Diseño de un prototipo de baldosa transformadora de energía cinética a eléctrica para sistemas de iluminación en áreas de alto flujo peatonal

Abstract

En términos de materia ambiental, las energías no renovables demuestran ser cada día menos viables, por lo que explorar nuevos métodos de producción energética se ha vuelto fundamental. El uso de la energía cinética generada por el flujo peatonal en zonas concurridas ha sido una de las propuestas más destacadas de los últimos años para remediar esta problemática. El objetivo de este trabajo fue diseñar un prototipo de baldosa transformadora de energía cinética a eléctrica, para su implementación en sistemas de iluminación en áreas de alto flujo peatonal. Para ello, se caracterizaron los requerimientos de un sistema de transformación de energía cinética a eléctrica mediante el estudio de la literatura, optando por generadores de corriente directa en conjunto con un sistema mecánico basado en engranajes. El desarrollo del modelo estructural y electrónico del sistema fue validado por medio de una simulación, comprobando así la viabilidad del sistema físico; el modelo prototipado confirmó la validación sintética. Como resultado se presenta un sistema funcional que permite la generación de energía a través de un esfuerzo mecánico, manteniendo la operación y requerimientos de una baldosa convencional. La energía generada se almacena por medio de un sistema pasivo electrónico, diseñado para tiempos de carga y descarga que validen su comportamiento a gran escala. Se hipotetiza que la baldosa es capaz de mantener un ciclo degeneración y aprovechamiento energético continuo permitiendo la iluminación de la zona durante el recorrido del peatón bajo el sustento de su movimiento.