Una estudiante simplifica un problema matemático de hace cientos de años y amenaza con revolucionar la energía eólica

Su nombre es Divya Tyagi. Es estudiante de ingeniería de la Universidad Estatal de Pensilvania y ahora también puede presumir de ser la autora de la simplificación de problema matemático complejo y centenario, que fue planteado un siglo atrás por el aerodinámico británico Hermann Glauert.

Se trata del trabajo llevado a cabo por esta brillante joven, cuya aplicación contribuye a una mejora del diseño de las turbinas eólicas, abriendo la puerta a nuevos avances para aumentar la eficiencia energética y la reducción de costes de un tipo de energía renovable y limpia clave, la eólica. Así lo recoge el medio luso ZAP.

La investigación de Tyagi ha sido publicada en la revista científica especializada Wind Energy Science. Se basa en la aplicación del cálculo de variaciones, un método empleado para problemas de optimización restringida. 

Apuntan a un “impacto real” del avance en futuras turbinas

Concretamente, la clave de esta simplificación se centra en que Glauert apostó por maximizar el coeficiente de potencia de las turbinas eólicas, indicador que mide la eficacia con la que las turbinas convierten la energía eólica en electricidad. Pero había un problema con el planteamiento original del británico, no se tenían en cuenta factores críticos como los coeficientes de fuerza total y momento en el rotor o la forma en que las palas se flexionan bajo la presión del viento.

Entonces, Tyagi aplicó el cálculo de variaciones para incluir esos factores. En líneas generales, trabajó una identificación del rendimiento aerodinámico óptimo, pero para ello tuvo que determinar antes cuáles son las condiciones de flujo ideales para maximizar la producción de energía.

“El impacto real se producirá en la próxima generación de turbinas eólicas , que utilizarán los nuevos conocimientos que se han revelado”, analizó Schmitz, profesor Boeing/AD Welliver en el Departamento de Ingeniería Aeroespacial de la Universidad.