Granjas eólicas volantes

Generación de energía: si a la gente no le gusta encontrarse granjas de aerogeneradores en medio del campo, la solución podría ser colocarlas en el aire.

Si te parece que el área en el que vives es ventosa, agradece que no vivas a una altura de 10 kilómetros hacia el cielo. A esa altitud, las corrientes de aire soplan mucho más fuertes y de más constantemente que a nivel del suelo, transportando un nivel energético hasta cien veces superior.

De modo que, al igual que las empresas petrolíferas perforan hacias las profundidades en sitios cada vez más remotos en busca de nuevas reservas, los ingenieros eólicos buscan en las alturas del cielo en busca de nuevas y pioneras formas de energía. La turbinas convencionales no llegan hasta tan arriba - la más alta de todos apenas mide 200 metros de altitud - de modo que están tratando de idear toda una nueva tecnología completa para el aprovechamiento del viento: generadores de electricidad volantes.

Una de las ideas más ambiciosas es la desarrollada por Sky WindPower, una empresa con sede en San Diego dirigida por Dave Shepard. El señor Shepard comenzó su carrera descifrando códigos militares japoneses durante la segunda guerra mundial, más tarde desarrolló máquinas para leer textos escritos. Su trabajo condujo a los números cuadriculados que aún se ven en las tarjetas de crédito.

El generador volante del señor Shepard se parece a un cruce entre una cometa y un helicóptero. Tiene cuatro rotores en las puntas de una estructura en forma de H y se encuentra unida al suelo por un largo cable. Los rotores actúan como la superficie de un cometa, aportando la elevación necesaria para mantener la plataforma en el aire. A medida que hacen esto movidas por el viento, también activan unas dinamos que generan electricidad. Esta energía se transmite al suelo a través de cables de aluminio. Debería haber treguas en el viento, y es entonces cuando las dinamos se emplean a la inversa como motores eléctricos para mantener en el aire a los generadores.

En estimaciones del señor Shepard, este aparejo podría producir electricidad por tan solo dos centavos el kilovatio hora. Esto es más barato que lo 3 o 5 centavos de costes que tiene la generación convencional de energía. Es una idea atractiva, pero un generador volante no es algo sencillo de construir - y existe un límite sobre la ayuda que podrá aportar la tecnología existente en helicópteros. Las naves aéreas necesitan un mantenimiento cada muy pocos días de operación, si no antes. De modo que para que el proyecto sea viable en lo económico, las turbinas eólicas necesitarán mantenerse en funcionamiento durante muchos meses sin atención técnica.

Shepard no obstante cree que tiene la solución. Estabilizar y direccionar un helicóptero convencional requiere que la inclinación de cada una de las palas sea ajustada con cada rotación - hasta miles de veces por minuto. Esto añade una enorme presión sobre el mecanismo de giro, y lo agota rapidamente. Con una disposición de cuatro rotores, se puede conseguir el mismo efecto variando la inclinación de solo uno o dos de los rotores completos, en lugar de ajustar la inclinación de las palas una a una. Shepards estima que esta será la gran diferencia y que incrementará la separación entre períodos de mantenimiento lo bastante como para hacer el proyecto viable.

La explotación de las corrientes aéreas que ya aprovechan los aviones representará el zénit (tanto literalmente como en sentido figurado) de las ambiciones de los ingenieros que diseñan las turbinas eólicas aéreas. Ken Caldeira, científico climático en la Institución Carnegie, que trabajó con Sky WindPower, estima que solo con que se capturara el 1% de esta clase de energía natural, se podría generar la energía necesaria para el mundo entero. Pero incluso a altitudes más bajas, los vientos son mucho más fuertes que en superficie, y esto ha llamado la atención de otros inventores.

En Canadá, una empresa llamada Magenn Power ha desarrollado una propuesta para un generador eólico relleno de helio. Gira alrededor de un eje horizontal, justo como los molinos de agua (ver imagen izquierda) y pueden volar a una altitud de hasta 1 kilómetro. La empresa contempla a este sistema como una alternativa a los generadores diesel en ubicaciones remotas, allá donde el viento en superficie es insuficiente para un aerogenerador convencional.

Mientras tanto, Wubbo Ockels de la Universidad Tecnológica de Delft en Holanda, está desarrollando otro concepto de un generador eólico aéreo de baja altitud, con el respaldo de la empresa Royal Dutch Shell and Nederlandse Gasunie, del sector del gas natural. La idea del doctor Ockels es que una cometa (con un rotor de cuatro palas) podría lanzarse desde una estación en el suelo, convirtiéndose en un generador a medida que ganase una altura de varios cientos de metros. Cuando alcanzase su máxima altitud, podría alterar su forma para captar menos viento, y poder por tanto ser rebobinada hacia el suelo empleando mucha menos energía que la que el dispositivo producía cuando estaba a pleno rendimiento.

Una formación de dos o más de estas cometas, podrían trabajar conjuntamente para generar un suministro continuo de energía. Cuando una de las cometas se desplegase, parte de la energía que generara podría emplearse para recoger y rebobinar la otra cometa, y viceversa.

El sistema completo generaría por tanto un excendente, y si se diseñase de forma correcta podría entregar un flujo constante de energía. La ventaja de este sistema es que solo requiere de partes sencillas - generadores, cometas y cables - y por tanto su construcción debería resultar más económica que la de una turbina convencional.