Diseño e implementación de una turbina Wells para un sistema de generación de energía undimotriz onshore tipo OWC para las condiciones meteomarinas del departamento del Atlántico.

Abstract

Problema de ingeniería o necesidad a tratar: Falta de estudio e implementación de tecnologías a favor de la explotación de la energía renovable undimotriz. La solución involucra el desarrollo de un prototipo de OWC que recolectará datos cada minuto del oleaje.

Propuesta central: Diseñar e implementar un prototipo turbina Wells capaz de generar energía a partir del oleaje para las condiciones meteorológicas del departamento del Atlántico con el fin de ser utilizada en un sistema de columna de agua oscilante (OWC) y mediante la instalación de un sistema de adquisición de datos obtener datos a minuto a minuto del comportamiento de las olas para futuras implementaciones a gran escala de este tipo de sistemas.

Diseño: Diseñar una turbina Wells, la cual está compuesta por varias aspas aerodinámicas simétricas que consecuentemente hacen que la turbina gire en la misma dirección independientemente de la dirección del flujo de aire, donde finalmente será utilizada en un Sistema de columna de agua oscilante (OWC). Se encontró que el desarrollo de este proyecto se ve limitada a factores medio ambientales debido a las condiciones meteo-marítimas de la zona.

Síntesis de resultados y conclusiones: La turbina Wells cuenta con un factor de solidez del rotor de 0,64, la cual refiere a la relación alabe-hub. Un factor de solidez bajo (Sigma<0.4), que aumenta la eficiencia. La turbina cuenta con 8 aspas, perfil CA9, diámetro de 600 mm, eficiencia promedio de 33%, y tiene una potencia promedio de 1 kW. Los datos que se esperan obtener del desarrollo de esta turbina, y una caracterización de ola minuto, serán de vital para en un futuro poder crear un modelo a gran escala que de ganancias y demostrar que es una alternativa sostenible y viable para generar energía limpia en la costa caribe.