Diseño de un aerogenerador de muy baja potencia para la alimentación de sistemas eléctricos aislados

Abstract

[ES]En este Proyecto se desarrolla el diseño y la optimización de un aerogenerador de muy pequeña potencia enfocado a alimentar sistemas eléctricos aislados; concretamente, un sistema de iluminación. Se analizan todos los componentes del sistema aerogenerador, comparando las diversas alternativas posibles y eligiendo soluciones sencillas, baratas y eficientes para cada uno de ellos. Asimismo, se lleva a cabo un primer dimensionamiento de los mismos. El esfuerzo de diseño se ha centrado en las palas, por considerarse el componente más crítico y menos normalizado. Se han estudiado herramientas para su análisis detallado y su optimización desde el punto de vista aerodinámico, y éstas han sido implementadas en Matlab. Esto ha permitido generar un diseño óptimo ajustado a las necesidades del sistema. Asimismo, se han realizado las correspondientes tareas de planificación, analizado los múltiples beneficios de tipo técnico, económico, social y ambiental que la ejecución del presente Proyecto reportará, haciendo una programación completa del mismo y un análisis de los costes que supondrá.

[EU]Proiektu honetan oso potentzia gutxiko haize-sorgailu baten diseinua eta hobereneratzea garatzen dira. Haize-sorgailu hau sistema elektriko isolatuak elikatzeko bideratua dago; argiztapen sistema hain zuzen ere. Haize-sorgailu sistemaren osagai guztiak aztertzen dira. Bidezko aukerak konparatzen dira eta osagai bakoitzerako soluzio merke, eraginkor eta samurrak aukeratzen dira. Halaber, osagai horitako aurre-dimentsionamendua egiten da. Diseinuaren ahalegina paletan jarri da osagairik kritikoena eta normalizatu gutxiena dela kontsideratzen da eta. Palen analisi zehaztua egiteko eta ikuspuntu aerodinamiko batetik hobereneratzeko metodo batzuk aztertu dira eta Matlab-en bidez garatu dira. Horren ezker, haize-sorgailuaren diseinua sistemaren beharrekin bat dator. Horrez gain, beste zeregin batzuk egin dira, adibidez, plangintza, proiektuaren onurak (teknikoak, ekonomikoak, gizartekoak eta ingurumenekoak), proiektuaren programazioa eta kostuen analisia.

[EN]In this Project design and optimization of a very small wind turbine powering gridisolated electrical systems is done; concretely, it will be applied to a lighting system. Each wind turbine component is analysed, comparing different possible choices and selecting easy, non-expensive, and efficient solutions for all of them. A first dimensioning is also carried out. The design effort has been focused on blades because of being considered the most critical and less normalized component. Tools for aerodynamic detailed analysis and optimization have been studied, and they have been implemented in Matlab. An optimal design, adjusted to the system needs, has this way been obtained. Moreover, the required planning tasks have been accomplished by analysing the multiple technical, economic, social and environmental profits this Project will accomplish and carrying out a complete programming and cost study.