¿Cómo obtener agua mediante la energía eólica?

El efecto que tiene el viento sobre las ramas de los árboles, las plumas o las hojas de papel, es fácil de atestiguar y ha sido común para todas las sociedades durante la historia humana. Familiaridad que ha llevado a descubrir distintas aplicaciones para aprovechar las características de este elemento de la naturaleza.

No todos los lugares en el mundo reciben la misma cantidad de radiación solar. Es precisamente esta diferencia de valores lo que origina el viento, debido a que las temperatura elevadas por la radiación solar calientan el aire, este se expande, lo que provoca que disminuya su densidad y se eleve, dejando un espacio vacío que es ocupado por aire más frío, que generalmente proviene de zonas con menor cantidad de radiación solar y con menor temperatura. Este desplazamiento es conocido como viento.

El aprovechamiento de este recurso ha cambiado con el paso del tiempo. Se ha utilizado para la transportación marítima mediante barcos de vela, en la industria alimenticia mediante el empleo de molinos de granos accionados por viento y como generador de energía eléctrica, entre otras aplicaciones. Uno de los factores comunes en estas tecnologías ha sido el uso de aspas o palas que transforman la fuerza del viento, a través de mecanismos mecánicos o electrónicos, en diferentes tipos energía.

Aunque en estos últimos años la energía eólica aplicada en la obtención de energía eléctrica se ha difundido ampliamente en el mundo, existen otras buenas opciones para su uso, como el bombeo de agua en pequeñas o grandes cantidades para riego de cultivos, para saciar la sed de una población aislada o del ganado, entre otras.

La tecnología que se emplea para estos fines se conoce como aerobomba; y, como su nombre lo indica, es accionada por la energía del viento. Para implementar una aerobomba es necesario tener en cuenta el análisis del recurso del que se dispone, que se realiza con base en una campaña de medición del viento con el fin de establecer la dirección predominante, la velocidad media y su comportamiento temporal. Para ello, se pueden utilizar herramientas estadísticas como la distribución de Weibull. Para proyectos de gran tamaño es necesario tener mínimo un año de datos y una velocidad media del viento de entre 6 y 8 metros por segundo, mientras que para aplicaciones pequeñas, las velocidades medias deben ser de 4 o 5 metros por segundo; sin embargo, siempre se deber tener presente la curva de funcionamiento de la turbina y la velocidad a la que alcanza su mayor producción.

Otro factor que se debe analizar es el tipo de bomba que se empleará. Existen de dos clases: centrífuga o de pistón. La altura de la torre se define tomando en cuenta la campaña de medición del viento. Se debe ubicar la torre alejada de obstáculos que bloqueen el viento o produzcan cambios bruscos en su comportamiento y dirección.

Para implementar una aerobomba casera útil para cumplir tareas menores, domésticas o agrícolas, o para generar algún negocio pequeño, se puede empezar midiendo el recurso eólico, utilizando para ello un anemómetro con veleta que permita registrar los valores de velocidad de viento y la dirección, con un costo accesible.

Mientras mayor sea la velocidad del viento, más opciones de aprovechamiento existen. Es posible conseguir una aerobomba ya hecha o construir una por cuenta propia, que es una buena opción en lugares en los que existe un acceso limitado o nulo a fuentes cercanas de agua dulce. (O)