domingo, 25 de noviembre de 2007

Entrega Final

Resumen

A partir de la contingencia energética nacional y mundial, nace la idea de trabajar en las llamadas energías renovables no convencionales. El presente prototipo a escala, busca representar en forma simplificada la interacción de un dispositivo unidimensional boya-mar, cuyo objetivo es la transformación de la energía del mar en electromotriz. Para ello, se construirá el dispositivo físico y simulará computacionalmente, todo esto en el marco de la teoría potencial y EDP linealizadas.

Teoría

1- Planteamiento problema Hidrodinámico

Supuestos:

- Agua incompresible e irrotacional

- Movimiento boya no afecta el mar

Ecuaciones:

- Continuidad fluido

- Velocidad nula en el fondo

- Condición cinemática y dinámica

- Equilibrio de fuerzas sobre la boya

- Ecuación de Morrison



2.- Solución Linealizada unidireccional

Supuestos:

- Amplitud ola despreciable frente a longitud de onda



Implementación

Generamos olas que perturban el agua haciendo oscilar una boya que flota en la superficie del agua. La boya se encuentra fija a un eje, el cual tiene un imán en su parte superior que pasa por una bobina generando energía eléctrica.







Resultados Simulación

Una vez encontrado el potencial de velocidades, el problema de interacción boya-mar simplificado corresponde a una EDO no lineal en la dirección vertical. Resolviendo por el método de Runge-Kutta se obtiene:



Conclusión

Es un tipo de energía renovable y limpia, sin embargo, la relación entre la cantidad de energía que se puede obtener con los medios actuales y el coste económico y ambiental de instalar los dispositivos para su proceso han impedido una proliferación notable de este tipo de energía, lo cual nos invita a trabajar para una mejora en su implementación de manera de reducir costes y aumentar eficacia. Un gran proyecto a futuro para nuestro dispositivo sería utilizarlo en campos de boyas formando una central generadora de energía eléctrica mediante olas.

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