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Banderas de Energía Solar y Eólica

banderas de energía solar y eólica

Las novedosas banderas de energía solar y eólica se han desarrollado utilizando bandas piezoeléctricas flexibles y células fotovoltaicas flexibles.

Las bandas piezoeléctricas permiten que la bandera genere energía a través del movimiento, mientras que la energía fotovoltaica es el método más conocido para aprovechar la energía eléctrica mediante el uso de células solares.

El estudio, realizado por investigadores de la Universidad de Manchester, es el más avanzado de su tipo hasta la fecha y el primero en cosechar simultáneamente las energías eólica y solar con banderas invertidas. La investigación ha sido publicada en la revista Applied Energy.

Las banderas de recolección de energía recientemente desarrolladas son capaces de alimentar sensores remotos y dispositivos electrónicos portátiles a pequeña escala que se pueden usar para la detección ambiental, por ejemplo para controlar la contaminación, los niveles de sonido y el calor.

El objetivo del estudio es permitir soluciones de recolección de energía baratas y sostenibles que puedan implementarse y dejarse para generar energía con poca o ninguna necesidad de mantenimiento.

Compartimos contigo nuestro episodio de podcast sobre el articulo

 

La estrategia se conoce como “despliegue y olvido” y este es el modelo anticipado que las llamadas ciudades inteligentes adoptarán al usar sensores remotos.

Jorge Silva-Leon, de la Escuela de Ingeniería Mecánica, Aeroespacial y Civil de Manchester y autor principal del estudio, dice:

“Bajo la acción del viento, las banderas que construimos se doblan de lado a lado de una manera repetitiva, también conocida como Oscilaciones de ciclo límite.

Esto las hace perfectamente adecuadas para la generación de energía uniforme a partir de la deformación de los materiales piezoeléctricos. Simultáneamente, los paneles solares aportan un doble beneficio: actúan como una masa desestabilizadora que desencadena la aparición de movimientos de aleteo a velocidades de viento más bajas, y Por supuesto son capaces de generar electricidad a partir de la luz ambiente.

La Dra. Andrea Cioncolini, coautora del estudio, agregó: “Las energías del viento y la energía solar suelen tener intermitencias que tienden a compensarse entre sí.

El sol no suele brillar durante las tormentas, mientras que los días de calma con poco viento suelen asociarse con un sol brillante”. “Esto hace que las energías eólica y solar sean particularmente adecuadas para la cosecha simultánea, con el fin de compensar su intermitencia”.

El equipo utilizó y desarrolló técnicas de investigación únicas, tales como imágenes de video rápidas y seguimiento de objetos con análisis de datos avanzados para probar que sus banderas de energía solar u eólica funcionaron.

Las cosechadoras desarrolladas se probaron en velocidades de viento que varían desde 0 m / s (calma) hasta aproximadamente 26 m / s (tormenta / tormenta) y 1,8 kLux Exposición a la luz constante, simulando un amplio rango de condiciones ambientales. Bajo estas condiciones de operación, se generaron salidas de potencia totales de hasta 3-4 milivatios.

El Dr. Mostafa Nabawy, coautor del estudio, dice: “Nuestras banderas invertidas piezo / solar fueron capaces de generar suficiente energía para una gama de sensores de baja potencia y dispositivos electrónicos que operan en el rango de potencia de micro vatios a milivatios dentro de un “número de posibles aplicaciones prácticas en aviónica, ubicaciones remotas en tierra y mar y ciudades inteligentes.

Esperamos desarrollar aún más el concepto con el fin de admitir aplicaciones más exigentes en cuanto a energía, como una estación de carga de generación de energía ecológica para dispositivos móviles”.

El Dr. Alistair Revell, coautor del trabajo, destaca las direcciones de investigación actuales y futuras y dice: “Actualmente estamos utilizando un nuevo marco computacional para el modelado y la simulación desarrollado en la Universidad de Manchester, basándose en una larga tradición de dinámica de fluidos computacional en El uso de computadoras para modelar interacciones de estructura fluida se conoce cada vez más como ingeniería virtual y desempeña un papel clave en el desarrollo de dispositivos al reducir la cantidad de modelos que necesitan ser fabricados y probados físicamente ”

 

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