Análisis aerodinámico de aerogeneradores de eje vertical Darrieus
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Resumen
Las turbinas eólicas de eje vertical poseen características que las hacen ideales para aplicaciones rurales y urbanas; a baja altura y con bajas velocidades del viento. Surge así la idea de desarrollar turbinas eólicas verticales en Cuba. Sin embargo, no se cuenta con una tecnología autóctona estructurada para la concepción, diseño, fabricación e instalación de turbinas eólicas verticales. Por esto se plantea el problema científico: ‘‘Como contribuir a la elaboración de una tecnología autóctona para la fabricación de turbinas eólicas verticales’’. Este trabajo se realiza con la finalidad de ‘‘Analizar la aerodinámica en el diseño de turbinas eólicas verticales de baja potencia’’. Basado en el estudio de los referentes, se eligió diseñar una turbina Darrieus tipo H. Para evaluar el rendimiento de las turbinas se empleó como herramienta software Qblade v0.96 soportada en la simulación DMS. Los resultados alcanzados en la investigación determinan potencias nominales de hasta 1.1-1.4 kW conforme a los diseños de rotores propuestos.
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Citas
BADER, N.; ZURFLUH, N.; SHIN, J.; SCHLÖGL, S.: “Meteoblue City Climate Model (mCCM): High-resolution Modeling for Urban Heatwave Management”, En: 105th Annual AMS Meeting 2025, vol. 105, p. 452735, 2025. https://www.meteoblue.com/es/tiempo/semana/la-habana_cuba_3553478
BARRRAGÁN, J.M.: Diseño y optimización de una mini-turbina eólica mediante técnicas numéricas, Universidad Tecnológica de La Habana (CUJAE), Tesis de grado, 2015.
BERNARDO, R.S.: Estudio aerodinámico de un aerogenerador de eje vertical mediante técnicas de cálculo CFD, Universidad Politécnica de Madrid, España, TFG. Tesis de Grado en Ingeniería Mecánica, Madrid, España, 2018.
DAMOTA, B.J.: Perfil de pala de turbina eólica de eje vertical de diseño bioinspirado: estudio comparativo y optimización mdediante modelo CFD parametrizado, Universidad Politécnica de Madrid, España, Tesis de grado, Madrid, España, 2022.
ELZINGA, S. F.: United Nations. Papel de los combustibles fosiles en un sistema energético sostenible, Crónica ONU, 2023. https://www.un.org/es/chronicle/article/el-papel-de-los-combustibles-fosiles-en-un-sistema-energetico-sostenible
EPA: Environmental Protection Agency (EPA), Inst. Environmental Protection Agency (EPA), Codes Disposal Operation, 2024.
FRAIRE, D. J.: Diseño de un aerogenerador de eje vertcal para uso urbano de 3 kW, Villa María, 2020.
GOC-CUBA: "Decreto No. 345/2019. Consejo de Estado de la República de Cuba", Gaceta Oficial de la República de Cuba (GOG-2019-1064-095), 2019. ISSN: 0864-0793, e-ISSN: 1682-7511, https://www.gacetaoficial.gob.cu/es/decreto-ley-345-de-2019-de-consejo-estado
JANKOVSKY, A.; NAWASH, N.; MÉNDEZ, J.: NASA Electric Aircraft Testbed (NEAT) Summary of Capabilities Version 3.0, July 2024, Inst. National Aeronautics and Space Administration, USA, 2025.
MÉNDEZ, A.M.: Contribución desde el diseño, a la tecnología cubana para producción de Aerogeneradores de Eje Vertical, Inst. Universidad Tecnológica de la Habana «José Antonio Echaverría», Mecánica Aplicada, La Habana, Cuba, 2023.
MENESES-RUIZ, E.; ROIG-RASSI, A.; PAZ, E.; ALONSO, D.; ALVARADO, J.: “Factores de emisión de CO, CO2, NOx y SO2 para instalaciones generadoras de electricidad en Cuba”, Revista Cubana de Meteorología, 24(1): 1-9, 2018, ISSN: 2664-0880.
QUINTERO, S. Z.: Pruebas de rendimiento de una turbina eólica de eje vertical con perfiles aerodinámicos curvados. Bogotá D.C., 2016.
SE: BANCO MUNDIAL: “BIRF AIF IFC MIGA CIADI, Grupo Banco Mundial energy overview”, BIRF AIF IFC MIGA CIADI, 2023, Disponible en: https://www.bancomundial.org/es/topic/energy/overview