Generalidades de un concept bus potenciado por energía humana y renovable para la ciudad de Loja
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Con la disminución de las reservas mundiales de combustibles fósiles, uno de los sectores más afectados será el transporte. Ante esta situación, grupos de investigación han orientado sus esfuerzos a propuestas de concept bus, entre las que se destacan iniciativas encaminadas a potenciar el bus con energía humana y de fuentes renovables. En este documento se describe los resultados obtenidos al conceptualizar un bus con dichas características, adaptado al contexto de la ciudad de Loja.
Transcript of Generalidades de un concept bus potenciado por energía humana y renovable para la ciudad de Loja
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Generalidades de un concept bus potenciado por energa humana y renovable para la ciudad de Loja
Gonzlez J. #1, Apolo J. #1, Jimnez L. #1, Febres J. #1, Maldonado J#1, Ortega C#1, Jaramillo J. #2
#1 Profesionales en formacin, Universidad Tcnica Particular de Loja #2 Docente de la SET del DCCE, Universidad Tcnica Particular de Loja
Loja, Ecuador 2015
[email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]
Resumen Con la disminucin de las reservas mundiales de combustibles fsiles, uno de los sectores ms afectados ser el transporte. Ante esta situacin, grupos de investigacin han orientado sus esfuerzos a propuestas de concept bus, entre las que se destacan iniciativas encaminadas a potenciar el bus con energa humana y de fuentes renovables. En este documento se describe los resultados obtenidos al conceptualizar un bus con dichas caractersticas, adaptado al contexto de la ciudad de Loja.
ndice de trminostransporte, nuevas formas de transporte, energa, energa renovable, energa humana, concept bus.
I. INTRODUCCIN
A pesar de que existen diversas opiniones sobre cundo, todos los investigadores estn de acuerdo en el eminente descenso de las reservas mundiales de petrleo aprovechable, con el consiguiente impacto en el sistema econmico actual basado en combustibles fsiles.
Uno de los sectores de menor resiliencia ante el colapso previsto es el transporte, dada su total dependencia de los derivados del petrleo. Ante esta situacin, diversos grupos de trabajo en el mundo entero, se encuentran desarrollando ingeniera de concepto alrededor de soluciones para enfrentar el problema.
En este contexto, especial atencin merecen los denominados concept bus, entendiendo bajo el apelativo de concept a una idea especulativa sobre la respuesta a los requerimientos planteados por un producto, un proyecto o una necesidad a futuro. Es decir, un concept bus se convierte en una apuesta a futuro para resolver los problemas del transporte urbano, aportando un toque distintivo de acuerdo al contexto local de cada grupo.
En este documento se describe los resultados obtenidos al idear un concept bus potenciado por energa humana, que responda a las exigencias del contexto de la ciudad de Loja. El trabajo se realiz como parte de las actividades previstas para el practicum de la titulacin de Ingeniera en
Electrnica y Telecomunicaciones de la UTPL, en el semestre abril 2015.
II. INGENIERA DE CONCEPTO DEL CONCEPT BUS PROPUESTO
A. Estado del arte
En la bibliografa se ha documento diversas propuestas de transporte masivo e individual, de tipo orgnico o impulsado por fuentes renovables de energa, incluyendo la energa humana.
Entre las iniciativas de transporte masivo, se seala el mini bus escolar propulsado por pedales, de Caf Race, que propone un servicio de transporte no dependiente de los combustibles fsiles, que favorece el trabajo en equipo y la prctica de ejercicio entre los nios. La existencia de un motor elctrico permite relevar a los nios de la potenciacin del autobs [1], [2]. Ideas como ciclo limo incluyen a los autobuses de fiesta en la lista de medios de transporte no potenciados por combustibles fsiles. La energa requerida proviene del pedaleo y de un motor elctrico [3], [4]. Finalmente, en [5] se describe un bus elctrico humano-asistido que apunta a trasportar el mayor nmero de personas en el menor espacio posible de forma sostenible. El bus de 2 pisos, opera con un motor elctrico alimentado con bateras, que se carga parcialmente con el pedaleo de los pasajeros y con la energa proveniente de una cubierta solar.
Entre las opciones de transporte individual, se cita a la tricicleta elctrica o rickshaw, ya disponible en el mercado, que favorece la movilidad en centros urbanos congestionados [6].
B. Potenciales usos de un concept bus en la ciudad de Loja
A partir de una lluvia de ideas, el equipo de trabajo identific y prioriz 2 usos potenciales de un concept bus de uso masivo para la ciudad de Loja: gimnasios al aire libre, y soporte a rutas tursticas.
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En la primera opcin, se ideo un bus impulsado por energa humana, en el que un grupo de usuarios pedalean sus bicicletas a la vez que recorren la ciudad, en rutas e itinerarios preestablecidos. En la segunda, se propuso disear un bus impulsado por energa humana, en el que un grupo de ciclistas potencian el movimiento del bus a travs de un corredor turstico determinado. La estructura del bus proporciona proteccin a los ciclistas respecto a los elementos y a otras formas de transporte. En determinados sitios del corredor, los ciclistas pueden separarse del bus y realizar el recorrido en forma autnoma.
La decisin final sobre el mejor uso se adopt en funcin de la asesora recibida de un grupo multidisciplinario de consulta, que incluy a expertos de reas tales como turismo, deporte, economa y mecnica.
C. Requerimientos bsicos de operacin del concept bus propuesto
El equipo de trabajo determin al menos tres lneas generales a atender durante el diseo del concept bus propuesto: mecnica, provisin de energa, y localizacin y multimedia.
Los temas de mecnica incluyen la forma del bus, la ingeniera de la estructura base, los materiales a utilizar, el nmero de bicicletas a incluir y la forma de anclaje a la estructura base, entre otros (ver Fig.1). Sobre la decisin final influirn la disponibilidad de materiales en el mercado local, y la disponibilidad de recursos financieros.
Fig. 1. Vista panormica de una de las opciones propuestas para el diseo mecnico del concept bus. [Autores].
M
DC
DC
DC
DC
EM
DC
DCDC
DCDC
DC
EC
EC
RC
RC
AC DC
ENERGA SOLAR(Paneles solares)
ENERGA ELICA (Mini aerogeneradores)
ENERGA ELCTRICA (Energa elctrica
convencional 220v)AC/DC
EM/EC
DC/DC
DC
HUMAN POWER(Bicicleta convencional)
ILUMINACION (Iluminacin LED a 12v)
MULTIMEDIA (Audio y video a 12v)
AUXILIARES(Puertos USB cargadores a 5v)
ENERGA CINTICA (Desplazamiento del Bus )STORAGE
BATERIA 12V
Fig. 2. Diagrama relacional del aprovechamiento y uso de las diversas fuentes de energa disponibles para potenciar al concept bus. [Autores].
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A travs de una lluvia de ideas, el equipo de trabajo identific y prioriz las fuentes renovables de energa aprovechables en el entorno en el que operar el concept bus: 1) energa humana, 2) energa solar, 3) energa elica. Al definir los procesos en el concept bus que deberan ser potenciados, se decidi incluir entre las fuentes para provisin de energa a la red elctrica. La Fig.2 muestra un diagrama relacional del aprovechamiento de la energa de fuentes renovables y de su uso en el concept bus propuesto.
El componente de localizacin y multimedia se concibi como un conjunto de recursos que permite que los usuarios del concept bus accedan a informacin relevante dentro del corredor turstico, ya sea dentro o fuera del bus. La Fig.3 muestra un esquema general de los servicios a ofertar.
Fig. 3. Esquema de servicios del componente de localizacin y multimedia. [Autores].
III. CONCLUSIONES
En funcin de las ideas generales establecidas en la revisin del estado del arte, y, acogiendo la sugerencia de un grupo multidisciplinario de consulta, se ha descrito la idea de una bus impulsado por energa humana, en el que un grupo de ciclistas potencian el movimiento del bus a travs de un corredor turstico determinado en la ciudad de Loja.
IV. REFERENCIAS
[1] TWS blog Tecnowebstudio [en lnea]. Disponible en http://tecnowebstudio.com/el-autobus-%E2%80%93-bicicleta/ [Consulta Agosto 2015]
[2] Caferacer [en lnea]. Disponible en http://www.decaferacer.nl/BSO_fiets.html [Consulta Agosto 2015]
[3] Bike Accident Advice [en lnea]. Disponible en http://www.bikeaccidentadvice.com/bus-that-is-powered-by-passengers/c [Consulta Agosto 2015]
[4] Limo Cycle Tours [en lnea]. Disponible en http://limocycle.com/the-awesome-cycle/ [Consulta Agosto 2015]
[5] Ingeniera Verde, idea innovadora [en lnea]. Disponible en http://www.ingenieriaverde.org/una-idea-innovadora-el-bus-electrico-humano-asistido/ [Consulta Agosto 2015]
[6] ZZMERCK [en lnea]. Disponible en http://zzmerck.en.alibaba.com/product/60295430225-800702465/pedal_electric_trike_motorcycle_USA.html [Consulta Agosto 2015]
