DESEMPEÑO EXPERIMENTAL DE UN SISTEMA BIOMIMÉTICO DE CAPTACIÓN DE ENERGÍA EÓLICA (BCEE) EN COMPARACIÓN CON AEROGENERADORES DE EJE VERTICAL DEL ESTADO DEL ARTE

Resumen

Este estudio presenta el diseño, desarrollo y evaluación experimental del BCEE – Sistema Biomimético de Captación de Energía Eólica, diseñado para mejorar la eficiencia de la conversión de energía eólica a pequeña escala en el contexto del desarrollo local sostenible y la Agenda 2030 (ODS 7 y 13). La investigación se fundamenta en una revisión teórica integral sobre el cambio climático global, el papel de los sistemas de energía basados en combustibles fósiles y las limitaciones técnicas de los aerogeneradores de pequeña escala disponibles actualmente. Esto condujo a la adopción de la biomimética como principio rector para el diseño geométrico y funcional de un nuevo captador de energía eólica. El sistema BCEE incorpora una carcasa cilíndrica con deflectores internos y externos y un rotor multipala, cuya topología fue refinada de forma iterativa mediante una secuencia de pruebas de aprendizaje en laboratorio, destinadas a identificar las configuraciones más eficientes para la redirección del viento, el número de palas y la disposición de los deflectores. Las investigaciones experimentales se llevaron a cabo en un entorno de laboratorio especializado utilizando un túnel de viento, anemometría e instrumentación de medición eléctrica, comparando dos prototipos del BCEE con aerogeneradores de eje vertical del estado del arte bajo regímenes controlados de velocidad del viento. En todos los ensayos comparativos, los prototipos biomiméticos demostraron una eficiencia de conversión sustancialmente superior a la de los sistemas de referencia con dimensiones características similares, evidenciando una capacidad significativamente mejorada para extraer energía cinética del flujo de aire bajo las condiciones probadas. Los resultados corroboran la viabilidad técnica del concepto BCEE y su potencial como tecnología de microgeneración distribuida compatible con los requisitos de soluciones energéticas limpias y descentralizadas adecuadas a los contextos locales, reforzando su relevancia como una contribución innovadora al avance de los sistemas de energía eólica alineados con los objetivos de desarrollo sostenible.