Proyecto de generador eólico

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“Año de la lucha contra la corrupción e impunidad”
“GENERADOR EÓLICO PARA CARGAR UN
CELULAR”
INTEGRANTES:
 Martínez Obregón Alberto Alejandro
 Vergaray Vergaray Leinner Adriano
 More More Alejandro
 De la Cruz Obregón Pepe
 Pinedo Escudero Maritza Doris
 Burgos Cruzado Alvaro Francisco
 Alejos Dulce Brian Misael
GRADO/SECCIÓN: 2° “B”
DOCENTE :
Ms. Miryam Ysabel Aguilar Velásquez
EUREKA - 2019
INSTITUCIÒN EDUCATIVA N° 88046 JOSÉ CARLOS MARIATEGTUI
“ESTUDIO, TRABAJO, DISCIPLINAY HONRADEZ”

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I. RESUMEN
El proyecto pretende utilizar la energía eólica de la comunidad de Cambio Puente para
transformarla en energía mecánica y generar energía eléctricay aplicarla a diversos usos. así
suplir la demanda energética en el Centro Poblado de Cambio Puente, este tipo de
aerogenerador trae varias ventajas como aprovechamiento de los recursos naturales, bajo
costo de mantenimiento, no necesita orientación al viento y no contamina. El uso de este
aerogenerador es una buena alternativa para generar energía eléctrica en zonas rurales
alejadas como Cambio Puente.
Frente a ello se plantea la siguiente problemática: ¿Cómo generar energía eléctrica a través
de energía eólica, para cargar un celular?
Frente a esta problemática nos planteamos el objetivo de diseñar y construir un dispositivo
aerogenerador de eje vertical con capacidad mínima de 5 voltios de energía eléctrica para
cargar un celular, para lo cual utilizamos la metodología científica, planificando, diseñando
y experimentando formulando luego nuestra hipótesis: Es posible implementar el uso de
la energía del viento a través de un generador eólico de 5 voltios que cargue un celular.
El resultado fue positivo se logró construir con material básico y reciclado un aerogenerador
modelo Savonius ya que al girar el rotor con la energía del viento este produjo energía
mecánica y luego eléctrica y cargó el celular demostrando con ello que la energía eólica
puede convertirse en electricidad.

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ABSTRAC
The project aims to use the wind energy of the Change Bridge community to transform it into
mechanical energy and generate electrical energy and apply it to various uses. Thus, to meet
the energy demand in the Town Center of Change Bridge, this type of wind turbine brings
several advantages such as the use of natural resources, low maintenance costs, does not need
wind orientation and does not pollute. The use of this wind turbine is a good alternative to
generate electricity in remote rural areas such as Change Bridge.
Faced with this, the following problem arises: How to generate electricity through wind
energy, to charge a cell phone?
Faced with this problem, we set out the objective of designing and building a vertical axis
wind turbine device with a minimum capacity of 5 volts of electric energy to charge a cell
phone, for which we use the scientific methodology, planning, designing and experimenting,
formulating our hypothesis: It is possible to implement the use of wind energy through a 5
volt wind generator that charges a cell phone.
The result was positive, it was possible to build a Savonius wind turbine with basic and
recycled material since turning the rotor with the energy of the east wind produced
mechanical and then electrical energy and charged the cell phone, demonstrating that wind
energy can be converted into electricity.

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II. INTRODUCCION
La demanda energética mundial se encuentra en un constante crecimiento, siendo además
éste cada vez mayor. Debido a esto, es necesaria la investigación y la instalación de sistemas
de generación de energía alternativos, ya que las reservas de las fuentes de energía
convencionales como el carbón o el petróleo se están agotando y como consecuencia su
precio está aumentando considerablemente, la energía la eólica representan el 1,6% del
suministro mundial. Aunque según estos datos parezca que no está muy desarrollada, hay
que tener en cuenta que desde 1990 su tasa de crecimiento media anual ha sido del 25%,
frente al 1,7% de crecimiento anual que tuvieron el resto de energías renovables.
El tema que se pretende abordar en este proyecto es la preocupación por la ausencia de
energía eléctrica en las zonas aledañas a Cambio Puente
Actualmente, la necesidad de ahorro de energía y la utilización de energía limpia como la
eólica cobra mucha importancia. Por ello, con nuestro proyecto pretendemos mostrar que es
posible generar energía eléctrica a partir de la energía del viento.
El método empleado para mostrar nuestro proyecto, ha sido la construcción de un modelo de
aerogenerador eólico de 5 voltios que cargue un celular.
Los aerogeneradores de eje vertical son aquellos en los que su eje de rotación se encuentra
en posición perpendicular al suelo y tienen la capacidad de adaptarse a cualquier dirección
de la corriente de viento.
6.-DEFINICIÓN DE TERMINOS
AEROGENERADOR: Es una máquina que produce un movimiento de rotación
aprovechando la fuerza del viento.
ENERGIA EOLICA: Es la energía obtenida del viento, es decir, aquella que se obtiene de
la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire y así mismo las vibraciones

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que el aire produce.
ENERGIA ELECTRICA: Se denomina energía eléctrica a la forma de energía la cual
resulta de la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos, lo que permite
establecer una corriente eléctrica entre ambos, cuando se les coloca en contacto por medio
de un conductor eléctrico, para obtener trabajo.
ENERGIAS RENOVABLES: Son aquellas que tienen su origen en la radiación solar:
energías solares y desencadenadas por el calentamiento de la superficie de la tierra, la
hidráulica y la eólica. Además las que aparentemente son inagotables al estar causadas por
fenómenos físicos de gran envergadura como la geotérmica y las mareas.
GENERADOR ELECTRICO: Es todo dispositivo capaz de mantener una diferencia de
potencial eléctrico entre dos de sus puntos, llamados polos, terminales o bornes. Los
generadores eléctricos son máquinas destinadas a transformar la energía mecánica en
eléctrica.
VIENTO: Corriente de aire producida en la atmósfera por el encuentro de diferentes
presiones en áreas distintas.
ALMACENADORES DE ENERIGA ELECTRICA: Es un dispositivo, el cual captura y
acumula niveles variados de energía eléctrica en medios de almacenamiento de corto plazo
adecuados hasta que la energía sea de tal nivel que pueda transferirse eficientemente a por
lo menos un medio de dispositivo de almacenamiento de largo plazo.
BENEFICIOS DE LA AEROGENERACIÓN: Los aerogeneradores generan energía
limpia y poco contaminante en comparación con los demás procedimientos de obtención de
energías. Por ello, el impacto medio ambiental es mínimo. Además, es importante aclarar
que los aerogeneradores durante su trabajo no contaminan y que el único momento en el
que contaminan es durante su proceso de fabricación. Por eso se consideran equipos “poco
contaminantes”.
Además, se encuentran también beneficios en otras áreas.

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Seguridad: Al ser un equipo que no necesita un operador para generar energía se
considera un equipo seguro.
Limpieza: No produce residuos de ninguna especie.
Ecológico: No emplea combustibles.
Económico: Actualmente la adquisición de un aerogenerador de baja potencias es más
accesible con relación a otros métodos de generación de energía. La energía generada por el
aerogenerador no implica que deba pagarse a una entidad de usos y servicios.
Práctico: Tiene múltiples aplicaciones como puede ser alumbrado domiciliario, alumbrado
público, radio comunicaciones, salud, educación, etc.
Una vez instalado el aerogenerador, éste es totalmente autónomo en cuanto a generación de
energía.
III. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
En el país, cada vez existe mayor interés en aprovechar las energías renovables, como la
energía eólica. Asimismo, los niveles de contaminación atmosférica de las ciudades van
en aumento debido a las emisiones de gases de combustión. Por otro lado, en las zonas
rurales es común la carencia de servicio público de energía eléctrica, debido a su
lejanía. Estas comunidades requieren de una fuente alternativa de energía, como la
eólica, especialmente para uso personal, mantenerse siempre comunicados y sus
actividades agrícolas y ganaderas. Con el presente proyecto se tiene como fin la
utilización de energía eólica como alternativa de fuente de electricidad para uso rural y
el aprovechamiento de energía limpia.
Quedando planteada nuestra problemática de la siguiente manera
¿Cómo generar energía eléctrica a través de energía eólica, para cargar
un celular?

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IV. HIPÓTESIS
HIPÓTESIS GENERAL
Es posible implementar el uso de la energía del viento a través de un generador eólico de 5
voltios que cargue un celular.
HIPÓTESIS NULA
No es posible implementar el uso de la energía del viento a través de un generador eólico
de 5 voltios que cargue un celular.
CONTRASTACIÓN DE LA HIPÓTESIS
Medio de transformación
Aerogenerador
¿Cómo generar
energía eléctrica a
través de energía
eólica, para cargar
un celular?
Diseñary construirde
un dispositivo
aerogeneradorde eje
vertical con
capacidad mínima de
5 voltios de energía
eléctrica para cargar
un celular.

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V. JUSTIFICACIÓN
Es una alternativa viable para aquellas personas de bajos recursos económicos,
también llegar a lugares donde no hay suministración eléctrica, aprovechando su bajo
costo y disponibilidad en la naturaleza
a) TÉCNICA
La energía eólica es independiente de cualquier política o relación comercial, se
obtiene en forma mecánica y por tanto es directamente utilizable.
b) SOCIAL
Es una de las fuentes más baratas, puede competir en rentabilidad con otras
fuentes energéticas tradicionales como las centrales térmicas de carbón, las
centrales medioambientales.
c) AMBIENTAL
Contaminación ambiental mínima, cero monóxidos y bióxidos, es decir no
contribuye a desmejorar la capa de ozono. Es una energía renovable. Está
disponible por millones de años, ya que su fuente es el Sol, siendo este el motor
en la producción de lluvias y vientos. Es la solución más razonable para
viviendas aisladas.

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VI. OBJETIVOS
GENERALES:
 Transformar la energía eólica en energía eléctrica para abastecer las
necesidades energéticas de los pobladores, de la zona rural de Cambio
Puente.
 Conocer sobre la energía eólica, sus beneficios y su impacto en la
naturaleza.
ESPECIFICOS:
 Diseñar y construir un dispositivo aerogenerador de eje vertical con
capacidad mínima de 5 voltios de energía eléctrica para cargar un celular.
 Promover el uso de energía renovable en la generación de electricidad en la
zona rural de dicho distrito.
VII. MATERIALES Y MÉTODO
 Recortes de varillas de ángulos ranurados
 Tornillos de ¼ por media pulgada
 Varilla enroscada de ¼ de pulgada. 1.15 m
 3 bidones de aceite recortados
 2 círculos medianos de triplay. 40 cm de diámetro
 Soldimix
 2 tapers de plástico PBC
 Motor de una impresora
 2 plush stereo hembra
 Cable de audio strereo macho

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Materiales para el estabilizador de voltaje
 1 interruptor tipo codillo doble
 Placa de circuito impreso universal de 10 x 10 cm
 2 condensadores electrolíticos de 10 000 uF
 2 diodos rectificadores (1N4007) de 1 amperio
 1 regulador de voltaje (LM7805)
 1 condensador electrolítico 10 000 uF de 16 W
 1 salida para USB
 2 metros de cable N° 22 AWG
VIII. PROCEDIMIENTO
a) Cortar los círculos de triplay de 40 cm de diámetro.
b) Medir y luego cortar las varillas de ángulos ranurados
c) Cortar las hélices del bidón de aceite y acoplarlas en láminas.
d) Acoplar las hélices mediante tornillos stobolts, 24 y fijarlos al triplay.
e) Fijar al centro del triplay la varilla eje enroscada.
f) Colocar los soportes para los rodamientos y el soporte para el motor
g) Armar con las piezas correspondientes el taper para estabilizar el voltaje.
h) Realizar las pruebas correspondientes.
i) Para el reemplazo del viento se utiliza una sopladora para obtener una
rotación permanente del rotor.
IX. RESULTADOS
El voltaje generado va a depender de la velocidad del viento, cuando el viento sople con
mayor fuerza genera mayor voltaje y a menor fuerza menor voltaje por lo tanto el voltaje
generado es enviado a un circuito regulador de voltaje, el cual se encarga de regular un voltaje
de salida de 5 voltios Dc suficiente para cargar un celular.

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El aire entra en las hélices provocando movimiento giratorio, logrando girar el eje el cual
está acoplado al motor eléctrico.
El motor de corriente continua, internamente tiene dos imanes como estator y en el centro
está el rotor que está bobinado, al momento que el eje gira se mueve el rotor y el campo
magnético que hay entre los dos imanes cae sobre la bobina del rotor más el movimiento
produce en la bobina el desplazamiento de e- provocando una corriente eléctrica (Fernómeno
de inducción magnética)
Ya terminado el generador de energía eólica, se logró realizar las pruebas necesarias, y se
pudo ver que el generador si es capaz de girar con la fuerza del viento que genera la sopladora
y se pudo observar cómo se produce la electricidad y puede cargar el celular.
PRIMERA PRUEBA
En esta primera prueba el rotor del prototipo se mantuvo estático por 50 segundos;
empezando a girar lentamente, hasta que alcanzó el número de revoluciones necesarias para
que el prototipo pudiera producir 5 V en corriente continua, transportada hacia la batería
donde se almacenó para luego cargar el celular.
SEGUNDA PRUEBA
Para la segunda prueba del prototipo se adicionaron a los 3 metros que tiene la vivienda hasta
la azotea de esta manera, se incrementó la altura para duplicar la energía del viento
disponible. Esta altura de 6 metros es el valor máximo, que en puesta en marcha se pudo
alcanzar.
Los resultados fueron: el rotor se activó a los dos segundos, después de ubicarlo a esta altura,
con una rotación constante y uniforme, generando las mismas revoluciones que logramos en
la primera prueba y arrojando los mismos 5 V, necesarios para cargar el celular. La velocidad
de arranque es la mínima velocidad del viento a la que el rotor puede empezar a generar
energía eléctrica; típicamente, esta velocidad oscila entre 3.00 y 4.00 m/s.
No se presentó impacto acústico.

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El generador y el rotor no presentaron ningún inconveniente; razón por la cual, no se hicieron
modificaciones. Como resultado la puesta en marcha fue exitosa. Así se obtuvo un
aerogenerador de carácter doméstico, adaptable a distintos tipos de viviendas, y que mostró
ser resistente a diversas condiciones climáticas.
DISCUSION
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
ANEXOS

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X. DISCUSIÓN
8.- VARIABLES
VARIABLE INDEPENDIENTE:TRANSFORMACION DE ENERGIAEOLICA.- Cuando la
radiación solar llega a la Tierra e interactúa con los océanos, los continentes y la
atmósfera, produce los vientos. La energía de los vientos es conocida como energía
eólica y se ha utilizado durante siglos para hacer girar los molinos.
VARIABLE DEPENDIENTE:ENERGIAELECTRICA. - . La energía eléctrica puede
transformarse en muchas otras formas de energía, tales como la energía luminosa o luz,
la energía mecánica y la energía térmica.
9.- MARCO METODOLOGICO
TIPO DE INVESTIGACION: El tipo de investigación que se empleo es tecnológico.
TIPO DE ESTUDIO: Él tipo de estudio es experimental porque se hizo una simulación
con el prototipo.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
http://energiaeolicaenlaspalmeras-pimentel.blogspot.com/2010/12/generar-energia-electrica-
atraves-dee.html
AsociaciónEuropeade laenergíaEólicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADas_
renovables_en_Colombia,2diciembre del2009. 3. Ortega,Mónica.
http://www.enbuenasmanos.com/articulos/muestra.asp?art=243,8 de enero2010. 4. Energías
renovables.http://www.nodo50.org/panc/Ere.htm.10de enerode 2010. 5. IDEAM.
http://www2.ideam.gov.co/VientoEnergiaEolica/AtlasCapitulo4.html.6.
http://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_(electricidad);
http://biblioteca.usac.edu.gt/tesis/08/08_7193.pdf
https://es.slideshare.net/donnychirin/proyecto-de-investigacion-eolico-1

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CONSULTARLO
Alstom. (23 de Octubre de 2013). ArchiExpo. Obtenido de
http://www.archiexpo.es/prod/alstom/aerogeneradores-onshore-tres-palaseje-horizontal-
88574-968340.html
Antezana Nuñez, J. C. (2004). Diseño y Construcción de un Prototipo de Generador
Eolico de Eje Vertical. Santiago de Chile: Universidad de Chile, Facultad de Ciencias
Fisicas y Matematicas.
Asociación Mundial de Energía Eólica. (2011). Reporte Anual de Energía Eólica en el
Mundo 2011. Alemania: WWEAHead Office.
Mosca, T. (2005). Fisica para la ciencia y la tecnologia. España: Reverté.
Mott, R. L. (2006). Diseño de elementos de máquinas. México: PEARSON EDUCACION.
14.2.1. Formato del informe para la categoría C
a) Carátula: Deberá contener los siguientes datos:
- Logos del Ministerio de Educación y del CONCYTEC (Instituciones organizadoras). -
Título del proyecto. - Nombres y apellidos completos del equipo de proyecto, grado de
estudios, teléfono y correo electrónico; nombres y apellido del docente, teléfono, correo
electrónico y especialidad; nombre de la Institución Educativa, dirección, teléfono, fax,
página web y correo electrónico.
Nota: Si en una indagación científica participaron más de dos personas, en el informe
deberán figurar los nombres de todos ellos.
b) Contenido:
- Resumen: Escrito en 200 palabras como máximo, a un solo espacio. Es una
representación breve de todo el contenido del informe.
- Introducción: Importancia del proyecto en concordancia con prioridades y planes de
desarrollo locales, regionales y nacionales. En lo que respecta a los proyectos de
indagación científica, estos deben presentar los antecedentes del problema de
indagación, la definición de términos básicos (en forma narrativa), observaciones
preliminares del hecho o fenómeno en estudio. En tanto en los proyectos de tecnología e
ingeniería, estos deben presentar antecedentes del problema, definición de términos
básicos y los conocimientos empíricos y científicos en que se basa o hace uso la solución
tecnológica.
- Planteamiento del problema científico o tecnológico: Descripción concisa de: a)
Problema de la indagación. En caso de ser una indagación descriptiva no se formulará

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una hipótesis, ésta solo será necesaria en aquellos casos en los que haya una pregunta
de indagación. Para los proyectos de tecnología e ingeniera se describe el problema
tecnológico identificado en el entorno. b) Justificación de la indagación. c) Objetivos de
la indagación.
- Materiales y métodos: Definición de variables en proyectos de indagación con hipótesis.
Tanto para los proyectos de indagación científica y para los proyectos de tecnología e
ingeniería, estos deben tener una descripción de los materiales, los instrumentos de
medición y los métodos de obtención de datos utilizados. En lo que se refiere a los
proyectos de tecnología e ingeniería, deben presentar la representación gráfica (dibujo,
croquis o plano) y el procedimiento seguido en la implementación de la solución
tecnológica.
- Resultados y discusión: Procesamiento de datos (modelos y/o gráficos). Análisis de
datos (interpretación). Contrastación de hipótesis (en caso de la indagación con
hipótesis). Verificación y comparación de resultados con estudios similares previos
(discusión). Conclusiones del proyecto de indagación. En el caso de los proyectos de
tecnología e ingeniera justificar los ajustes realizados durante la verificación del
funcionamiento de las partes o etapas de la solución tecnológica.
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- Referencias bibliográficas: Incluir todas las referencias utilizadas en el proyecto en orden
alfabético (en formato APA).
- Apéndice o anexos: Incluir anexo de fotos del proceso de información en las que figure
el autor(es) y si fuera necesario alguna otra información adicional.

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APÉNDICE O ANEXOS
Diseño a emplear para la construcción del
aerogenerador
Utilización de material reciclado

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