Un estudiante revoluciona la energía eólica al resolver un problema matemático histórico

La investigación de Divya Tyagi podría cambiar el diseño de los aerogeneradores al mejorar su eficiencia y resistencia estructural

El campo de las energías renovables ha sido sacudido por un importante avance en la energía eólica, gracias al trabajo de la joven ingeniera aeroespacial Divya Tyagi, graduada en la Penn State University de Pensilvania. Su investigación ha permitido resolver un problema matemático clave en la aerodinámica de los aerogeneradores, con el potencial de optimizar la generación de energía y mejorar la resistencia estructural de estas turbinas.

El estudio, realizado bajo la supervisión del profesor Sven Schmitz, se basó en la teoría del disco rotor óptimo, formulada por el aerodinamicista británico Hermann Glauert. Durante décadas, este modelo fue la referencia para calcular la eficiencia máxima de las turbinas eólicas, pero presentaba una limitación fundamental: no consideraba cómo las fuerzas y momentos del rotor afectaban la estructura de las aspas al recibir el impacto del viento.

Una nueva forma de entender el viento y su impacto en las turbinas

Tras un exhaustivo análisis matemático basado en el cálculo de variaciones, Tyagi logró reformular el problema, permitiendo que los aerogeneradores del futuro tengan en cuenta el empuje del viento y la flexión de las aspas en sus diseños. Esta corrección no solo permitirá mejorar su eficiencia energética, sino que también reforzará su durabilidad al reducir el desgaste estructural provocado por la fuerza del viento.

Según la joven ingeniera, incluso un aumento del 1 % en el coeficiente de potencia de una turbina eólica puede tener un impacto significativo en la producción de energía, permitiendo alimentar barrios enteros con una mejora mínima en el rendimiento.

La Marina de EE. UU. investiga su aplicación

El descubrimiento ha despertado un gran interés en la industria energética y en sectores estratégicos. La Marina de los Estados Unidos ya ha comenzado a investigar las posibles aplicaciones de este avance, lo que podría traducirse en nuevas generaciones de aerogeneradores más eficientes, sostenibles y preparados para resistir condiciones climáticas extremas.

Con la lucha contra el cambio climático como prioridad global, este hallazgo se perfila como una revolución en el desarrollo de tecnologías renovables, permitiendo un futuro donde la energía eólica sea más fiable, resistente y capaz de maximizar su rendimiento con una estructura optimizada.