Dos Facultades Regionales de la UTN desarrollan turbinas hidrocinéticas

Dos Facultades Regionales de la UTN se encuentran trabajando en proyectos de desarrollo de turbinas hidrocinéticas, que permiten abastecer de energía eléctrica a poblaciones que tienen dificultades para acceder a ella.

La Facultad Regional Paraná está trabajando en el desarrollo de turbinas hidrocinéticas para generar energía en ríos de llanura; mientras que la Facultad Regional Bahía Blanca lleva a cabo el proyecto: “Desarrollo de turbinas hidrocinéticas y estudio de la resistencia de materiales, en agua dulces y marinas, en diferentes condiciones fluidodinámicas”.

Una turbina es una máquina que aprovecha la energía de un fluido, generalmente agua, para transformarla en energía mecánica. El eje de la turbina se conecta directamente a un generador, con lo que se convierte la energía mecánica en energía eléctrica. Se llaman turbinas hidráulicas o turbinas hidrocinéticas porque utilizan la energía del flujo de agua respectivamente.

El proyecto de Paraná

Las “microturbinas” en las que está trabajando la UTN Paraná, reciben esa denominación porque trabajan a baja potencia: “en torno a los 10 kilovatios, 5 kilovatios y menos potencia. Estas microturbinas son especiales para generar energía en poblaciones aisladas, de difícil acceso a la red de energía eléctrica o a las que es más caro llegar con la red eléctrica que con este tipo de soluciones, así como se utiliza la energía solar fotovoltaica en otros casos”, explicó el Ing. Gabriel Gareis, Responsable del Laboratorio de Energías Alternativas de la UTN Facultad Regional Paraná.

“En el año 2010 logramos un prototipo de microturbina de eje vertical de tipo overlock y diseñamos y fabricamos un generador de imanes permanentes. En esto se viene trabajando desde el año 2008”, sostuvo Gareis.

Aproximadamente 15 personas han participado en el proyecto desde el año 2008. Pero ese equipo está afectado además a otros proyectos de investigación, desarrollo, divulgación, y extensión, a todas las actividades del laboratorio.

“Dentro de esas 15 personas está: el Director del proyecto, el Ingeniero Maché; un colega y yo, que somos responsables del Laboratorio; dos ayudantes; y varios becarios y colaboradores. Lo que tiene de interesante el Laboratorio es que somos un grupo de personas de diferentes disciplinas: de Ingeniería Electromecánica, Ingeniería Electrónica, Ingeniería Civil. Cada uno aporta en lo que sabe. Siempre tratamos de hacer participar a los alumnos de Electromecánica juntándolos con los de Ingeniería Civil para que vean que es importante trabajar en forma interdisciplinaria, que es como van a hacerlo cuando sean profesionales”, explicó el Director del Laboratorio.

Uno de los principales beneficios de las microturbinas es que no demandan una gran obra civil para ser instaladas, como ocurre con las represas, por lo que el impacto ambiental es mínimo. “Si bien es cierto que la potencia que generan estas microturbinas es menos del 1 por ciento de lo que generaría una represa, el problema con las represas por ejemplo sobre el río Paraná, es que hay muchos proyectos que están frenados o han estado frenados por el gran desastre natural que provocan. Entonces en esta zona o en la zona de Mendoza se utilizan en ríos de deshielo o de montaña, justamente para reducir el impacto ambiental y dar soluciones a comunidades aisladas”, aseguró Gareis.

En 2008, la UTN Paraná firmó un convenio con la Agencia de Ciencia y Tecnología del Gobierno de la Provincia de Entre Ríos: “Nos brindaron financiación para realizar el prototipo que hoy está en etapa de pruebas continuas. A esta gestión del Ministro de Planeamiento, Infraestructura y Servicios, Luis Benedetto, le presentamos un proyecto para instalar este tipo de microturbinas en las bases de las patas del futuro puente Paraná – Santa Fe. Les mostramos el proyecto, estaban muy interesados y lo que pedimos fue que nos tuvieran en cuenta en la realización del pliego técnico para que la empresa que haga esta obra se vea obligada a instalar este tipo de turbinas para abastecer al puente principal de todo el viaducto de la energía eléctrica que va a consumir la iluminación”, explicó.

En paralelo, el Director del Laboratorio adelantó que está analizando pedir financiamiento al gobierno provincial para desarrollar una turbina más importante y dejarla instalada en un lugar específico en el Río. “Con eso podremos monitorear cuánta energía se produce. En el laboratorio desarrollamos desde los medidores de velocidad de río hasta los sistemas de monitoreo a distancia: que cualquier persona, desde una página web o una aplicación, pueda ver si está funcionando y la medición de las variables de esa turbina”, aseguró Gareis.

En Bahía Blanca

En la Facultad Regional Bahía Blanca, el Ing. Horacio Di Prátula, dirige el proyecto “Desarrollo de turbinas hidrocinéticas y estudio de la resistencia de materiales, en agua dulces y marinas, en diferentes condiciones fluidodinámicas”, que se presentará en el 3º Congreso de Energías Sustentables que se realizará en esa Ciudad, el 17, 18 y 19 de octubre.

Tanto el agua dulce como el agua salada son ambientes agresivos para las turbinas, por lo que la Facultad Regional Bahía Blanca comenzó estudiar cuáles son los materiales que tienen mayor resistencia en esos ambientes.

“Este es un proyecto tutorado, en nuestro caso hemos unido fuerzas con la Facultad Regional Chubut, que está en Puerto Madryn, por lo que las pruebas las vamos a hacer directamente en el mar, y las pruebas en río las vamos a hacer en el Río Negro. Nuestra intención es desarrollar un prototipo que pueda ser probado en el mar y otro que pueda ser probado en agua dulce. O sea que vamos a tener que utilizar diferentes materiales”, explicó Di Prátula.

Además de la investigación sobre los materiales, la UTN Bahía Blanca realizó varios estudios: “el primero fue diseñar nuestro propio hidrofolk, buscar un álabe que nos represente en cuanto a la utilización que le queremos dar. El segundo fue el desarrollo de un generador por parte de nuestro grupo. Ya lo hemos comenzado a construir y estamos en la etapa de prototipo, que lo hemos patentado porque es sumamente novedoso, presenta características diferentes como el bobinado, que en lugar de ser radial es serie”, aseguró el director del proyecto.

En este proyecto trabajan 15 personas: 7 investigadores y otras 8 entre becarios y colaboradores directos de cada una de las Facultades.

“El hidrogenerador que estamos desarrollando va a tener en principio una capacidad de entre 1 y 1,5 Kw. porque la intención es escalarlo. Una vez que uno tiene las hidropalas, el generador, la parte interna mecánicamente hablando, puede escalarlo y llevarlo a un tamaño mucho mayor para instalarlo en un par de años. Nos hemos tomado nuestro tiempo para desarrollar lo mejor posible el material, las hidropalas, y el generador, que lo empezamos antes porque lo desarrollamos con la idea de que también sirva para aerogeneración, es el que está en prototipo”, sostuvo Di Prátula.