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Trayendo de vuelta el molino de viento

Trayendo de vuelta el molino de viento

FOTO: iStock / Thinstock

Una brisa constante hace girar la rueda del molino de viento, arrastrando el mecanismo de bombeo hacia arriba y hacia abajo en el pozo. Ya sea que el agua esté en lo profundo del pozo o no demasiado lejos de la superficie, el viento proporciona el poder para mover el agua donde más la necesita.

“Pocas personas se dan cuenta del impacto industrial que producen los molinos de viento en este país”, explica Neal Yerian, propietario de Windmill-Parts.com. "Desde las costas orientales hacia el oeste, los molinos de viento alimentan todo tipo de maquinaria para fábricas, pequeñas granjas y granjas".

Los molinos de viento hicieron habitable gran parte del oeste de Estados Unidos, donde vastas extensiones de tierra no tenían agua corriente o estancada. Con los molinos de viento, los primeros pobladores pudieron levantar agua a la superficie para uso personal y ganadero.

Según Paul Tetrocchi, fundador y copropietario de American Windmill, el molino de viento Aermotor también influyó en la fabricación estadounidense. En un momento, la compañía con sede en Chicago vendía hasta 10,000 unidades por mes en todo el mundo.

Mecánica de viento y agua

Independientemente de la formación de agua existente (pozo, acuífero, estanque o río), un molino de viento puede mover agua sin electricidad.

“Los molinos de viento de agua todavía juegan un papel importante [en las granjas de pequeña escala]”, dice Chuck Bullock, de Farm & Ranch Windmill Service, LLC, una compañía en Inez, Texas, que perfora pozos e instala tuberías, varillas de bombeo y cilindros de bombeo para levantar agua usando energía eólica.

"El pozo en sí es un agujero estrecho perforado a través de la corteza terrestre", explica Bullock. “El pozo se adentra en la Tierra tan profundo como sea necesario hasta llegar a una fuente de agua subterránea. Después de perforar el pozo, las paredes se refuerzan y perforan para que el agua subterránea cercana pueda filtrarse ”.

La gravedad hace que el agua suba al nivel de la capa freática subterránea, en la que se sumerge una tubería de caída sellada para que el viento la atraiga.

Los molinos de viento mueven el agua usando una rueda o un gran ventilador en la parte superior de la estructura para capturar el viento, dice Bullock. A medida que la rueda gira, la energía eólica crea un movimiento alternativo hacia arriba y hacia abajo que impulsa la bomba del cilindro, sacando agua del subsuelo.

Bullock explica además que el molino puede bombear el agua a un estanque de retención, un tanque a nivel del suelo o un tanque de retención en la torre. Los tanques de la torre suelen ser tan altos como el molino de viento. Usando presión hidrostática, también conocida como gravedad, el agua del tanque puede irrigar un jardín.

Durante más de 120 años, esta estrategia ha resuelto de manera eficiente el problema del acceso al agua en lugares con poca o ninguna electricidad.

Elegir su molino de viento

La selección de un molino de viento comienza con la comprensión de su fuente de agua, dice Tetrocchi. Para ayudar a sus clientes a elegir equipos, solicita especificaciones sobre sus pozos: profundidad, nivel de agua estático y salida de agua. Además de estas especificaciones esenciales, investiga las necesidades de agua de los clientes diaria y semanalmente.

“Una vez que determinamos las necesidades, podemos dimensionar el molino de viento”, dice Tetrocchi. “Los molinos de viento pueden bombear desde medio galón por minuto hasta cientos de galones por minuto. Si desea bombear cientos de galones, necesitará un gran molino de viento con un gran sistema de bombeo. La mayoría de los usuarios de molinos de viento con bombeo de agua están contentos con 2 a 20 galones por minuto para llenar un estanque o tanque de almacenamiento elevado ".

Cuanto más grande es la rueda del molino de viento, más potencia tiene el molino para bombear el volumen de agua.

“Un tamaño promedio es una rueda de 8 pies. Eso puede levantar agua cómodamente del suelo. Cuanto más profunda sea el agua, más grande deberá ser la cabeza ”, dice Duane Miller, propietario de Miller's Windmill Service en el norte de Indiana. “La altura de la torre también es un problema. Para un gran campo abierto, la torre debe tener de 25 a 30 pies de altura. Sin embargo, en áreas boscosas, tendrá que medir entre 40 y 60 pies de altura para hacer el trabajo ".

Miller vende en seis estados del Medio Oeste y pasa mucho tiempo hablando por teléfono haciendo preguntas a los clientes sobre sus propiedades. También utiliza Google Earth para ayudar a determinar qué molino de viento se adapta mejor a sus necesidades, circunstancias y propósito al escanear visualmente la propiedad en busca de obstrucciones, como líneas de árboles y ondulaciones o caídas en el paisaje, que podrían obstaculizar la eficiencia de un molino de viento.

Puede ser un desafío extraer agua de las formaciones de agua subterránea y, en áreas donde el acceso a la electricidad es costoso, los molinos de viento son una solución ideal.

Cuando se trata de dar de beber al ganado, Bullock usa una tabla para determinar las necesidades basadas en animales individuales. Por ejemplo, una vaca lechera puede beber hasta 35 galones de agua por día. Con esta información, puede ayudar a un cliente a determinar cuánta agua se necesita para la cantidad de vacas en la producción de leche.

Según Bullock, los clientes también compran molinos de viento en Texas para airear estanques de peces y vida silvestre. En estos casos, los molinos de viento son una fuente complementaria para mantener el nivel del agua en un estanque. Hay muchas variables involucradas en equipar un estanque con un molino de viento para bombear agua subterránea. Los molinos de viento pueden tener la capacidad de proporcionar el volumen de agua necesario para llenar un estanque más pequeño; sin embargo, un estanque más grande requerirá un molino más grande y un cilindro más grande que ingrese al pozo. Estos dos elementos pueden significar que el bombeo con energía solar sea un enfoque más rentable.

"La gente a menudo quiere molinos de viento por su valor estético", dice Bullock, "pero de manera realista, pueden hacer más con la energía solar".

Bullock advierte a los agricultores que tengan cuidado al considerar los molinos de viento para estanques. Otras variables, como la velocidad del viento, deben tenerse en cuenta en una decisión. En condiciones de sequía, puede ser difícil mantener los niveles del estanque debido a factores como la evaporación, el tamaño del estanque y la absorción del suelo.

Molinos de viento de bricolaje

Los agricultores a pequeña escala a menudo eligen molinos de viento a pequeña escala para airear un estanque donde la electricidad no está disponible. Incluso puede comprar kits de bricolaje para ensamblar, dice Cathy Whitiker, representante de servicio al cliente y subgerente de Natural Environmental Systems.

“Pones el molino de viento junto a tu estanque y un tubo submarino [conectado] a las piedras difusoras empuja el aire hacia el agua para airear el estanque”, dice Whitiker.

La marca Outdoor Water Solutions está diseñada específicamente para mover el agua en un estanque poco profundo. Whitiker dice que un agricultor con conocimientos de construcción puede instalar el molino de viento en un solo día o fin de semana, con la ayuda de amigos o vecinos para pararse y anclar el molino terminado.

“Lo bueno de esta marca es que cuando el viento sopla demasiado fuerte para el molino, deja de funcionar”, dice Whitiker. "Cada vez que hay vientos fuertes, como aquí en Oklahoma, el molino de viento se detiene hasta que la velocidad del viento vuelve a un ritmo aceptable".

El molino de viento dejará de girar cuando la velocidad sostenida del viento supere las 30 mph; se detiene girando la cabeza fuera del viento hasta que la velocidad del viento cae por debajo de las 28 mph. Si el molino de viento girara demasiado rápido, podría dañar el diafragma en la parte superior del molino donde se recolecta el aire y se empuja hacia el estanque para su aireación.

Whitiker basa sus recomendaciones sobre el tamaño del molino de viento en la ubicación del estanque. Debido a que estos molinos están diseñados para airear en el fondo del estanque, la ubicación de la torre determina la altura de la torre. Si el estanque está en un paisaje llano, la altura se convierte en una preferencia estética para el granjero aficionado.

Si el estanque está en un valle poco profundo, podría ser conveniente colocar el molino en una elevación y hacer correr la tubería hacia el estanque. Un molino más alto también sería una opción viable, ya que los molinos más altos son mejores para maximizar el viento disponible. Los molinos de viento de aireación que vende Whitiker están disponibles en alturas de 12, 16 y 20 pies.

Renovación de la energía eólica

Los molinos de viento son una inversión, y una estructura bien construida y mantenida puede durar mucho más de su propósito original. Algunos de los clientes de Yerian compran molinos de viento usados ​​con planes de devolverlos al servicio. Además de restaurar molinos de viento, a menudo trabaja con personas que prefieren mantener sus propias máquinas. De cualquier manera, les ayuda a obtener piezas que todavía están disponibles, así como a fabricar y vender piezas de repuesto.

Puede utilizar molinos de viento de muchas otras formas para aumentar la sostenibilidad en su granja.

"Hay personas que eligen vivir fuera de la red", dice Yerian. “Si bien es un número relativamente pequeño, el interés continúa creciendo. También hemos visto una serie de proyectos de obras públicas que han comenzado a utilizar molinos de viento para bombear agua para riego. Por ejemplo, algunas escuelas públicas en Texas, parques acuáticos y paisajes circundantes con molinos de viento. Estos molinos de viento en particular tienen un tanque elevado. Existe cierto reconocimiento de que los molinos de viento todavía están en mantenimiento y pueden ser una forma significativa de energía verde y renovable ".

Ya sea que proporcionen oxígeno para la aireación de los estanques o que eleven agua subterránea a la superficie para el riego o para dar de beber al ganado, los molinos de viento han sido y siguen siendo una valiosa maquinaria agrícola. Se han transmitido de generación en generación, se han convertido en piezas de colección para quienes tienen interés en su historia y siguen siendo herramientas activas en las granjas de trabajo de hoy.


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