El pequeño aerogenerador para decir adiós a las placas solares para siempre: se instala en el tejado, es modular y silencioso

En España hay actualmente casi 22.500 aerogeneradores instalados y en funcionamiento, repartidos por todo el territorio nacional, según cifras de la Asociación Empresarial Eólica (AEE). El papel de estos gigantescos molinos que pueblan el paisaje español es crucial, ya que producen alrededor del 24% de toda la electricidad que se consume en nuestro país.

Sin embargo, la eólica tiene mucho más que ofrecer aparte de ese diseño tradicional de gran producción, con un mástil de varios metros de diámetro y tres enormes palas rasgando el cielo.

Los pequeños aerogeneradores, capaces de reducir la factura de la luz o alimentar hogares e instalaciones fuera de la red eléctrica, son cada vez más habituales.

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Empresas e investigadores siguen avanzando en estas alternativas, como demuestra Philéole, una compañía belga que ha desarrollado una nueva generación de aerogeneradores diseñados para operar de manera eficiente y silenciosa tanto en entornos urbanos como rurales y hasta en pleno mar.

Su enfoque se ha centrado en superar las limitaciones de las turbinas eólicas tradicionales, como el ruido, el impacto visual o la necesidad de vientos fuertes y constantes, para ofrecer una solución de energía renovable modular, accesible y muy versátil, hasta el punto de que también se puede instalar en farolas o barcos para generar energía limpia.

Inspirado en la naturaleza

El diseño de los aerogeneradores de Philéole rompe con la estética tradicional de las turbinas de eje horizontal. En su lugar, utiliza una configuración de eje vertical (VAWT, por sus siglas en inglés), lo que significa que el eje de rotación es perpendicular al suelo.

Esta característica elimina la necesidad de orientar la turbina hacia el viento, permitiéndole capturar brisas provenientes de cualquier dirección, una ventaja crucial en entornos urbanos donde el flujo de aire es a menudo turbulento y cambiante.

Diagrama de los aerogeneradores de Philéole Philéole Omicrono

La clave de su innovación reside en sus palas. A diferencia de las largas y delgadas aspas de los molinos convencionales, las de Philéole son más cortas, anchas y tienen una forma helicoidal inspirada en la semilla de arce.

Este diseño biomimético no es casual: permite que la turbina comience a girar con velocidades de viento de apenas 2 metros por segundo (m/s), lo que equivale a unos 7,2 kilómetros por hora (km/h). Los aerogeneradores tradicionales, en cambio, suelen necesitar vientos de entre 3 y 5 m/s para empezar a producir energía.

Este umbral de arranque tan bajo se debe a que su diseño de tipo Savonius aprovecha tanto las fuerzas de sustentación como las de arrastre.

En términos sencillos, el viento no solo empuja las palas, sino que también crea una diferencia de presión a ambos lados de su superficie curvada, generando una fuerza que las tira hacia adelante, de forma similar a como funciona el ala de un avión.

Modular y silencioso

Una de las principales características de la propuesta de Philéole es su modularidad. Los aerogeneradores están compuestos por uno o más módulos de turbina apilados verticalmente sobre un mismo mástil. Cada módulo tiene una altura de 1,10 metros y un diámetro de 1,30 metros.

Esta configuración permite adaptar la altura total y la potencia del sistema a las necesidades específicas de cada instalación. Se pueden montar desde un solo módulo hasta una configuración de tres, alcanzando una altura máxima de 3,30 metros de turbina sobre el mástil, pero también replicar ese diseño en horizontal para alimentar grandes superficies.

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Esta capacidad de personalización hace que los aerogeneradores sean adecuados para una amplia gama de aplicaciones. Un sistema de un solo módulo puede ser ideal para una vivienda unifamiliar, mientras que una configuración de tres módulos puede abastecer a un pequeño edificio de apartamentos, una explotación agrícola o una pequeña empresa.

La instalación puede realizarse tanto en tejados como directamente en el suelo, siempre que se cumplan las condiciones estructurales necesarias. El funcionamiento silencioso es otro de sus puntos fuertes. El diseño aerodinámico de las palas y su baja velocidad de rotación (que no supera las 100 revoluciones por minuto) minimizan la generación de ruido.

Según el fabricante, a una velocidad de viento de 5 m/s, el sonido producido es de aproximadamente 30 decibelios (dB), un nivel comparable al de una conversación en susurros o el ruido de fondo de una biblioteca. Esta discreción sonora elimina una de las barreras más importantes para la instalación de energía eólica en zonas residenciales.

Además de sus aplicaciones residenciales, la gran ventaja de Philéole frente a otras alternativas es su versatilidad. Ya se está usando en embarcaciones de vela para satisfacer la demanda eléctrica a bordo, como la alimentación de sistemas de navegación, luces y otros equipos.

Dos generadores de Philéole en el mástil de un barco Philéole Omicrono

Durante largas travesías, por ejemplo, un aerogenerador puede cubrir eficazmente el consumo diario, que ronda los 626,4 Wh/día en rutas por el Atlántico europeo. Esto reduce drásticamente la dependencia de los generadores diésel, lo que se traduce en más de 1.400 horas de navegación anuales sin emisiones de carbono.

También se está probando su integración en el el mobiliario urbano. Las turbinas se acoplan a farolas inteligentes y otros puntos de luz para crear unidades energéticamente autónomas. Esta solución no solo disminuye la carga sobre la red eléctrica general, sino que también garantiza que la iluminación siga funcionando durante cortes de suministro o en situaciones de emergencia, como el apagón que sufrió España el pasado abril.

Además, la compañía propone el uso de estos aerogeneradores en carreteras y autopistas, donde el flujo constante de vehículos genera corrientes de aire significativas a los lados de las vías. Según estimaciones de la propia empresa, este viento artificial podría ser aprovechable durante unas 7.000 horas al año. La energía producida podría servir para alimentar la propia señalización de la carretera, estaciones de carga para vehículos eléctricos o incluso inyectar energía a la red local.

Materiales y especificaciones

Cada módulo del aerogenerador Philéole tiene una potencia nominal de 350 W, que puede ser insuficiente para alimentar una vivienda. Por eso, desde Philéole ofrecen una configuración básica llamada Tramontana.

Esta propuesta cuenta con con unas dimensiones totales de 200 x 120 x 150 cm y un peso de 100 kg. Su estructura triple puede generar 850 W con vientos de 14 m/s, lo que permite cargar baterías de 12 o 24 voltios. En cuanto a su coeficiente de potencia máximo, lo alcanza con vientos de 16 m/s.

La turbina está conectada a un generador de imanes permanentes, una tecnología conocida por su alta eficiencia y fiabilidad, ya que no requiere escobillas ni otras piezas para funcionar que pueden sufrir desgaste y requieren mayor mantenimiento.

Diferentes opciones de módulos Philéole Philéole Omicrono

La energía generada es en corriente continua (DC), que luego pasa a través de un inversor para convertirla en corriente alterna (AC), el estándar utilizado en hogares y empresas. El sistema puede conectarse directamente a la red eléctrica para autoconsumo, con la posibilidad de vender el excedente de energía, o utilizarse en instalaciones aisladas con un sistema de almacenamiento de baterías.

La estructura del aerogenerador está fabricada con materiales robustos y duraderos. Las palas se fabrican a partir de GreenFib, un compuesto de almidón de maíz, polipropileno reciclado o fibras naturales que ofrece una excelente relación entre resistencia y peso, mientras que el mástil y los soportes son de acero galvanizado para resistir la corrosión. El 75 % de los materiales son biodegradables, y el 100 % puede reciclarse.

El dispositivo está diseñado para soportar vientos de hasta 50 m/s (180 km/h) y cuenta con un sistema de frenado electromagnético automático que detiene la rotación en caso de vientos excesivamente fuertes para proteger el equipo.