Auto a energía eólica más rápido que el viento

Un grupo de estadounidenses han construido un vehículo que utiliza la energía del viento para propulsarse – curiosamente – más rápido que el viento.

El auto ha alcanzado una velocidad máxima 2,86 veces superior al viento viajando en el mismo sentido de la corriente, en un asunto que despierta debate entre los teóricos de la aerodinámica.


El vehículo, creado por Rick Cavallaro y la San Jose State University (con auspicio de Google), está construido principalmente con espuma y otros materiales ligeros pero resistentes, y posee un diseño muy eficiente aerodinámicamente hablando, capaz de aprovechar al máximo los flujos de aire. La clave de cómo logra moverse más rápido que el viento está en su propulsor, dice Cavallaro.

“Los escépticos creen que el viento mueve la hélice, y que el auto mueve las ruedas, y que eso hace andar al vehículo”, dice. Sin embargo, lo que ocurre es que las ruedas también hacen giran la hélice.

Las ruedas mueven la hélice, que mueve al auto que mueve las ruedas, que mueven la hélice… “no es una máquina de movimiento perpetuo, pero es un círculo de retroalimentación que utiliza el viento como fuente energética”, explica Cavallaro.

Construir un sistema de transmisión que pudiese transferir energía desde las ruedas a la hélice les llevó más de un año de prueba y error para poder soportar la carga. El equipo enfrentó mucho escepticismo por este proyecto, lo que finalmente los llevó a construir este prototipo real. Podemos ver un video de su funcionamiento:


Pero, ¿como es posible viajar propulsado por el viento, más rápido que el viento?

Eso mismo me preguntaba yo, pues la mayoria de los sistemas que conozco para moverse con el viento, no son capaces de superar la velocidad del viento, salvo contadas excepciones como algunos veleros. Pero duplicar la velocidad del viento... parece difícil.

Investigando dí con la fórmula, la cual dice en resumidas cuentas que el "ventilador" que tiene arriba no sirve para capturar la energía del viento como hacen las turbinas o los molinos de viento, sino que propulsa el auto a partir de la energía de las ruedas. Es decir, cuando hay viento, el viento empuja al coche y este acelera, moviendo a su vez las hélices. A medida que la velocidad del coche aumenta, lo hace tambien la velocidad de rotación de las ruedas, y como estas están conectadas a las hélices, tambien aumenta la velocidad de rotación de las hélices. El vehículo alcanzará la velocidad máxima cuando se consiga un balance entre las fuerzas, tanto las que empujan como las que frenan.

Fuerzas que empujan: Las hélices
Fuerzas que frenan: Resistencia aerodinámica del auto + fuerza que se pierde en las ruedas para mover las hélices

Lo que ocurre es que la hélice esta empujando aire que ya esta siendo empujado por el viento, por lo tanto la fuerza de propulsión de las hélices se debe sumar a la fuerza del viento, por lo que se puede vencer la resistencia de las ruedas y de resistencia aerodinámica del auto.

Si no hubiera viento, la fuerza de propulsión de las hélices no serían capaces por sí sola de vencer a las otras fuerzas resistivas, pero al haber viento, se suman sus fuerzas por lo que si la hélice es buena y el viento es abundante, la suma de las fuerzas puede ser increiblemente alta.

Aqui vemos un pequeño esquema del inventor: