Generadores electricos, Eolicos, hidros

[Eduardo Machado]

Saludos, estoy sumamente interesado en el tema de los generadores eolicos, pero me gustaria crear algo yo mismo..... alguno a tratado de crear uno?

[OFICINA VIRTUAL APEV]

Eduardo:

Cientos sino miles de puertorriqueños lo hacen. En mi carácter de Presidente de APEV, no puedo endosarlo por varias razones:

Seguridad - Para usted, su familia y la comunidad

Eficencia - Estos "inventos" no son eficientes (un generador de auto no es un modelo de eficiencia a seguir como tampoco baterías que no sean de carga profunda o inversores de carga menor.

Legalidad - El dueño de la propiedad se expone a penalidades tanto civiles como criminales por accidentes o daños (fuegos) debido a las islas (islanding).

¿Qué hacemos entonces? Creo en la inventiva boricua. Tenemos la capacidad de crear nativamente: Baterías, aerogeneradores e inversores. Estamos en conversación con la Asociación de Inventores de Puerto Rico para crear un estandar para patentizar creaciones de nuestros inventores y que puedan mercadearlos, con el resultado de costos más bajos para el pueblo. Recordarán posiblemente cuando se comenzó a mercadear en PR los calentadores solares y las plantas de emergencia, los precios astronómico que tenían al igual que las cisternas y equipos de presión de aguas. Desde el 1989 los mismos han bajado hasta un 50%...

La necesidad es la madre de la invención... Con visitar a Haití, República Dominicana y el excelente caso de Cuba son ejemplos de ello. Puerto Rico no ha llegado a un punto en que tengamos que andar en "Camellos" o "Motoconchos"... Todavía.

[Eduardo Machado]

entiendo y comprendo tdo lo que explica, pero con los generadores que estan en el mercado corremos los mismos riesgos. Eh leido bastante sobre el tema, y si hay generadores fabricados por los mismos usuarios que son realmente eficientes.... me gustaria conocer a alguien que sea de PR que lo haya logrado...

Todavia no andamos en camellos, pero al paso que vamos pronto estaran en dealers para la venta...

[OFICINA VIRTUAL APEV]

"Camellos" le llaman en Cuba a la transportación masiva con tractores alterados y convertidos en Guaguas largisimas con una joroba en donde se engancha con el tractor.

Te haré llegar algunos planos sobre el asunto de eólicos caseros más adelante. La gran mayoría son utilizados para iluminar talleres y/o mover herramientas y bombas de agua y no pueden estar conectados a la red eléctrica.

La experiencia que he visto en agricultores en Estados Unidos y Europa es hacia la instalación de equipos probados y con eficiencia, garantía en piezas y sevicio. Actualmente, hay generadores eólicos hasta de 3 Kvh, con costos menores a los $5,000.00 el sistema.

Vea el foro "deducción de sistemas eólicos" que inició Milton. Hay mucha información útil.

[milton]

Todos (todos) los generadores eolicos comenzaron en el taller de una persona como tu y yo. Poco poco, probando una u otra idea, el viento destruyendo el anterior, haciendolo mas eficiente, mas duradero, etc., etc.. Gracias a ellos, hemos llegado a este punto, los grandes tomando ideas de los pequeños.
Muchos aerogeneradores residenciales son construidos en talleres de una compañia compuesto de uno o varios individuos. Deberias leer la vida de Marcellus Jacobs, a quien se le puede acreditar ser el inventor del aerogenerador moderno en los 1930 y quien construyo miles de aparatos que todavia, hoy en dia, encontraras funcionando. Hay aparatos mecanicos eolicos desde hace miles de años y no fueron construidos por una multinacional.
Hay varios sitios en internet donde te pueden ayudar a construir un aparato eolico bastante eficiente, economico y seguro. Aunque nada hay seguro en el cielo, el viento es cosa seria, poca gente entiende la fuerza del viento hasta que tienen la experiencia de un huracan. Aun en vientos moderados, la turbulencia y la vibracion, las condiciones a la interperie, el tiempo, la calidad de los materiales y muchas cosas mas, pueden hacer estragos en cualquier aparato, aun si se diseñara y construyera bien. Igualito que los automoviles que pueden costar mucho mas que un aerogenerador residencial y nos dejan a pie en cualquier momento o por fallo mecanico ocasionan graves y mortales accidentes.
Puedes construir uno, si tienes alguna destreza manual y tecnica, conocimiento, taller y el dinero. Aun los que se compran pueden caer en cantos, no importa la certificacion o costo, ni el tañaño, ni quien los construya. Todo muere, decae, deteriora, desgasta a la larga, pero un sistema bien diseñado, construido y mantenido correctamente, durara bastante. Que nada te detenga.
Hoy en dia puedes comprar un alternador/generador diseñado para ser utilizado en sistemas eolicos, donde se construyen para generar energia a bajas rpm, las mismas rpm en que las aspas de los aerogeneradores se mueven. O puedes construir uno si tienes un taller.
En mi caso, tengo una idea/diseño que no he podido fabricar por falta de capital (olvidate del gobierno, ya lo he intentado varias veces, hace meses estoy esperando respuesta del ultimo intento). Incluso, he tratado de conseguir un estudiante de ingenieria mecanica para que se interese, hasta la fecha, nada.

Nadie sabe de donde saldra la proxima idea para un nuevo concepto de aparato eolico.
Puede ser hasta de las ballenas, si, leistes bien, ballenas... la cosa es que un individuo se intereso en como las aletas de las ballenas podian impulsar tan eficientemente a estos gigantes y descubrio que su forma era la clave. Asi que tomando ese diseño de la naturaleza, lo acomodo a las aspas de un aerogenerador y ahora estan experimentando con tales aspas y han tenido un rendimiento y eficiencia muy marcada, muy por encima de las mejores aspas en el mercado. Ahora falta que sea costo/efectiva.

Hasta la vista, baby.

[Eduardo Machado]

Saludos y gracias, esi es que debemos ser, experimentar, si no sirve, tratar de nuevo.... ya estoy con unas ideas, empezare con un eolico pequeño luego si me funciona hare uno de mayor tamaño, asi que los mantendre informados...

[milton]

Utilizar la fuerza del viento es sumamente sencillo, solo tienes que poner el aerogenerador a una altura adecuada donde haya un correcto flujo de viento sin turbulencias. Pero hacer ese aerogenerador es sumamente complicado. Si lo compras hecho, ya otro hizo esa parte, oremos que bien y correctamente. Diseñar un aparato eolico no es facil pero tampoco imposible. Tampoco es construirlo. Como tampoco es probar el diseño a ver si funciona de acuerdo al diseño y produce la energia esperada. A cada rato hay noticias en los foros de energia eolica donde diseñadores/constructores narran jocosamente su ultimo fracaso, ya sea que no haya funcionado o que el viento se los derribo. Eso es parte del proceso; pruebas y errores/horrores. Con cada experiencia se logra mayor conocimiento. Toda tecnologia actual paso por eso, es parte de la "seleccion natural". Ahora, se debe tener ciertos conocimientos basicos para saber como es que el viento puede producir energia por medio de un aparato mecanico. Pero al mismo tiempo no dejarse programar y acondicionar por lo establecido, que podria, de alguna manera, evitar que surja un nuevo enfoque. La mayoria de los inventos buenos han sido aquellos que han tomado algo y lo han mejorado, en otros casos, se ha inventado algo totalmente opuesto y radical y ha resultado ser la solucion perfecta. No sabemos de donde puede surgir y tampoco impedir su desarrollo porque pensamos bajo conceptos pasados. Esperemos que pronto haya quien venga con una idea loca que revolucione la produccion de energia por medio del viento y que su implementacion sea economica y efectiva.
Las ideas son buenas, pero son mejor si funcionan. Hay que evaluarlas bajo la practica y realidad.
Hay que estudiar.

[OFICINA VIRTUAL APEV]

September 18, 2008

Engineering Student Develops New Methods To Protect Wind Turbines from Damage

Navarre, Spain [RenewableEnergyWorld.com]

While working on his PhD, Jesus Lopez Taberna came up with two protection techniques so that wind generators continue to be operative after breaks in electricity supply.

"The most important thing is that we have achieved solutions that enhance the behavior of the machine without any need to change anything, except the control. It's like changing the version of a text treatment program on the computer, without needing to change the PC.

-- Jesus Lopez Taberna, Industrial engineer and member of INGEPER Research Team, Public University of Navarre

Industrial engineer and member of INGEPER Research Team at the Public University of Navarre, Jesús López Taberna, wanted to provide a solution to the problems caused to wind turbines by sudden dips in voltage in a part of the electric grid.

Over the past few years, the growth and development of wind energy converters has been slowed by problems that have arisen from the increased numbers of these that are connected to the electric grid. One of the most important problems is the manner in which the wind generators behave during these voltage dips.

A voltage dip is a sudden reduction in potential in the electric grid, followed by a rapid return to its normal value. This, at times, can be caused by lightening or by a tree falling on power cables. It can also be due to a large company consuming a lot of energy all at once. This drop in voltage happens in a matter of milliseconds. "We are aware of it because the lights begin to flicker or because they go off and on momentarily — but, for a machine, this can be an eternity," explained López. In fact, an interruption of half-a-second in a productive process can cause the whole process to block and it may have to be re-initiated.

Lopez said that in the normal operation of wind turbine, the flux in the stator rotates synchronously, i.e. at the grid frequency. As the rotor turns near this speed, the voltage induced by this flux is small. The sudden dips on the grid cause the appearance of a new flux in the stator, which has been named the "natural flux." This second flux, as opposed to the normal flux, is fixed to the stator, that is, it doesn't rotate. Therefore, its relative speed in respect to the rotor is much larger and it induces voltages in the rotor much greater that those corresponding to the normal operation.

Usually, the electronic converter connected to the rotor is not able to overcome to theses voltages and the converter, as a consequence, loses the control of the currents. In this situation, there appear overcurrents that can damage, depending on the depth of the dip, the converter.

To date, one system has been in place to protect converters, however it's not an optimal solution.

"The current system of protection, known as Crowbar, has the advantage of being able to protect the machine but the disadvantage of the machine coming to a halt," López said.

"For example, if a large company suddenly consumes a lot of current, the voltage drops. This causes the wind power units at El Perdon [in Navarre, Spain] to disconnect and cease producing electricity. As a result, the power dip is even more accentuated and, consequently, it is even more difficult to bring the voltage up to its normal operating value."

Taking into account that, in Spain, there are days that wind-powered energy can account for fully one-third of electricity production, the problem can prove to be a serious one.

Engineers are tackling the problem by trying to find a way that the generator will behave more like a conventional power plant and not disconnect during a voltage dip/power failure but rather help to bring the grid voltage back up.

Two new protection techniques patented

"Before looking for a solution, the problem has to be studied from a theoretical perspective, i.e. why does this machine behave as it does when there is a voltage dip? And why, if we do not install a protection system, the machine starts to burn out?"

The research produced a rotor model that was "sufficiently simple to be able to deal with without having to carry out simulations. A model in which we can see what role each parameter of the machine plays, how they interact, how the current drops if we increase the leak inductances, etc," said Lopez.

Once this model was developed, Lopez says that it was more or less easy to propose solutions. "The most important thing is that we have achieved solutions that enhance the behavior of the machine without any need to change anything, except the control. It's like changing the version of a text treatment program on the computer, without needing to change the PC. There a number of computers inside a wind energy converter and one of these — that which controls the electrical machinery — is the one the control of which we have proposed to modify in order to enhance the behavior of the machine."

In his PhD thesis, López proposed two different systems of protection and both have been patented. The first, which only requires changing the control of the machine converter, has been transferred to a manufacturer for introduction into wind parks worldwide; the other requires changing elements inside the machine and continues to be developed for applications in new creation wind generators.

Readers with technical questions for Jesús López Taberna, can contact him via e-mail: [e-mail].

[milton]

Esta pagina recopila unos cuantos sistemas eolicos a escala residencial que hay en el mercado, faltan muchos mas. Nos brinda cierta idea de los diferentes modelos, diseños, precios y cierta informacion comparativa. Ademas, nos provee el enlace para accesar la pagina de cada fabricante.

http://www.allsmallwindturbines.com/

Buen provecho.

[milton]

Sugerencia

Propongo:
Un movimiento entre nosotros que podria llamarse "cazadores del viento y del sol", parecido a "cazadores del tiempo" (seccion de las condiciones del tiempo de un noticiario de un canal televisivo en Puerto Rico).
Donde podamos incluir, en alguna seccion de esta pagina, una foto, direccion y alguna informacion que nos pueda proveer quien tenga operando el sistema eolico y/o solar en nuestra isla. Tal vez el dueño aceptaria proveer forma de comunicacion para informacion adicional y sugerirle que se haga socio de este movimiento.

Por ejemplo, entre los pueblos de Hatillo y Camuy, en la misma carretera #2, hay una residencia con un sistema eolico. A la entrada para la Hacienda El Jibarito, en el pueblo de San Sebastian, otra residencia con un aparato eolico.
En esta misma seccion ya hay un ejemplo.
Me parece que esto podria ir motivando a otros a considerar instalar un sistema de este tipo para su residencia.

vir sapiens fortis est (tener saber es tener poder)

[OFICINA VIRTUAL APEV]

¡Wao! ¿Vieron cuanto pájaro raro hay ya inventa'o?
Gracias Milton por la aportación, está muy interesante la tabla comparativa .

Me parece que por más argumentos de seguridad que proponga, el movimiento es sumamente fuerte en el sentido de la invención de aerogeneradores realengos y/o nativos.

Como nuestra visión es la de un pueblo utilizando las fuentes alternas y energía renovable por el derecho que tenemos de producir electricidad limpia, saludable y segura, ¡Vamos pa'lante!

Acojemos la recomendación de Milton y anunciamos que para Mayo 2009 será anunciado publicamente (primicia aquí), el concurso para inventores en energía renovable.

Más adelante a los interesados en desarrollar un diseño y/o prototipo, les daremos las bases y los talleres que estarán disponibles para la investigación y el desarrollo de su modelo. Se desarrrollarán en cooperativas con derechos compartidos por el diseñador,taller y APEV. Para asegurar que se quede en Puerto Rico el logro inmediato y que no venga una industria multinacional a hacer un "buy out", del equipo técnico/humano/científico, con intención de sepultarlo. Má detalles en este foro. Pendientes...

[Eduardo Machado]

Milton yo podria hablar con el Sr. de Camuy, yo eh hidi alli varias veces, el tambien tiene sistema solar, no se que capacidad tiene pero tiene ambos...

[milton]

Eduardo,
Saludos. Habria que consultar con la Asociacion de energia verde para ver la posibilidad de abrir una seccion en el foro para presentar lo sugerido, donde se pueda presentar una foto, localizacion y alguna informacion sobre tales sistemas instalados.

En cuanto a los inventos, la cosa no es tan facil como se pinta. Tomemos el ejemplo de una pieza de un aerogenerador, digamos un juego de aspas. Primero se necesita que la idea sea bastante realista, luego le sigue el diseño, continua con la fabricacion y por ultimo, viene la prueba. Cada paso tiene su costo. Se le paga al ingeniero por el dibujito con las medidas/dimensiones, tipo de material, etc.. Con su consabido cheque se le envia a fabricar, luego se compra los demas componentes y se arma el aerogenerador. Entonces se le 'trepa' a una torre y se somete a pruebas para ver como funciona. Tambien se le puede enviar a una "tercera persona" (compañia dedicada a estos menesteres) para que le someta a pruebas independientes mas rigurosas, analisis y resultados.
No es facil y puede ser oneroso, mas es necesario.
Amas a mao? Me refiero a Mao Tse-tung, politico y estadista chino. El decia que la jordada de mil millas comenzaba con el primer paso, pues la independencia energetica comienza con el primer vatio que se produzca.
He dicho.