Crisis Energética Foros

Vaya, parece que al editar el mensaje anterior, ha pasado tanto tiempo que ya no me ha dejado enviarlo y cambiarlo por este otro...
Espero no se enfaden los adm.



493ºK - ? / 493º = ?

Supongamos que se refrigera con agua a 30º

493ºK - 303ºK / 493ºK = 0,385 = 38,5 % como máximo teórico Canot

Me interesa el tema.

El gas mas idóneo para acercarse al máximo de Carnot creo que es el hidrógeno por ser el gas que a igual volumen tiene menos masa, al no ser un gas muy recomendable para trabajar con fuego, se usa mas el helio.



Si. Otro tema es lo que se complia el sistema para conseguirlo.

Saludos.

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Pues ustedes dicen si es tiempo de poner manos a la obra, hasta el momento estoy indeciso si empezar a probar con un alfa de alta temperatura y buscar las formas de que su rendimiento no baje mucho funcionando con focos a 30c y 200c o basarme en el diseño de baja temperatura de penn clower A low temperature Stirling Engine by Penn Clower quiza buscando mejorarlo con un piston one-way The one way piston ring y acoplarlo a un generador como este ¡enlace erróneo! considerando que el fluido estaría muy frío para un motor de alta y mucho más caliente que lo necesario para mover uno de baja ¿qué será mas eficiente?

Todos los diseños de baja que he visto son impresionantemente sencillos, obviamente no parecen adecuados para funcionar con mucho más temperatura por los materiales con que estan hechos y porque no parecen muy resistentes (tienen paredes muy delgadas), en todos he observado que trabajan a bajas presiones pero no se si esto es una limitante intrínseca del motor de baja o es sólo para mantenerlos baratos y sencillos de fabricar, ojala alguien pueda aclararme esto.

Tal vez la pérdida de entre el 70 y el 90% de la energía no sea tan mala si consideramos que estaríamos calentando agua que se puede aprovechar para usos sanitarios o para calefacción de piso radiante -en México le llamamos a esto el consuelo del joto- que no transcribo aquí por su soez contenido pero bien lo pueden googlear y aplicarlo a la entropía como componente activo de la ecuación a la que se refiere el dicho.

PD: Tambien he considerado usar células de efecto seebeck ¡enlace erróneo! en lugar de stirlings que si bien son más caras, menos eficientes y requieren alta tecnología tambien tienen ventajas: no tienen partes móviles y trabajan bien a temperaturas alrededor de 148c

Hola, estimado veterano de éste foro, jprebo! Y saludos al nuevo compañero: mmcompu!
Unos comentarios a los Stirling´s de baja temperatura. A éste grupo suelen clasificar los motores , que trabajan a las temperaturas desde 60...90 ºC hasta 300ºC ( en escala absoluta sería: 333ºK...363ºK a 573 ºK). Son temperaturas que mas fácil manejar con motores de construcción casera. Permiten uso de los materiales muy corrientes, las paredes finas, diseños sencillos. La vía o fabricación casera hay que reconocer y notificar con mucho respeto y cariño que ha aportado a la humanidad mucho, no menos que aporta la ruta industrial (muy costosa, pero la mas eficaz) o la académica, (muy de currículo). Es una fábrica de ideas, que propone la gente entusiasta. Un brillante ejemplo a una vía intermedia entre dos extremos es el profesor japonés Koichi Hirata. El compañero mmcopmu ha citado sus diseños del motor de baja temperatura. La cita al diseño del generador lineal de un Ingeniero asturiano y socio del foro: victorius. (Como ya está publicado ya no es ningún secreto...). Pienso que las presiones altas también se puede aplicar a las temperaturas bajas, (el problema de las presiones altas es el problema de difícil fabricación casera, aquí valen las rutas industriales), pero la idea de aplicar el diseño (fabuloso y brillante) del generador lineal de vitorius al stirling de Hirata no la veo fácil. Habrá que construir un stirling de unas dimensiones espectaculares para que mueva el generador lineal de 1,5 kva, o hay que diseñar un generador microscópico para adaptarlo al diseño gama, interpretado muy detallado por el prof. Hirata. Bueno, las dos cosas son realizables...
Las temperaturas bajas dan potencias bajas, dimensiones gigantes...Dimensiones gigantes producirán problemas de rigidez, peso, fricción, cargas del viento, en caso solar, etc. Hay que estudiar las necesidades de consumo energético tanto eléctrico como del agua caliente sanitaria en cada caso en concreto y mirar las fuentes de energía a aprovechar...Si es el caso de la energía solar, tenemos que ir a los sitios de mucho sol por mucho tiempo...

Un afectuoso saludo a todos, y que me perdonen mis comentarios caóticos…(que sería de mal gusto explicar con razones de falta de tiempo…)

Ahora no tengo tiempo por que tengo que salir zumbando (comida familiar y luego al curro mientras que dure este mes al menos), pero esto se pone muy interesante.

¿Victorius = Cocodrolo?

Si es así, nos comentó su idea en bricoenergía en la siguiente página

Saludos.

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Porque le llamas: cocodrolo, jprebo??? Le conozco como: victorius. Pero su idea del generador lineal es exactamente ésta, la de vinculo. Tambien me voy, si no podre conectarme durante la semana, pues, hasta el fin de semana que viene!
Un saludo, Teploysila

Perdón, me confundí, cocodrolo expuso este alternador lineal con permiso de Víctor Luis que es Victórius en crisienergética y Kilovatio en Bricoenergía.

mmcompu, veo poco realista tu idea para mover un alternador (generador) de 1,5 Kw, como ha dicho Teploysila, necesitarías medidas enormes.

El uso de mayores presiones es el camino a seguir y el tipo de alternador que yo propondría para un sistema calentado por el sol no es precisamente ese si no otro que tengo en mi cabeza. El motivo de no proponer ese tipo de generadores (se va a enfadar vistorius) es el hecho de usar núcleo ferro-magnético, lo que dificulta su arranque. En eólica es fácil demostrar que al cabo del año, puede producir mucho mas un generador de 300w que uno de 1000w precisamente por los problemas de arranque que desperdician la mayor parte de los vientos suaves y flojos, cosa que ocurre en mucho menor medida con generadores de 300w y eso no es todo, se puede fabricar artesanalmente un generador aún mas eficiente en aprovechar CASI TODA LA GAMA de vientos o temperaturas que sería este caso.
El modelo que tengo en mente, tampoco lo he visto en Internet y sería con principios muy sencillos pero con enorme fuerza a bajas temperaturas, aunque requiere presión pero sin problemas para evitar pérdidas por malos ajustes, eso es lo bueno, no perderá presión y es posible que en la práctica no necesite empuje para empezar a funcionar.

Saludos.

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Hola, antes que nada una disculpa por no haber dado el crédito al diseñador del generador pero no lo ví en la página de donde tome la info.

Para empezar a aterrizar ideas, que les parece dimensionar el generador a 500W para tenerlo más factible (ya sea el modelo lineal o algún otro).

Podríamos redimensionar el motor de baja que linkee antes a unas medidas digamos "manejables", darle algo de presión y conectar varios en paralelo, he leido que con varios pistones en desfase el motor puede arrancar solo (sin el clásico empujón con la mano). La cuestión del maquinado del motor tal vez no sea del todo casero como indica el post pero creo que mientras no tengamos que recurrir a mucho más que un taller de torno-fresado todos lo seguimos teniendo a nuestro alcance.

No comentaron si les parece viable la idea del almacen de calor, básicamente se me ocurre algo como una pequeña alberca de material cerámico enterrada en el patio, un ingeniero me comentó que con cemento es suficiente para almacenar líquido y calor pero quizá porque nunca he tomado café en una taza de cemento creo que sería más eficiente la cerámica, ¿alguien sabe si es así?

Podríamos aportar calor adicional al almacen a través de un sistema eólico moviendo líquido, -perdón otra vez por los créditos pero no recuerdo quien lo posteó- y por último colocar un quemador de biodiesel, etanol, biomasa o-lo-que-sea para cuando no haya sol o viento suficientes, con la adecuada electrónica de control creo que este sistema podría aportar off-grid completo sin necesidad de banco de baterías, esta parte del quemador es definitivamente contaminante en algún grado pero con un adecuado dimensionamiento su encendido sería muy ocasional y siempre sería menos contaminante y más barato que las baterías.

¿Lo ven factible o definitivamente sería mejor apostar por las parabólicas? lo que me sigue molestando de los sistemas de alta temperatura es que me imagino que el sistema para almacenar calor sería mucho más caro y riesgoso, no se me ocurre un caloportador que sea barato, estable y facil de conseguir para trabajar con 600c o más.

mi correo es [email protected] y casi siempre estoy conectado al messenger, por lo que se ofrezca, gracias a todos por sus aportes y comentarios.

Lo siento, quizás no debería haber intervenido, esto no va en la línea que creía.

Pido disculpas otra vez.

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¿Qué pasó Jprebo? ¿fue algo que escribí? ¿no podrías ser un poco más explícito? me preocupa tu repentino cambio de opinion porque quizas implica que algo estoy haciendo mal y si es así quisiera saberlo, contaba con que todos colaboraramos en la creación del modelo.

Yo también no he entendido a estimado jprebo. Bueno, dirá algo...Yo también me siento triste o confuso, si me dicen algo en esta manera, como si dijera algo raro, malo, de mal gusto, etc...Prefiero saber lo que piensan de mí mis compañeros a pesar que aquí hay posibilidad de elección libre...

Mmcompu, en que zona de Mexico vive? Si yo he entendido bien. Los proyectos de este clase se puede hacer en plan casero, pero requieren mucho tiempo, herramienta amplia, conocimientos, terrenos, permisos...Sin una buena financiación, creo, que pueden solo crear disgustos y perdidas económicas...Mejor buscar algún programa de Universidad o alguna institución publica.

Cuales las demandas de electricidad y agua caliente para una familia mediana, una ciudad o pueblo en tu zona? Que área posee la zona, donde quieres intervenir?

A ver nada mas lejos de que nadie se sienta ofendido, Dios me libre de tal intención ante personas tan honestas.

Bueno, como ya expuse, la situación de la empresa en la que trabajo es esta que muestra el vídeo:

https://www.youtube.com/watch?v=uMyjSrDbTXs

... Y creí que erais empresarios buscando ampliar vuestro campo a los motores stirling, pero veo que no es el caso, si no que simplemente queréis ampliar vuestros conocimientos y experimentar, por lo que entiendo que no es para "sacar" ningún rendimiento económico. Quizás influenciado por el bajo ánimo de la proximidad de quedarme en el paro, me haya precipitado o mal interpretado vuestras intenciones, por lo que os pido disculpas, pero si puedo ayudaros en algo, lo haré, siempre que no sea con mis ideas y si con los pocos conocimientos que tengo sobre el tema stirling.

Mi idea está orientada a competir con la fotovoltáica con un sistema muy similar a este:



Pero no con acumuladores cerámicos, ni con 600º, ni con concentradores parabólicos. Vamos, algo mas accesible en plan doméstico. Pero no os preocupéis, Dios proveerá.

Saludos.

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500w ¿en qué condiciones?, creo que es empezar la casa por el tejado, vamos directo a mirar lo que queremos sacar en vez de ver qué podemos sacar.
-Insolación = 750w/m2 de média a pleno sol.
-Rendimiento de un capatador plano con concentración a 2 soles en tubos de vacío para Tº de 200º, seguramente ronde el 50%
-Rendimiento posiblemente real del stirling para esta Tº = 20%
-Rendimiento del generador = 90%

Total producible por M2 de insolación en panel = 750w * 0,5 * 0,2 * 0,9 = 67w, por lo que necesitarías casi 7,5 M2 de captación solar para conseguir esos 500w

Y con mi idea tampoco mejoraría dicha producción, por lo que mejor lo olvidamos.

Mejor, paneles solares FV, 750 * 7,5 * 0,18 = 1012 W, el doble que con striling y sin piezas móviles y quizás mas barato.

Saludos.

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Creo que ya habia explicado el alcance del proyecto pero va de nuevo: mi empresa se dedica a hacer proyectos productivos (nuestra especialidad es el ecoturismo) pero como lo mio es más la tecnología me quiero expandir hacia ese campo por lo que por financiamiento no habría problema, simplemente hay que idear un sistema dish-stirling (o si se puede un reemplazo eficiente sin concentración) y una vez que tenga claro el diseño hago los planos y me evaluan el proyecto, a partir de ahi la cosa es sencilla, me dan el dinero para crear el primer prototipo y para replicarlo las veces que quiera ¿cuántas? si el sistema prueba ser económico y redituable pueden ser cien, mil o cien mil dado que lo único que se requiere es que una comunidad diga yo quiero tantas y tenemos los contactos necesarios en muchas comunidades para impulsarlos a que las pidan.

Vivo en México y los proyectos los queremos aplicar en el estado de Guerrero. La idea de mantener un sistema modular es que se pueda aplicar tanto para casa habitación como para electrificar pueblos o incluso instalar grandes parques, Infinia sostiene que su sistema produce 3000 W (supongo que son Watts/hora) por lo que es perfecto para instalar grandes parques pero no es muy viable para off-grid particular porque si bien la potencia es buena los costos lo hacen prohibitivo para la inmensa mayoría de la población, aún la de no_tan_escasos recursos.

En cuanto al costo: en México me venden los tubos de borosilicato ¿hay siglas para esto? entre $ 9.00 y $ 14.00 EUR, -los de $ 14 logran 12 C más según el vendedor-, por sus dimensiones caben 8 en 2 m2 esto hace un total aproximado de $ 115 EUR contando el material del cajón, con cuatro de estos haces 8 m2 por $ 640 EUR. El costo del almacén de calor depende del tamaño, no tengo una forma segura de estimarlo dado que tiene que estar dimensionado para aportarle calor 24/7 al stirling (24 horas los 7 días de la semana) pero para tener una minima idea la construccion de una cisterna tradicional de 5,000 litros debe costar aprox $ 700 EUR. La tonelada de glicerina subproducto del biodiesel cuesta aprox $ 290 EUR y cabrían 6 en la cisterna $ 1,740 EUR. Hasta aqui llevamos $ 3,080 EUR, un sistema FV saecsa PSA-520 (520 Wh) cuesta en México $ 8,451 EUR por lo que nos quedan $ 5,000 EUR para el Stirling y el resto de los gastos, ¿cuál sería la ventaja si cuesta lo mismo que un FV? que no hay que reemplazar baterías por lo que el sistema a mediano plazo es mucho más económico.

¿Qué son 7.5 m2 para un captador? no es nada, la antena de infinia mide aprox 21.62 m2 y produce 3000 W, una casa de interes social tiene tipicamente 120 m2 de terreno con 60-80 m2 de azotea, el área a inundar proyectada para una presa que se pensaba construir en el estado era de 14,213 hectáreas para producir 900 MW (6.33 W por m2) dado que las antenas tienen que moverse y que se producen sombra entre ellas no pueden apiñarse por lo que facilmente requerirían un área mayor que la que necesitamos con captadores que si pueden ir apiñados y además pueden colocarse en azotea por lo que tendríamos un magnífico lugar para instalar zonas industriales bajo los concentradores.

Puf se me acabó el espacio, ¿porqué decía que nos limitaramos a 500 Watts? para mantener, en la medida de lo posible, el stirling bajo dimensiones y pesos manejables y, en donde se requiera, simplemente instalar 2, 3 o más de estos sistemas. ¿Porqué empezar por dimensionar el stirling? porque creo que es la parte más crítica, creo que sería mucho más facil instalar otros dos, tres o cuatro bloques de captadores, turbinas y quemadores que decir ya tenemos la capacidad de captación, ahora rediseñemos el Stirling para que aporte por ejemplo 576.85 W/h y vuelta a la mesa de diseño (y con lo corto que anda de tiempo el amigo teploysila xD).

¿Alguien podría ayudarme con el dimensionamiento del almacen de calor? se que tendría que aportar 500Wh multiplicados por el rendimiento combinado Stirling-Generador y que el caloportador rondaría los 200c pero hasta ahí me pierdo, sería una gran ayuda saber más o menos cuantos litros necesitamos para tener una idea aproximada del costo final de almacen y caloportador.

Jprebo, si hay mucho dinero en esto, si finalmente logramos crear un sistema integral off-grid calcula cuanto podrías cobrar por instalar algo que cuesta $ 8,500 EUR o cuanto de eso te quedaría de ganancia si tu los construyes, igual podrías cobrar por instalar sistemas FV pero las ganancias se las quedan los fabricantes de los paneles, las baterías y los sistemas de control y de eso no podrás arañar ni un euro.