Creación de Energía sostenible mediante el uso de la bicicleta

Creación de Energía sostenible mediante el uso de la bicicleta.

Laura Daniela Zapata – 5200036, Natalia Ballesteros Pinzon-5200044,
Juan Manuel Gonzales -5200045, Brayan Torres Veloza-5200057

Universidad Católica de Colombia

20 de mayo de 2019.

Facultad de ingeniería

Pregrado en Ingeniería Industrial.

Universidad Católica de Colombia, Sede 4 - Bogotá, Carrera 13 # 47 – 30.

Este proyecto ha sido financiado por los propios alumnos
La correspondencia relacionada con este documento debe ser dirigido Raúl Castiblanco

Contacto : nballesteros44@ucatolica.edu.co, jmgonzalez45@ucatolica.edu.co, ldzapata36@ucatolica.edu.co, bstorres57@ucatlica.ecu.co

Tabla de Contenidos

1

Portada         1

2 Abstract        3

3 Introduccion.        4

4 Objetivos.        5

4.1 Objetico General.        5

        4.2 Objetivos especificos         5-6

5 Marco Teórico         7

5.1 Antencedentes        7-8

5.2 Conceptos         8-10

6 Formulación de problema .        11

7 Metodologia        12

8 Recolección de Datos…………………………………………………………………..13

         8.1 Datos         13-18

         8.2 Ecuaciones         19-21

         8.3 Solución         22

9 Diseño de la estructura de la Aerobici        23-24

10 Lista de referencias        25

2. Abstract

Nowadays the bike is a alternative for all the citizens of bogota d.c., the classics ways of transportation, how the public transport; bus, taxi, including the private cars are affecting the enviromental and the health of their habitants, some researches of  “the distrital secretariat of the enviroment “ (state entity) show the air quality in bogota, in this  city this is  a social  problematic, and it’s  must be attack soon as possible, because  is affecting the life of citizens.

The objective of this project is to contribute for the improvement of enviroment, generating sustainable energy for public ilumination of a city sector, it search do this project  through of a system,  “bike’s  movility”, the final purpose is to found a decrease in the level of actual contamination,  additionally help  to better the health of the citizens, especially in chapinero (bogota center- neighborhood).

3. INTRODUCCIÓN

Para el primer semestre de este año la Universidad Católica de Colombia, la Facultad de ingeniería industrial, y el departamento de Ciencias Básicas tiene como tema central el abordaje al desarrollo sostenible delimitado por la ONU, en las cuales, de los 17 objetos para cambiar nuestro mundo, el enfoque será con dos objetivos claros como los son la energía asequible, no contaminante y la acción por el clima. Por tal motivo para este proyecto queremos presentar un sistema de desarrollo de energía por medio del medio de transporte ecológico que presenta la ciudad actualmente.

El proyecto está basado principalmente en generar energía sostenible para el alumbrado público de Bogotá a través de un sistema de movilización de bicicleta; estará ubicado inicialmente en  la localidad de chapinero, con el  fin de generar un impacto social y económico para los estudiantes y habitantes de la zona, el artefacto pretende  generar un desarrollo sostenible en el ambiente haciendo que los niveles actuales de contaminación bajen, generando otra forma de energía renovable  para la ciudad.

4. Objetivos

4.1 Objetivo general.

Generar energía limpia para la iluminación pública de las zonas universitarias a partir del uso de la bicicleta.

4.2 Objetivos específicos.

• Recolectar los datos necesarios que involucra el trayecto.
• Formular una ecuación diferencial asociado al tema de población.
• Comprobar que se puede calcular la cantidad de usuarios que se requieren para el funcionamiento del proyecto utilizando la ecuación diferencial de población.
• Usar la transformada de Laplace para resolver circuitos RC.
• Identificar los datos que se necesitan para la elaboración de un circuito que haga parte del modelo que se diseñara para el alumbrado de cierta zona de la cuidad de Bogotá.
• Mediante planos de la alcaldía de Chapinero diseñar una ruta para conectar las universidades del sector y este plano será ilustrado mediante el uso de una aplicación

• Crear un método para transformar la corriente alterna ejercida en el pedaleo de la bicicleta a corriente directa
• Desarrollar un método de distribución de energía.
• Estimar cuánta corriente se necesita para encender las luminarias del trayecto.
• Crear un método de distribución de energía para las luminarias
• Desarrollar un diseño atractivo que motive el uso de la bicicleta
• Fomentar el interés por participar en la creación de energías limpias
• Crear una estructura que soporte una bicicleta elevada
• Desarrollar todos los mecanismos de seguridad necesarios para el usuario

5. Marco teórico.

5.1 Antecedentes.

        La tecnología que permitirá ‘cosechar’ electricidad mediante las bicicletas se denomina S-Park, y el primer lugar propuesto para ponerla marcha es Ámsterdam, por tratarse de una ciudad en donde esos vehículos se utilizan masivamente y donde hay una seria apuesta por las iniciativas de punta para usar fuentes de energía renovables y no contaminantes

        La capital de Holanda aspira a que una cuarta parte de su electricidad se genere de manera sostenible para el 2025, pero en su centro, lleno de monumentos y edificios protegidos, no se permiten los paneles solares”, señalan los diseñadores Guillaume Roukhomovsky y Blaž Verhnjak, autores del proyecto S-Park.No obstante, “la ciudad podría ‘transformarse sin ser transformada’ en términos energéticos, porque todos los días sus ciudadanos completan un ciclo de 2 millones de kilómetros en bicicleta, y, cuando pedalean para ir a trabajar, estudiar o ir a cenar, podrían generar y almacenar electricidad”, señalan. Según Roukhomovsky y Verhnjak, esa actividad ciclística generaría un promedio de 19,5 millones de vatios-hora, una cantidad de energía suficiente para abastecer miles de hogares.

        El S-Park se desarrolló dentro de la iniciativa What Design Can Do Clean Energy Challenge, la cual convoca a los creativos para que propongan métodos de generación de energía limpia.

        A lo largo de los años se han diseñado diferentes modelos que han permitido generar energía limpia, los modelos ha sido los siguientes:

• Bicicleta Hybrid 2  
• La bicicleta Ehits.
• La bicicleta free electric .
• Bicicleta de Antonio Clement        

        El ejercicio físico, la energía solar y eólica han establecido una triple alianza que marcha sobre ruedas en Singapur y muy pronto en el mundo entero. El uso de bicicletas como medio alternativo, ecológico y económico para transportarse está creciendo fuertemente y es que se producen cada vez mejores bicicletas.

5.2 Conceptos.

Energías renovables

        Las energías renovables son la alternativa más limpia para el medio ambiente. Se encuentran en la naturaleza en una cantidad ilimitada y, una vez consumidas, se pueden regenerar de manera natural o artificial. Según el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la         Energía (IDAE), frente a las fuentes convencionales, las energías renovables son recursos limpios cuyo impacto es prácticamente nulo y siempre reversible.

Energía cinética

        La energía cinética (asociada al movimiento), producida por la rueda especial al girar, se transforma en electricidad mediante un generador de corriente continua y se almacena en la batería. La corriente continua almacenada se recoge en el estacionamiento y es transformada en corriente alterna, antes de pasar a la red eléctrica urbana.

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