Vela eléctrica
Pesas de cuco+motorcillo+LED
Artsaldeon,
YA ESTÁ TODO INVENTADO. O NO ...
El desarrollo de aparatos que funcionen a base de energía humana
quedó hace años marginado frente a la ofensiva del
petróleo barato y monopolizable.
Pero frente a los combustibles fósiles, la nuclear, o el mito
loco de la fusión, los pedales y las manivelas siguen teniendo
la gran ventaja de que están al alcance de todo el mundo, tanto
en el norte como en el sur, en el campo y en la ciudad, para pobres y
para ricos. Incluso frente a otras renovables, que lo és, la
energía humana tienen la ventaja de que está siempre
disponible, independientemente del clima o el momento.
Tiene una importante limitación, eso si: la potencia disponible
es pequeña comparando con esas otras (del orden de 1/10 caballos
de vapor, unos 70 watios). Pero esa potencia da mucho de si, caminando
se puede dar la vuelta al mundo, y con ayuda del exitoso invento de la
bicicleta se recorren facilmente 100 kilometros en un día.
Visto como problema ingenieril, la escasez de potencia disponible es
simplemente una restricción de diseño como cualquier
otra. Asi lo han enfocado, y con éxito, el sector de los
ordenadores portátiles y el de los teléfonos
móviles, que han resuelto el tema aplicando toda la
ingeniería disponible para minimizar su consumo eléctrico
y asi alargar la autonomía. Como curiosidad, ya se han
comercializado cargadores de móviles a manivela (alguien tiene
detalles del que regalaba el Marca?).
Desarrollar aparatos que funcionen a base de energía humana
puede ser una gran aportación para "la gente rural pobre del
sur", que tiene difícil acceso a otras fuentes de energía.
Para "la gente rica del norte" puede servirnos para depender menos de
quienes monopolizan el poder de la energía.
Además la sociedad industrial que sufrimos hoy es fruto de unas
especificaciones en que prácticamente no había
limitación en la potencia disponible, y parte de sus nefastas
consecuencias crecen por ello sin límites. Volver a encararse
con las limitaciones de la potencia humana, seguramente frenaría
tales desmanes, tanto por limitación física como tal vez
por bajar también a escala humana las desigualdades sociales y
de poder.
CACHIVACHES POCO CONOCIDOS
Dada
la versatilidad de la electricidad en muchas aplicaciones nos
conviene convertir la energía mecánica en
eléctrica.
Ya hay bastantes aparatos que utilizan energía humana para
generar electricidad, por ejemplo:
A
pedal power generator in action in India
Silla con pedales, generador y batería
Cada vez que busco en internet (pedal human power) encuentro
nuevas
cosas.
Pedal
Power: Spinning for the Future at CCAT
Es muy bueno este sitio de gente del MIT orientado al diseño
cooperativo en beneficio del sur y el entorno:ThinkCycle.org
Aunque temo que está algo parado :-(
Usando
la energía muscular humana han diseñado y hecho el
prototipo Wind-up
Power
(energía de manivela) que es para recargar pilas haciendo girar,
con una sola mano, una bola en el aire!
Para
una de las aplicaciones que proponen, alimentar el teléfono
móvil tal vez conocéis el generador de Gerardo Alsina que
ganó un premio en la feria de inventores de Ginebra (por la foto
que he visto en Muy interesante de agosto de 2000, era muy grande).
Freecharge
es un cargador móvil ya comercial, y también Nokia
tiene un cargador manual
También conocéis la radio a manivela de BayGen, cuyo
primer modelo almacena la energía mecánica en un muelle
en espiral de acero, y luego con un multiplicador y dinamo genera la
electricidad para oir la radio. El segundo modelo además recarga
unas baterias. Esta explicación escribí hace años:
FREEPLAY®,
la "Palanquilla Poderosa". Pero mirad su web FreePlay.net que ahora tiene
muchos más
productos.
También otras empresas hacen radios a
manivela, incluso
Philips!
Otro
cacharro moderno:
NightStar:
linterna para emergencias
Tiene un super iman para un motor lineal creo, un supercondensador
(1-Farad y 5.5V, para 15 minutos) y un
LED.
No olvidemos la clásica dinámo de bicicleta (que
realmente suele ser un alternador).
La dinámo frena bastante, pero hay un invento que evita el
rozamiento: el RedAlert tiene una bobina fija y un iman en los radios.
No hay rozamiento físico pero sí inducción
magnética. No genera suficiente electricidad para alumbrar pero
si para encender unos LEDs rojos traseros de seguridad que en la
bicicleta suele ser más importante.
También es
curiosa una linterna que alumbra al apretarla con la mano. Tiene un
volante de inercia para aguantar unos segundos. Esta linterna
rusa creo que es de ese tipo.
En
esa misma web hay varias linternas
a pilas (no de energía humana) que usan LEDs de alta
luminosidad
Una de ellas con una sola pila y un convertidor DC-AC-DC para subir la
tensión a los 3'6 voltios necesarios (tal vez un DC-DC
mejoraría el invento).
Ciertamente hay aparatos variados, diferentes aplicaciones, diferentes
tecnologías, algunos caros, algunos con pocas prestaciones,
algunos útiles solo en aplicaciones específicas, algunos
orientados al sur, algunos al norte.
APROVECHAR LA ENERGÍA
MUSCULAR
Yo planteo que deberíamos desarrollar esta rama de la
técnica, y además publicando los diseños con
licencia libre, no patentable, para facilitar la difusión. Open
Source como dicen en www.thinkcycle.org
Entre otras cosas con cada aparato deberían ir todas las
especificaciones del diseño, para que quien quisiera pudiera
arreglar su aparato, adaptarlo, inventar otro mejor,...
Por
ejemplo el Simputer es un
diseño de PDA difundido
con ese critero.
Un aparato eléctrico con energía humana tiene varias
partes:
Generación de energía (manivela, pedal,...)
Almacenamiento (mecanico, electrico,...)
Conversión mecano-eléctrica.
Aplicación eléctrica.
En cada parte ha habido innovaciones, y las combinaciones novedosas y
mejorables pueden ser n^4
En concreto yo propongo
LA VELA ELÉCTRICA
Aplicación - dar luz. Recientemente se están extendido
comercialmente los LEDs de alta luminosidad. Tiene muy poco
consumo=alto rendimiento comparado con bombillas incandescentes e
incluso fluorescentes. Hasta hace poco estaban solo en el rango de 20
mA, y se usaban solo como indicadores (ves el LED pero no lo usas para
dar luz). Pero los de alta luminosidad (y además de color
blanco) ya han entrado en el rango de dar tanta luz como las linternas.
Yo los conozco en frontales de espeleología, en luz delantera de
bicicletas, y en la linterna para emergencias que he mencionado arriba.
Almacenamiento - este es uno de los puntos débiles siempre que
hablamos de energía. Yo propongo el sistema de los relojes de
pared con pesas, el típico de cuco, pero también muchos
de los de péndulo. Una cuerda o cadena larga cae a ambos lados
de una polea-engranaje. Pones una pesa en un extremo de la cadena y
según cae hace girar el mecanismo. Cuando llega abajo pones la
pesa en el otro extremo de la cadena que ahora está arriba.
Conversión - un motorcillo-dinamo o alternador, con rectificador
de diodos si hiciera falta. Hay modelos realmente pequeños, del
orden del centímetro, que creo que darían suficiente
potencia eléctrica. Me fastidia que seguramente haría
falta multiplicador (ya que las dinamos normales necesitan alta
velocidad) lo cual complica, encarece, mete ruido y reduce el
rendimiento. Aunque Suryarao Maturu dijo aqui
http://www.thinkcycle.org/tc-notes/show-note?tc_note_id=3163
que una compañia japonesa ha diseñado un generador de
baja velocidad (tendremos que buscarlo).
En resumen, yo me imagino un casquillo, como una linternita en la
pared, con las cuerdas colgando, de forma que llegas a casa y para
encender la luz coges una pesa y la levantas. O bien, si duran mucho
como confío, le das al interruptor (que sería tal vez
algo que atasque e impida mecánicamente que bajen las pesas).
Estoy seguro de que puede ser un invento exitoso, ya solo el nombre os
ha causado expectación :-)
O LEMONIZ O LUZ DE VELAS
Le llamo vela (a menos que se os ocurra otro nombre mejor) porque da
poca luz (relativamente), porque es autónoma y porque tiene poca
movilidad. Además se
enciende con un movimiento de la mano y me recuerda a aquella
afirmación que hizo Xabier Arzallus hace un cuarto de siglo
intentando convencer de la necesidad de la central nuclear de Lemoiz:
"Si Lemoiz no se construye comeremos berzas y con velas".
Si para librarnos de las centrales nucleares bastara con usar velas de
estas...¿donde hay que firmar?
Lo que no me gustaría es que esta vela eléctrica se
convirtiera en un éxotico gadget más como creo que les ha
pasado a algunos de los cacharros que he linkado arriba. Un aparato
más de los que consumimos por aqui. Hoy en día las casas
de decenas de millones de pesetas no reparan en minucias, ponen luces,
fluorescentes, halógenos y todo lo que se quiera, mejor sobrando
que faltando. Esta vela debería ser sustitutoria de algunas de
las luces convencionales de una casa. Tal vez en una casa no de nueva
construcción, para ahorrarse el lío de echar nuevos
cables, podrían "conformarse" con la vela eléctrica.
Es decir, el objetivo en el norte no sería vender muchas velas
sino evitar las fogatas.
En el sur en cambio la función sí sería llevar luz
a donde la echan en falta, y para ello la vela eléctrica
debería y podría ser barata por lo sencilla.
¿Quien se anima a concretar el diseño y fabricar un
prototipo?
Hurrengorarte, Imanol, 14-abril-2004
Copyleft. (C) Copyrigth Imanol Madariaga. Se permite la copia,
modificación y difusión de este texto con la
condición de reproducir esta nota en cada copia y en cada
versión modificada. Esta invención no se debe privatizar,
y además no es legalmente patentable ya que se ha difundido
públicamente
http://bips.bi.ehu.es/users/imanol/TecAprop/VelaLED.html
Actualizado 16-abril-2004