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La
energía está en el aire
Aun en pleno siglo
XX, hay lugares alejados de los centros urbanos a los que no llega el tendido
de líneas eléctricas. En nuestra zona, que no escapa a esta
problemática, el uso de generadores eólicos se presenta como
una alternativa válida para la producción de energía
eléctrica
El costo
de esta energía a partir del aprovechamiento del viento, en algunos
casos, resulta menor que el de los sistemas convencionales.
Conscientes de esta problemática,
investigadores universitarios estudian cómo optimizar esta forma
alternativa de generar electricidad y la manera de alma-cenarla.
En lo que respecta a la
generación, los trabajos se iniciaron a través de la experiencia
de una industria local en la fabricación de aerogeneradores. El
objetivo actual es desarrollar un prototipo basado en un nuevo sistema
electrónico de control que permitiría generar una potencia
diez veces superior a la de los aerogenerado-res actualmente fabricados
por la citada empresa.
Este nuevo equipo permitiría
implementar estaciones electroeóli-cas remotas para bombeo
de agua y alimentación de energía eléctrica destinados
a familias que viven en lugares alejados, escuelas rurales y sistemas de
telecomunicaciones, entre otros.
A la generación se
le suma el problema de cómo almacenar la energía eléctrica.
Este problema es abordado en la UNRC desde dos perspectivas: por un lado
se trabaja en la optimización de baterías basadas en la tecnología
plomo-ácido, comúnmente utilizadas en los autos, y por otro
se piensa desarrollar un proyecto de investigación sobre baterías
avanzadas que se estima tendrán un rendimiento muy superior a las
convencionales.
Se espera que los proyectos
de investigación, actualmente en curso, permitan transferir tecnología
a algunas empresas regionales. Esto redundaría en nuevos productos
que permitirían dotar de energía eléctrica a pequeñas
poblaciones, escuelas rurales y agricultores, que actualmente no tienen
acceso a ella debido a los altos costos de instalación, operación
y mantenimiento de los sistemas convencionales. Esta alternativa redundaría
en un aumento de la productividad ya que permitiría el empleo de
máquinas y equipamientos que hoy no pueden ser usados, como así
también el acceso a sistemas de comunicación en las regiones
aisladas.
En busca de un mejor generador
La iniciativa de los investigadores
del Grupo de Electrónica Aplicada, encabezados por el doctor Guillermo
García de la Facultad de Ingeniería, es inédita ya
que una de las etapas del estudio consiste en desarrollar un nuevo tipo
de control electrónico para generadores de inducción, mejorando
los inconvenientes de los citados generadores en lo que se refiere a la
regulación de tensión y rendimiento.
Este proyecto se inició
con la solicitud que una empresa fabricante de aerogeneradores hizo a la
UNRC para perfeccionar sus productos. A partir de este pedido se originó
un proyecto de investigación y desarrollo. El emprendimiento consiste,
en primera instancia en la optimización de los aerogeneradores actualmente
en producción. A posteriori se continuaría con el desarrollo
de un nuevo tipo de control electrónico. Este control permitirá
que un motor de inducción trifásico convencional, del tipo
jaula de ardilla, pueda ser usado como generador. Por último se
desarrollarán sistemas de control para grupos generador-motor, para
bombeo de agua potable y riego. Si bien hay diferentes tipos de generadores
eléctricos, como los de imanes permanentes y los sincrónicos,
los investigadores de la Facultad de Ingeniería de la UNRC han optado
por el estudio de los generadores de inducción, debido a que son
máquinas eléctricas rotativas muy usadas industrialmente,
de bajo costo y que requieren un mantenimiento mínimo. Según
los investigadores, una vez verificado el funcionamiento de un prototipo
de laboratorio, se estudiará la factibilidad de diseñar un
aero-generador apto para su industrialización. Para ello, se verificarán
varios aspectos, por una lado la posibilidad económica y por el
otro la confiabilidad del producto, es decir, comprobar que además
de funcionar en el laboratorio, mantenga un buen comportamiento ante las
distintas exigencias reales de trabajo.
Entre las aplicaciones posibles
de esta energía, se encuentra la posibilidad de instalar,
a largo plazo, estaciones de bombeo para el suministro de agua potable
y riego. En este caso, primero se producirá energía eléctrica
y luego se la utilizará para la extracción de agua con bombas
eléctricas convencionales.
Hallazgo accidental
Un accidente marcó
el descubrimiento del generador de inducción. Hace muchos años
en una fábrica, se encontraba un gran motor moviendo una máquina
cuando se cortó la energía eléctrica. Este por inercia
siguió girando y un operario tocó sus cables y recibió
una descarga eléctrica. Los técnicos se preguntaron cómo,
si estaba desconectado, podía dar corriente y se dieron cuenta de
que estaba generando energía eléctrica.
A partir de ese momento
comenzó a estudiarse el fenómeno y descubrieron que un motor
de inducción común al cual se conectan capacitores en paralelo
para corregir el factor de potencia, puede convertirse en un generador
eléctrico. La máquina de inducción es utilizada
desde el siglo pasado- es muy robusta, de bajo costo y requiere muy poco
mantenimiento-, motivo por el cual se la considera apropiada para operar
en regiones aisladas donde es difícil o muy costoso realizar un
mantenimiento periódico. Este es el caso de muchas micro-centrales
eléctricas, especialmente las eólicas.
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