La bicicleta sin pilas, dinamos sin rozamiento

La actual legislación en materia de circulación obliga a que las bicicletas vayan dotadas de sistemas de señalización. El gamberrismo asociado a las bicicletas ha fomentado los sistemas de iluminación de quita y pon que van equipados con pilas. Sin embargo, se dispone de suficientes recursos para que se puedan combinar tecnologías eficientes y no contaminantes para dotar de iluminación sin pilas a nuestras bicicletas. La clave está en las dinamos, pero muy especialmente las de buje.

Dinamo de buje para rueda delantera.

Un poco de historia
La bicicleta como herramienta con ruedas rápidamente estimuló aprovechar este movimiento para generar electricidad para iluminar y hacer visible de noche el vehículo. La primera patente de dinamo se debe a Richard Weber en 1887, aunque las primeras versiones comerciales no salen hasta 1908 de la firma berlinesa Berko. La dinamo en forma de botella se debe a la empresa suiza Erster Lucifer en 1913 y habrá que esperar hasta 1923 que la misma se accione con el rozamiento del neumático por parte de Bosch. La elegancia que ha caracterizado a la dinamo de bicicleta en forma de botella queda fijada en 1932 con el modelo de la empresa inglesa Lucas. Unos años más tarde, en 1936 Sturmey Archer patenta la dinamo de buje (dynahub) cuya principal ventaja es la falta de rozamiento y ser silenciosa. Parejo al desarrollo de los generadores han evolucionado los faros. No hay duda que la elegancia de estos faros en el fondo ha mimetizado la escasa eficiencia lumínica que les ha caracterizado a lo largo de la historia. Sin embargo, la aparición de las bombillas halógenas y las nuevas calidades en las dinamos ha mejorado substancialmente esta falta histórica. El siglo XXI, con la naciente era de los LEDS ultabrillantes, abre nuevas expectativas para dar un salto definitivo en la iluminación eficiente, sin pilas y por tanto sin contaminantes en las bicicletas. 

Dinamo de buje SON XS100 para bicicleta plegable.

Tipos de dinamos
Una dinamo de bicicleta es un dispositivo mecánico que genera electricidad de la energía rotatoria que actúa sobre la rueda de la bicicleta. Normalmente la pieza móvil es el imán y la pieza fija la del arrollamiento, aunque puede ser al revés. El imán se mueve solidario con el eje que en su extremo tiene la corona que se apoya sobre el neumàtico. En las dinamo de buje el eje de la rueda es el eje solidario del imán. En definitiva, en una dinamo una porción del generador rota (el rotor) y la otra parte permanece inmóvil (el estator). El rotor se compone de imanes permanentes de un cierto tipo y el estator se compone de bobinas de alambre. El campo magnético del rotor se transfiera a las bobinas del estator cada vez que da una vuelta entera e induce la electricidad que se vierte a través del cableado hacia una dispositivo capaz de aprovecharla, en este caso la bombilla del faro de la bicicleta. Aunque la electricidad producida también puede aprovecharse para recargar el móvil y otros dispositivos siempre que se adapten al voltaje y potencia de la dinamo.
 
Esencialmente se distinguen tres tipos de dinamos:
• dinamos de buje
• dinamos convencionales (de botella o de rozamiento en el neumático)
• dinamos varias

Las dinamos de buje (hub internal generator) 
Los generadores o dinamos de buje están ganando en reputación con los eficientes modelos que han aparecido en el mercado en los últimos años. Algunos están entre las dinamos disponibles más eficientes de la iluminación para bicicleta.
Empezaron a ser populares a partir de 1940 por ser más eficientes que las de botella que perdían eficiencia debido al rozamiento con el neumático. El coeficiente de rozamiento que añaden las dinamos de buje es mínimo y aunque su peso puede ser unas 5 veces mayor que un buje le aporta una gran utilidad a la rueda.
El rozamiento de noche cuando la luz está encendida es algo mayor, pero tanto con la luz apagada como en funcionamiento a 15 km/h no supone más que un decrecimiento de menos de 10 %. La cantidad de luz que ofrecen es en base a la legislación alemana para bicicletas cono que aportan 0,75 w de luz a 5 km/h y 2,7 w a 15 km/h. 
Actualmente, existen esencialmente 3 fabricantes: la inglesa Sturmey-Archer, la japonesa Shimano y la alemana Schmidt Maschinenbau (SON). Esta última ofrece también el modelo XS100 para ruedas de bicicletas plegables. En definitiva, las dinamos de buje son silenciosas, sin fricción y sin mantenimiento. 


Las dinamos convencionales (generator)
Las dinamos de flanco o de la botella son ligeras e incluyen los generadores más baratos aunque una buena iluminación sólo se consigue con modelos sofisticados y caros. Consigue su energía del rozamiento con el neumático. 
Los generadores de rodillo fueron las más populares en los ochenta sin embargo parece que empiezan a perder fuelle. El problema principal está en que su localización las hace muy vulnerables a la suciedad y a la humedad emanadas de la rueda delantera. Los generadores de botella avanzados alcanzan grados de la eficacia extremadamente alta: alrededor del 71 por ciento. Eso permite que sobre las mismas puedan montarse opciones como las de recarga de móviles mientras se pedalea (aunque sean poco eficientes).

 


La dinamo de radio (spoke dynamo)
Sin duda es única en su género, existe sólo un modelo (Aufa FER 2002) y aunque no es muy eficiente tiene un buen precio y evita el rozamiento de la convencional. Toma energía de una rueda a cada vuelta que da. El diseño de esta dinamo permite dar continuidad a la electricidad generada. 

La necesaria apuesta por las dinamos de buje
Algunas de las mejores tecnologías aplicadas a la bicicleta ya hemos visto que vienen de lejos. Sin embargo, razones de mercado las dejaron como opciones minoritarias. El caso de los cambios internos y las dinamos de buje son sólo algunas de estas soluciones que apenas se implantaron desde su inicio o quedaron reducidas a mínimos, al menos en nuestro país. Hoy en día las dinamos de buje constituyen una opción saludable para el medio ambiente. Su utilización debería impulsarse puesto que aunque  estos ingenios por ahora son todavía algo caros podemos afirmar que seguramente serán el estandard en la bicicleta urbana del siglo XXI. De hcho, por primera vez, una marca de bicicletas como Dahon las ha incorporado de serie en su modelo del 2006 la Dahon Mu. 

Dinamo de botella o convencional.

De la misma forma que en el mundo de la iluminación doméstica e industrial los LEDs se abren paso a toda velocidad (hoy los semáforos se equipan con esta solución al igual que muchos pilotos traseros e incluso faros en vehículos domésticos e incluso en trenes, etc.) hay que favorecer la innovación de este sistema de iluminación aplicado a la generación de electricidad que se obtiene en el pedaleo. Durante el día las dinamos de buje nos pueden permitir la electricidad para escuchar la música con dispositivos MP3 y darle a nuestro pedaleo el ritmo musical que escojamos y ahorrar en pilas o en recargas a la red eléctrica que se alimenta mayoritariamente de electricidad generada de forma no renovable (centrales térmicas y nucleares). 

No vamos a obviar que las dinamos de buje no son baratas ni que tampoco en cuanto a la iluminación en el mundo de la bicicleta está todo resuelto. Hay que investigar más a favor de más eficiencia y el bajo consumo. Pero sin duda constituye una opción para todos aquellos que la bicicleta es algo más que un vehículo de movilidad urbana, puesto que una bicicleta puede ser un verdadero escaparate de tecnologías eficientes y saludables no sólo para el medio ambiente sino para quien pedalea. 

Artículo elaborado por la redacción de terra.org con la colaboración de Espaibici.