Expo Leer Kite

7/26/2019 Expo Leer Kite

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Fuentes de energia renovable

Energa elica

Los mtodos que utilizan el viento para proporcionar

energa para impulsar naves incluyen una variedad

de tcnicas. Normalmente, estos se abrazan

rotores Flettner, cometas o spinnakers, suave

velas, velas de las alas y turbinas de viento.

Velas suaves son hist ricamente la m!s antigua de ellas

tcnicas, anterior a la utilizaci n de mec!nica

"ormas de propulsi n. #ientras que algunos notable

$e realizaron pasa%es de vela, en particular

en relaci n con las m!quinas de cortar en el siglo &'

y principios del siglo (), derivado de vela plegable

de potencia depende de la disponibilidad de

el viento y se bas en la habilidad de marinos que

hacer el me%or uso del tiempo disponible.

$in embargo, en cierta medida, la imitaci n de

estas habilidades se presta a control automatizado

sistemas de hoy.

*l rotor Flettner hizo su aparici n


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en la dcada de &'() como se ve en la +gura .&(.

*l rotor Flettner utiliza el #agnus

- ** de la mec!nica // uid, en la que si el viento

pasa a travs de un cilindro giratorio de un ascensor

se produce la "uerza. *sta "uerza tiene una lineal

relaci n con la velocidad del viento y, a di"erencia de

velas o per+les aerodin!micos convencionales, un verdadero

transversal del viento en relaci n con el buque producir!

un empu%e hacia adelante 0til en cualquier velocidad del barco

aun cuando este es mayor que la velocidad del viento

. 1ara un gran barco, rotores Flettner puede

proporcionar una proporci n peque2a pero signi+cante no puede dar

la potencia de propulsi n total. sin embargo, el

vorticidad producido por un rotor es comple%o y

una plena comprensi n de los mecanismos

sigue evolucionando, principalmente a travs de la

signi+ca 345 de la din!mica computacional //.

La vorticidad en la estela de un rotor plantea

la cuesti n de la interacci n v rtice si m!s

de un rotor es // tted a un barco. *sta

requiere la e6ploraci n de un dise2o particular,

particularmente con respecto a cualquier inter"erencia

con la superestructura del buque o de alto

"rancobordo ba%o ciertas condiciones de viento.

*n el caso de los 7aden87aden dos rotores,

&9 m de altura y (,: m de di!metro, "ueron equipados en el lugarpreviamente tres m!stiles.


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$e encontr que el barco podra navegar mucho

m!s cerca del viento que cuando previamente

a vela y en &'(; la nave hizo una

cruzar con 6ito el amburgo e 4talia para seis

a2os. *n este caso los rotores diered en ese

que eran de &: metros de altura y ? m de di!metro,

girando a &@) rpm y eran las tres de

n0mero. *l problema, sin embargo, sigue siendo

que si no hay viento el barco se convierte

becalmed en ausencia de alguna otra

"orma de poderA esto, sin embargo, es un problema

para todos los tipos de buques donde el viento es una "uente

de poder.

#!s recientemente, el *8$hip &, un -1# &).@))

vaso mostrado en la +gura .& , se construy en

()&). =dem!s de ser equipado con dos

,@ #B motores diesel, *8$hip & tiene cuatro

rotores FlettnerA dos a popa, babor y estribor,

y dos hacia adelante detr!s del puente y

estructura de alo%amiento. on este

arreglo de la nave es capaz de una

velocidad de servicio de &:,@ nudos.

=parte de las embarcaciones de recreo, el uso principal de

de energa de la vela de hoy es en algunos aspectos

del mercado de cruceros de lu%o o con la vela


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buques escuela. $in embargo, las velas tienen alas

ha utilizado y un n0mero de ensayos tener

llevado a cabo en los 0ltimos a2os. el #V

=shington, Figura .&?, proporciona un e%emplo

de pruebas de aplicaci n ala vela y mar tienen

demostrado que bene+cio puede ser obtenido en el

conte6to de un aumento de la propulsi n

poder. >ay, sin embargo, Cuctuaciones

en las cargas derivadas de las velas y

mientras que hay una amplia linealidad resultante de la

carga cuando se considera en el conte6to de viento

velocidad, puede haber dispersi n signi+cante peralte en el

Los resultados y esto tiene que ser tenido en cuenta

en el dise2o de sistemas de control. Las Cuctuaciones de

esta naturaleza requieren atenci n en el cansancio

y el dise2o estructural de la instalaci n.

Velas suaves y cometas, +gura .&@,han

sido e6plorado e6perimentalmente en moderno

la marina mercante. $u contribuci n en el

adelante y direcciones de abatimiento es una "unci n de


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la magnitud relativa y la direcci n de la

barco y velocidad del viento.

*n el caso de las turbinas de viento montado en

barcos para la generaci n de energa elctrica,

onsideraciones similares se aplican en el que un

Velocidad del viento di"erencial adecuado

$e requiere sobre el rotor de la turbina. 1ara los buques peque2os

y pare%as de embarcaciones de recreo girosc picos

una turbina e lica tambin tienen que ser tomadas en

en cuenta para evitar problemas de estabilidad en una

va martima.

uando la energa es proporcionada por "uentes e licas

esto tiende a alterar las bases de dise2o de

la hlice y conducen a una %unta de dise2o

rendimiento en algunas condiciones de "uncionamiento.

=lgunos asignaci n de la potencia media de

se deriva del viento, por lo tanto, las necesidades

deben tenerse en cuenta en la hlice

dise2o con el +n de optimizar la general

rendimiento de la nave.

*nerga solar

mtodos "otovoltaicos o"recen un en"oque para


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cantidades limitadas de generaci n de energa en

bordo de los buques y los ensayos han demostrado

que algunos bene+cios est! disponible para au6iliar

requerimientos de energa. sin embargo, el

m!6imo de contribuci n es peque2a cuando

en comparaci n con la potencia necesaria para conducir

la nave D#ackay ()&&E.

*6iste un potencial de dise2o para adoptar una gama

de tecnologas rgidas y Ce6ible . $in embargo,

la principal limitaci n es la capacidad de encontrar

una gran super+cie de cubierta del buque que

no inter+ere con la manipulaci n de la carga

u otros +nes para los que la nave estaba

dise2ado. *n este conte6to, transporte de autom viles

son un candidato obvio para la aplicaci n

de esta tecnologa.

omo resultado de las leyes de la "sica,

La tecnologa su"re inherentemente de ba%a

capacidad de generaci n, aunque su e+ciencia

podra ser me%orado al &)) D#acGay ())'E.

omo tal, %unto con un m!6imo alcanzable

Heneraci n de poder del sol en determinado ubicacione mundial

y limita generalmente disponibles

super+cie de cubierta sugieren que la potencia alcanzable

puede ser su+ciente para aumentar la

demandas de potencia au6iliar.

propuestas conceptuales se han hecho

para aumentar el !rea disponible para la energa


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capturar del sol por arreglos de

paneles solares en las estructuras de m!stil similar dispuestos

a lo largo de la cubierta, a veces en combinaci n

con el aumento del vientoI DFigura .&;E.

3na vez m!s, el n0mero de m!stiles que puede ser

=comodado es dependiente del tipo

del buque y de su deber, as la actitud de

los paneles con respecto al $ol con el +n

para ma6imizar e+ciencia de los paneles.

*s probable que este mecanismo s lo puede

$er e"ectivo en el sentido de una ayuda de la

requisitos de potencia au6iliar.

=lgunas de las venta%as potenciales y

desventa%as de la tecnologaA

venta%as

i. 1oder que se deriva del viento est! libre de

contaminantes de escape.

ii. La venta%as propulsi n pueden ser

logrado a travs de mtodos basados en el viento.


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iii. La energa solar se ha demostrado que

aumenta la potencia au6iliar.

desventa%as

i 8 Los sistemas de energa e lica se basan en la "uerza del viento vientoe+caz.

ii8. *l uso de algunos sistemas basados en el viento

con+ar en sistema de control adecuado

tecnologa que est! siendo instalado a bordo

el barco.

iii. =plicaciones que implican el poder derivar

del viento se limitan a la

aumento de la propulsi n a menos que una

pleno retorno a la vela se contempla para

aplicaciones espec+cas.

iv. #ientras que un retorno a la propulsin a toda vela

es posible, esto puede tener un n0mero de adversoDdesa"avorableE

de +nanciera y comercial o econ mico

implicaciones en algunos casos en trminos

de los tiempos de travesa, n0mero de buques

requerido, etc.

v. la disponibilidad de energa solar depende la posici n global.

vi. La energa solar es viable como un aumento

a la alimentaci n au6iliar pero "otovoltaica

procesos son intrnsecamente de ba%a

e"ectivo, incluso ba%o las me%ores

condiciones,y requieren un signi+cante

cubierta o !rea estructural sobre la cual

colocar un con%unto de clulas.

.' hidr geno


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*l hidr geno es un combustible alternativo potencial

para la propulsi n de los buques. $e requiere energa para

producir hidr geno y esto podra venir

de cualquiera de los combustibles convencionales o no " sil

"uentes como la e lica, hidroelctrica

o nuclear. =ctualmente, todo el hidr geno utilizado en

industria se hace a partir de gas natural. *n el

caso de las "uentes convencionales, a +n de

ser e"ectivo en del lquido

( con un estudio concepto de propulsi n

de un buque portacontenedores de alta velocidad dise2ado

de alto valor, los productos sensibles al tiempo como una

alternativa al transporte areo de mercancas. *l hidr geno lquido

bene+cios de un elevado un calor espec+co por unidad de peso que losque los combustibles convencionales, pero

requiere un volumen mucho mayor para el almacenamiento.

$i se almacenan a :)) bares de presi n de almacenamiento

tanques seran al menos seis veces m!s grande que

para los combustibles convencionales. Los nuevos dise2os de barcos.


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requerira de mayores por encima del agua

estructuras para acomodar este almacenamiento

de la capacidad y, por lo tanto, esto puede crear

di+cultades en los buques retro para utilizar lquidos

combustible de hidr geno.

3na venta%a signi+cante de lquido >

( combustible es que no genera

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