica con un rotor apoyado en el aire sin una torre, [1] beneficiándose así de la mayor velocidad y persistencia del viento en altitudes elevadas, evitando al mismo tiempo los gastos de construcción de la torre, [2 ] o la necesidad de anillos colectores o mecanismo de guiñada . Un generador eléctrico puede estar en el suelo o en el aire. Los desafíos incluyen suspender y mantener de manera segura las turbinas a cientos de metros del suelo en caso de fuertes vientos y tormentas, transferir la energía recolectada y / o generada a la tierra e interferencia con la aviación. [3]
Las turbinas eólicas aerotransportadas pueden operar en altitudes bajas o altas; que son parte de una clase más amplia de sistemas de energía eólica transporta el aire (AWES) dirigida por la energía eólica a gran altura y potencia de la cometa viento cruzado . Cuando el generador está en tierra, [4] entonces la aeronave atada no necesita llevar la masa del generador o tener una atadura conductora. Cuando el generador está en el aire, entonces se utilizará una correa conductora para transmitir energía al suelo o se utilizará en el aire o se enviará a los receptores mediante microondas o láser. Las cometas y los helicópteros bajan cuando no hay suficiente viento; Los kytoons y los dirigibles pueden resolver el problema con otras desventajas. Además, el mal tiempo como relámpagos otormentas eléctricas , podrían suspender temporalmente el uso de las máquinas, probablemente requiriendo que sean devueltas al suelo y cubiertas. Algunos esquemas requieren un cable de alimentación largo y, si la turbina es lo suficientemente alta, una zona de espacio aéreo prohibida . En julio de 2015, no hay aerogeneradores comerciales en el aire en funcionamiento regular. [5]
En una clase, el generador está en el aire; una estructura aerodinámica que se asemeja a una cometa , anclada al suelo, extrae la energía eólica al sostener una turbina eólica. En otra clase de dispositivos, como la energía de las cometas con viento cruzado , los generadores están en el suelo; una o más aspas aerodinámicas o cometas ejercen fuerza sobre una correa, que se convierte en energía eléctrica. Una turbina aerotransportada requiere conductores en la correa o algún otro aparato para transmitir energía al suelo. En cambio, los sistemas que dependen de un cabrestante pueden colocar el peso del generador a nivel del suelo y las correas no necesitan conducir la electricidad.
Los sistemas de energía eólica aerodinámica han sido objeto de investigación desde al menos 1980. " [6] Se han presentado múltiples propuestas pero no hay productos comerciales disponibles. [7] [8] Otros proyectos para sistemas de energía eólica aerotransportada incluyen:
Un sistema de energía eólica de tipo aerostato se basa, al menos en parte, en la flotabilidad para soportar los elementos colectores de viento. Los aerostatos varían en sus diseños y en la relación entre sustentación y arrastre resultante ; el efecto de kiting de las formas de elevación sobre arrastre más altas para el aerostato puede mantener de manera efectiva una turbina en el aire en el aire; una variedad de tales globos de kite se hizo famoso en el kytoon por Domina Jalbert .
Se pueden incorporar globos para mantener los sistemas en funcionamiento sin viento, pero los globos gotean lentamente y deben reabastecerse con gas de elevación, posiblemente también con un parche. Los globos muy grandes calentados por el sol pueden resolver los problemas de fuga de helio o hidrógeno.
