Diseño de prototipo de turbina eólica de eje vertical para energizar sistema de sensores remotos del Centro Vulcanológico Nacional-IGP
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Fecha
2026-01-22
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Editor
Universidad Nacional de Jaén
Resumen
El Centro Vulcanológico Nacional del Perú enfrenta limitaciones energéticas en sus estaciones de monitoreo debido a la dependencia exclusiva de sistemas fotovoltaicos, cuya eficiencia se ve afectada por la acumulación de ceniza, polvo y humedad. Ante esta problemática, se desarrolló el diseño, fabricación y evaluación de un prototipo de turbina eólica de eje vertical tipo Savonius como fuente complementaria al sistema fotovoltaico existente. El diseño se realizó mediante herramientas CAD y CAE, obteniéndose una turbina de 1.30 m de altura y 0.52 m de diámetro, optimizada estructuralmente para operar en condiciones de viento variable. Las simulaciones CFD confirmaron un flujo aerodinámico estable con velocidades entre 0 y 10 m/s, mientras que las pruebas experimentales mostraron potencias máximas en el segundo y tercer día con 11.84 W y 11.30 W respectivamente, con una energía acumulada de hasta 8.0958 Watt-hora/día y un promedio general de 7.21 Watts-hora/día. Los resultados demostraron la viabilidad técnica y funcional del sistema para cubrir parcialmente la demanda energética de 15 Watt-hora de los sensores de monitoreo. Se concluye que la implementación de la turbina eólica complementará eficazmente el sistema solar, mejorando la autonomía y resiliencia energética de las estaciones, y asegurando un monitoreo volcánico continuo y confiable.
Descripción
Palabras clave
energía eólica, turbina savonius, autonomía energética, monitoreo volcánico, energía renovable.
Citación
Altamirano, D., y Vásquez, E. (2025). “Diseño de prototipo de turbina eólica de eje vertical para energizar sistema de sensores remotos del Centro Vulcanológico Nacional-IGP” [Tesis de pregrado, Universidad Nacional de Jaén, Carrera Profesional de Ingeniería Mecánica y Eléctrica]. Repositorio institucional UNJ.