Evaluación Experimental de Turbinas Eólicas de Pequeña Escala con Generadores de Corriente Directa y Pruebas en Túnel de Viento

Resumen

Esta investigación explora la eficiencia de turbinas eólicas de pequeña escala mediante una evaluación experimental de cuatro modelos: dos turbinas Savonius, una Darrieus, y una de eje horizontal, todas diseñadas en SolidWorks y fabricadas en 3D con PLA. Se realizaron dos experimentos: uno con flujo de viento no uniforme y otro en un túnel de viento especialmente diseñado. Las variables evaluadas incluyeron voltaje, corriente, potencia y velocidad del viento. En el primer experimento, la turbina horizontal LIAM F1 UWT mostró la mayor eficiencia en condiciones de viento variable, mientras que las turbinas Savonius destacaron en bajas velocidades de viento. En el segundo experimento, con viento constante en el túnel, las turbinas Savonius fueron más eficientes, sobresaliendo el modelo 2 en ambos escenarios como la opción más efectiva tanto para velocidades bajas como altas. La investigación sugiere futuras líneas de trabajo en optimización aerodinámica, exploración de nuevos materiales y evaluación del impacto ambiental y social, estableciendo una base sólida para el desarrollo de turbinas eólicas de pequeña escala mediante pruebas experimentales y manufactura aditiva.