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Aplicaciones domésticas con energía humana

Existen máquinas sencillas capaces de convertir nuestra energía muscular en trabajo efectivo y algunas de ellas además pedaleando de forma eficiente con la bicicleta. En este reportaje exploramos las máquinas humanas para fabricar electricidad y para desarrollar trabajos domésticos ahorrando energía de forma ecológica.

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Ilustración de Ian MacIntosh of New Hazelton, British Columbia. Bike as a beauty blender.

Si comparamos la eficiencia energética humana con la de otros animales, la nuestra no es precisamente excepcional. Por ejemplo, una persona de unos 70 kg puede desarrollar una potencia de 0,1 CV -un Caballo de Vapor (CV) o Horse Power (HP) en inglés, equivale a 0,7 kW- que en comparación la potencia capaz de un caballo (0,75 CV en realidad) es de un 15 %. Pero, contra esta desventaja metabólica, está nuestra capacidad intelectual capaz de generar máquinas que nos ayuden y que nuestra eficiencia energética mejore. Entre estas máquinas sencillas capaces de convertir nuestra energía muscular en trabajo efectivo está la bicicleta. Ya hemos explorado en parte sobre el potencial energético de la bicicleta como máquina. Ahora nos proponemos detallar otras aplicaciones usando la suma de fuerza muscular e ingenio intelectual.

No pretendemos un elogio para reclamar la vuelta a los tiempos en que la riqueza de un país estaba en el número de esclavos que con su energía de sangre permitían los imperios. Tan sólo queremos poner de manifiesto que para algunas tareas bien sencillas no es necesario consumir petróleo o electricidad pues nos basta con nuestra propia energía la cual utilizarla se convierte también en una ventaja para nuestra salud. Y porqué al beneficio saludable de practicar ejercicio físico en este caso podemos sumarle el incentivo de generar energía o contribuir a realizar un trabajo. Cuando los niños se columpian y a la vez gracias a este están extrayendo agua de un pozo, el juego es también una oportunidad para colaborar con su comunidad.

En nuestra sociedad opulenta sacar provecho de la energía humana nos permite ser conscientes del valor de la energía y por tanto que colaboremos en su ahorro. Por ejemplo, para ver la televisión una hora debemos comer unas 350 kcal lo que el alimento que nos lo proporcione puede costarnos alrededor de 2 euros, mientras que la electricidad para nuestra televisión no costaría más que 0,014 céntimos. En otras palabras, promover utensilios manejados con energía humana, constituye un elemento clave para luchar contra la analfabetización energética en la que nos adentramos cuando descubrimos el potencial de los combustibles fósiles. Para recuperar la sensatez ecológica debemos aprender a valorar el uso de la energía con otra visión, para ahorrarla a toda costa y poner nuestro ingenio en la energía renovable y sostenible.
 

Play Pump, una atracción infantil para bombear agua con energía humana y diversión.

Máquinas para recargar baterías

Un motor eléctrico no es más que unos imanes dando vueltas alrededor de una bobina de cable de cobre. Por tanto, para darle vueltas al mecanismo de un motor eléctrico la bicicleta es ideal, pero también lo es cualquier movimiento que podamos realizar con las piernas o los brazos ya sea con transmisión por cadenas o correas, con rodillos de fricción o simples mecanismo de balanceo mecánico. En el caso de la bicicleta es muy fácil adaptar sistemas para poder aprovechar la propia eficiencia de esta máquina para convertirla en electricidad. Lo podemos conseguir con un soporte de entrenamiento en estático en el cual la rueda trasera mueve un rodillo que a su vez acciona el motor eléctrico.

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Equipo de producción energía en bicicleta de Windstream Power.

Para convertir un movimiento mecánico en electricidad útil el mejor sistema es utilizar un generador de corriente continua o dinamo. En este se genera un voltaje (medido en voltios) que seria el equivalente a la presión del agua en una cañería, junto con un amperaje (medido en amperios) que con este mismo símil sería equivalente al caudal o volumen por unidad de tiempo de agua que fluye. El producto de ambos nos genera la potencia energética en vatios. Pero, la cantidad de energía que podemos ser capaces de generar depende también del diseño de nuestra bicicleta. El diámetro de la rueda y de los platos que mueven la bielas y también la longitud de estas condicionan el número de pedaladas que podemos dar por minuto expresadas en revoluciones por minuto. Estas acaban determinando el verdadero potencial energético de muestro cuerpo sobre una bicicleta determinada. En general los expertos asumen que el máximo de la eficiencia puede ser de un 20 % para un pedaleo de 60 rpm. Y una hora de pedaleo en estas condiciones permite generar unos 100 Wh, con un consumo de energía de 85,8 Kcal. Esta energía la podemos almacenar en una batería o bien convertirla en electricidad alterna previo paso por un inversor y una pérdida por la conversión que puede ser fácilmente del 15 %. Actualmente, el mejor kit del mercado en generar electricidad desde una bicicleta es el de Windstream Power.

La otra forma de generación de electricidad es con el movimiento de las manos o los pies. Basta con una manivela para rodar el motor eléctrico mientras con una mano sujetamos la parte inmóvil y con la otra le damos vueltas a los imanes. Este tipo de mecanismos no son tan eficientes como la bicicleta porqué a penas permiten mecanismos de multiplicación, pero en este campo se han desarrollado algunos ingenios como las radios, linternas y cargadores de baterías desarrollados por la empresa Freeplay e imitados por otros con productos de alta calidad como las radios manuales de Eton Corporation. Los ingenios de Freeplay ofrecen una oportunidad para obtener energía eléctrica para breves períodos de tiempo, pero también con poco esfuerzo. En combinación con otras formas de energía renovables como la solar fotovoltaica, ha permitido diseñar aparatos muy útiles para las zonas del planeta con escasos recursos para consumir combustibles fósiles y donde la energía eléctrica es un lujo.

Los volantes de inercia son otra forma de generar electricidad. Para ello basta con cargar la tensión de la correa del mismo y cuando se suelta y empieza a girar velozmente puede proporcionarnos una pequeña cantidad de electricidad, especialmente útil para aplicaciones de iluminación personal. En general son aplicaciones de emergencia o para zonas remotas, pero muy útiles. Freeplay también lanzó su cargador de baterías de pié que en el que con el pie, como si estuviéramos subiendo un peldaño único constantemente permite generar electricidad. Una de las utilidades más celebradas es el cargador de pie Weza. Con cinco minutos de pistones podemos hacer funcionar durante 20 minutos un teléfono por satélite (de 6 W) o un GPS (de 0,8 W) durante dos horas y media. A plena carga de la batería podríamos gozar de 1 hora de consumo en un ordenador portátil o casi 1 hora y 45 minutos de una televisión portátil de 12 V. Se trata pues de aplicaciones que sin ser tan eficientes como la bicicleta, pueden tener un diseño mucho más portátil.

El cargador Weza de Freeplay para cargar baterías de pie


Máquinas manuales para el hogar

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Licuadora bicicletera.

Nos hemos acostumbrados a los electrodomésticos y sin embargo hay muchas utilidades caseras que hasta no hace mucho eran manuales, desde picar la carne hasta lavar la ropa. En el mercado sin embargo existen algunas utilidades que bien merecen ser conocidas. Así por ejemplo destacamos el recogedor-aspirador manual que fabrica la empresa alemana Haaga que destaca por su impecable diseño y eficiencia. También existen maquinillas para licuar como la Z-Star Manual Juicer pensada para exprimir frutos y verduras duras. Las máquinas de coser a pedal han prácticamente desaparecido. Respecto a las licuadoras, todavía pueden encontrarse algunas como la GSI Vortex Blender, o las diseñadas como accesorio para bicicletas como las Fender Blender Universale, o los molinillos de moler grano o café. Pero tampoco faltan las aplicaciones más sofisticadas como prensas para vino o lavadoras como la Cyclean o la Homeless Dave’s accionadas por una bicicleta o manual como la Wonderwash. También se fabrican artilugios divertidos como la máquina para preparar helados. En cualquier caso, no puede decirse que no será por falta de ingenio que podemos ahorrar energía en nuestro hogar usando nuestra fuerza muscular a base de buenos alimentos, que mejor si son ecológicos.

Finalmente, para los que tienen jardín y han optado por tener un pequeño huerto, no podemos olvidar la bicicleta de huerto, como la que fabrica Ecoprac, con un amplio catálogo de  accesorios en acero inoxidable de alta calidad. Y si se fabrica compost a partir de los restos del jardín y de los propios desehechos orgánicos de la cocina hay el compostador ROTOTHERM 700, con volteo manual, todo un ingenio de la empresa austriaca Juwel.

 

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Redacción terra.org. Reportaje inspirado en el libro The Human Powerd Home e informaciones propias. Imágenes de los productos documentados.

actualizado: 
11/04/2010
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