Tres años de investigación y desarrollo fueron necesarios para que un equipo de ingenieros franceses diseñen su interpretación de la energía eólica para las ciudades. El árbol del viento es una innovadora turbina eólica en forma de árbol.
Se compone de una estructura de acero de 10 metros de alto y 7,5 de ancho, cuyas ramas contienen 63 hojas de material plástico muy resistente (ABS) que capturan el viento y transfieren la energía a través de un generador situado en la base de cada una de ellas. Un solo “árbol de viento” es capaz de generar 3kW de potencia instantánea, y unos 1900 kWh en un año.
Este innovador y eficiente generador eólico puede ‘plantarse’ en cualquier parque o calle sin romper la estética de la ciudad. Por ejemplo, ya hay algunos instalados en el distrito parisino de Bourget o en las instalaciones de Roland Garros.
Los retos del proyecto han sido muy diversos, tenían que conseguir que cada hoja artificial capturara el viento disponible con la máxima eficiencia, de manera que su forma, tamaño y orientación eran cruciales. También determinar el número óptimo de hojas y su ubicación en la estructura, para que no interfirieran unas con otras.
Diseñar una pequeña pero potente planta energética en la base de cada hoja, de forma que la rotación provocada por el viento pudiera ser transformada en electricidad, constituía otro importante reto. Así como calcular la óptima velocidad de rotación para maximizar la cantidad de potencia generada. La resistencia de las hojas y de la estructura ante las fuerzas provocadas por el viento también se tuvieron en cuenta a la hora de diseñar el prototipo.
Utilizando la simulación de fluidos dinámicos, han sido capaces de determinar el emplazamiento de las 63 hojas en el árbol, para optimizar la eficiencia de cada una sin interferir en las demás.
Los ingenieros de ANSYS fueron capaces de diseñar y predecir con exactitud todas las variables posibles de manera virtual, utilizando las aplicaciones Mechanical, Fluent y Maxwell del software de ANSYS para enfrentarse a los desafíos estructurales y electromagnéticos que planteaba el proyecto.
Comenta que: “La idea se me ocurrió en una plaza donde vi como las hojas temblaban cuando no había ni un soplo de aire. “Luego barajó la hipótesis de que la energía: “tuvo que venir de alguna parte y ser traducible en vatios. Otras ideas y diseños modernistas de turbinas han llegado a los titulares de los periódicos, pero el árbol del viento es la primera que integra completamente la forma y función en lugar de ser un añadido.”
