Universidad de Alicante

EOLIA es el primer sistema de microgeneración hibrido instalable en cualquier volumen arquitectónico. En un único sistema se aprovecha la energía eólica y solar para la generación de electricidad, además de la recogida del agua pluvial para su futura reutilización.

Las brisas eólicas circulantes sobre la superficie terrestre se caracterizan por su intermitencia, reducida velocidad y ausencia de dirección predominante. EOLIA es capaz de suplir la baja densidad energética de las brisas circulantes sobre la superficie terrestre mediante su captación y concentración, consiguiendo un incremento significativo de la velocidad antes de ser inyectada de manera eficiente en la turbina.

La interfaz se caracteriza por una arquitectura capaz de sectorizar la entrada de viento en diferentes tramos inyectando el flujo eólico estratégicamente. Su arquitectura se adapta a la naturaleza de las brisas circulantes a reducida altura, consiguiendo su captación con independencia de la dirección de éstas.

EOLIA incrementa el número de horas de funcionamiento y el rango de actuación en comparación con los sistemas de microgeneración eólicos tradicionales. Ello se traduce en un aumento exponencial de la potencia eléctrica generada.

Además, el concentrador incorpora mecanismos de regulación propios que actúan en presencia de vientos de importancia, con la finalidad de regular la entrada de corriente manteniendo una circulación sostenida. En caso de fuertes vientos, se incluyen además mecanismos para el cierre completo del sistema dotando de la máxima protección al conjunto.

A ello hay que unir un diseño estructural capaz de albergar sistemas de captación solar, obteniendo de esta manera un sistema hibrido capaz de satisfacer gran parte de la electricidad demandada por el edificio.

VENTAJAS DE LA TECNOLOGÍA

Aumento de la potencia eléctrica generada

La incorporación de la interfaz facilita alcanzar la potencia nominal del aerogenerador a velocidades más reducidas, derivando en un mayor tiempo en funcionamiento nominal.

Aumento del rango operativo de actuación

Los dispositivos de regulación de flujo facilitan que se pueda adaptar la arquitectura de la interfaz a los requerimientos de velocidad de la corriente.

Adaptación a la naturaleza turbulenta de las brisas

El diseño de los álabes y la sectorización practicada permite la captación e inyección continua en presencia de brisas de naturaleza turbulenta sin que ello afecte al rendimiento.

Compatibilidad con otros tipos de sistemas de microgeneración y equipamiento técnico

La configuración de la interfaz posibilita la incorporación de otros sistemas de microgeneración como los sistemas de aprovechamiento solar, así como soluciones pasivas, equipamiento técnico, cubiertas ajardinadas, etc.

Facilidad de instalación

Su incorporación es factible para la mayoría de volúmenes arquitectónicos catalogados como rurales así como la inmensa mayoría instalaciones industriales, técnicas, de servicio, auxiliares, agropecuarias, militares, etc. y cualquier otro volumen ubicado en entornos similares que demande energía eléctrica para su óptima operatividad.

No se precisa ninguna parcela anexa para su instalación

Permite el almacenaje de energía

Sus dimensiones son adaptables a la demanda energética a satisfacer

Customizable en lo relativo a sus tonalidades para adecuarse a la estética del edificio

ASPECTOS INNOVADORES DE LA TECNOLOGÍA

Existen tres aspectos innovadores de gran importancia. En primer lugar, EOLIA aúna en un solo sistema tres tipos de tecnologías capaces de producir energía eléctrica y la reutilización de aguas pluviales para su consumo.

En segundo lugar, EOLIA ha sido diseñado para su incorporación a cualquier tipo de volumen arquitectónico. En la actualidad, la instalación en edificios de sistemas que aprovechen la energía eólica es nula, exceptuando un par de casos relativos a rascacielos. EOLIA es el primer sistema capaz de aprovechar este tipo de fuente energética, además de la solar, destinado a ser instalado en la propia edificación.

Y en tercer lugar, EOLIA consta de una estructura de concentración modelada para el aprovechamiento de un tipo de fuente energética mínimamente explotado como son las brisas circulantes sobre la superficie terrestre. Esta geometría es el resultado de la aplicación de un método desarrollado por los investigadores. El método determina para cada caso las características que deben de poseer los distintos elementos del concentrador eólico de tal forma que se obtenga el máximo rendimiento del sistema.

EOLIA ha culminado con éxito las etapas precedentes y necesarias para afrontar una prueba de concepto a escala real.

En esta etapa se realizaron las pertinentes simulaciones numéricas mediante software matemático y CFD con objeto de precisar un eficiente diseño. Los resultados obtenidos en simulación han sido validados mediante ensayos realizados sobre un prototipo a escala construido a tales efectos. El prototipo construido tiene unas dimensiones de 60 cm Ø y 16 cm de altura, incorporado sobre una turbina de tres palas de rotación y 40 cm Ø. El propósito de las mediciones es fundamentalmente contrastar la aceleración que se produce en los tramos de circulación situados frente a la fuente eólica. Los resultados obtenidos muestran una estrecha correlación con las simulaciones CFD realizadas, justificando la viabilidad del diseño de la estructura de concentración eólica para turbinas de eje vertical.

Imagen del prototipo de concentración EOLIA a escala

La posibilidad de implantación en volúmenes arquitectónicos promueve el desarrollo de diseños que persiguen la autonomía en términos energéticos. EOLIA se puede incorporar a todo tipo de volúmenes arquitectónicos, desde viviendas, naves industriales, centros logísticos, albergues de montaña, centros educativos, etc. volúmenes estructurales, tales como cubiertas de estaciones de servicio, depósitos de agua, torres de control, peajes, etc.

A ello hay que unir equipamiento urbano como en el caso de farolas, depósitos de agua en altura, pérgolas, etc. toda estructura es susceptible para la instalación de EOLIA siempre y cuando se cumplan esté emplazada en espacios abiertos.

Se buscan empresas interesadas en adquirir esta tecnología para su explotación comercial mediante acuerdo de licencia de la patente.

Esta tecnología se encuentra protegida mediante patente.