Un algoritmo basado en el comportamiento altruista de las abejas podría ayudar a quienes diseñan parques eólicos a saber exactamente dónde plantar cada turbina en el conjunto para maximizar la eficiencia y la producción de energía del parque eólico. Un equipo de la India discute los detalles en el International Journal of Renewable Energy Technology.
Definir las posiciones óptimas en un parque eólico para que cada turbina maximice la producción de energía es un problema complejo de optimización con restricciones. Tales problemas son comunes en la ingeniería y en muchas otras áreas del quehacer humano. Resolver tales problemas generalmente requiere una gran cantidad de destreza matemática y recursos informáticos, pero afortunadamente en los últimos años, los investigadores han buscado sistemas naturales para ayudarlos a encontrar soluciones de manera mucho más eficiente y rápida.
La naturaleza ha tenido millones de años para desarrollar sistemas óptimos para resolver los complejos problemas que enfrentan los seres vivos. Los investigadores, en algunos casos, como el comportamiento de bandada y búsqueda de alimento, estudiaron estos sistemas y los modelaron algorítmicamente. Esos algoritmos se pueden aprovechar para resolver problemas no naturales. Nirmala Sharma, Harish Sharma y Ajay Sharma de la Universidad Técnica de Rajasthan y Jagdish Chand Bansal de la Universidad del Sur de Asia en Nueva Delhi, India, explican que el comportamiento de enjambre de las abejas a menudo involucra a aquellos individuos que son menos aptos para el comportamiento actual sacrificando su posición para aquellos que encajan mejor.
El algoritmo de autosacrificio que modela este comportamiento se traduce en el posicionamiento de cada turbina en el parque eólico para que se pruebe y se sacrifique una posición a favor de una posición que sea mejor según los patrones del viento y los efectos de las turbinas vecinas en el individuo que se está probando para un nuevo puesto. Por lo tanto, el algoritmo acumula un diseño para las turbinas en el parque eólico donde cada posición es óptima para características geográficas dadas para brindar la mayor potencia posible.
El algoritmo también puede dar a los ingenieros la cantidad máxima de turbinas necesarias para un sitio determinado. El número óptimo maximizará la producción de energía. Muy pocos y el sitio no estaría extrayendo toda la energía eólica disponible, mientras que demasiados serían un desperdicio de recursos y podrían reducir la producción total de las turbinas ya que su rotación interfiere con el flujo de viento hacia y a través de las turbinas vecinas. El equipo ha demostrado la prueba del principio con parques eólicos idealizados con un radio de 500, 750 y 1000 metros. El próximo paso será considerar paisajes geográficos reales y optimizar para patrones de viento no uniformes.
Fuente: Tech Xplore.
