La Argentina tras un ambicioso desarrollo de energía termosolar

El paranaense Juan Francisco Jromei integra, junto a otros profesionales de universidades nacionales, están detrás de uno de los mayores proyectos de desarrollo de energía solar de Sudamérica donde cuatro institutos universitarios públicos nacionales y una empresa privada buscan generar electricidad a través del sistema Dish-Stirling.

Motorizado por el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva de la Nación, la Universidad Nacional de La Plata, la Universidad Nacional de Catamarca, el Instituto Militar Aeronáutico de Córdoba y la empresa Industrial Belgrano SA se propusieron elaborar el prototipo de un generador de energía eléctrica a partir del sol a través del sistema Dish-Stirling, con diseño, fabricación, instalación y mantenimiento de carácter nacional.

El desarrollo de la energía solar es escaso, en Argentina pero en Sudamérica esto está cambiando. En nuestro país, en lo que se denomina como energías limpias o renovables la eólica tiene algo más de desarrollo en la Patagonia. Por lo tanto, el proyecto en marcha –que comprende varias etapas– se constituye en uno de los más importantes de esta región del planeta. Y en él participa un joven ingeniero paranaense, Juan Francisco Jromei, egresado de la Escuela de Educación Técnica Nº 3 Teniente Luis Cenobio Candelaria, conocida como la escuela de la Base.

“En la escuela me incentivó el profesor Mario Daniel Fernández Osuna, y me influenció para que estudiara Ingeniería Aeronáutica en el Instituto Militar de Córdoba”, recordó.

Egresado de esa institución de la Fuerza Aérea, dependiente del Ministerio de Defensa de la Nación, se sumó a este proyecto como alumno, hace dos años. Y siguió, tras su graduación. “En este proyecto, todos hacemos un poco de todo. En mi caso, estoy más que nada abocado a la producción de piezas y componentes, en la parte mecánica del desarrollo tecnológico. En el grupo se encuentran el Instituto Militar Aeronáutico de Córdoba que tiene a cargo la producción del motor; la Universidad Nacional de La Plata, está en la fabricación del espejo a través de su departamento de Óptica; y la Universidad Nacional de Catamarca que está abocada al análisis de la luz solar y la detección del lugar, en la provincia, con mayor nivel de radiación” señala Jromei.

01

El proyecto apunta a que la radiación solar sea concentrada en espejos cóncavos, y que las altas temperaturas alcanzadas en el foco de concentración o receptor de luz solar se convierta en trabajo mecánico mediante una máquina térmica. El sistema posee también un mecanismo de seguimiento del movimiento del Sol con el fin de mantener apuntado el espejo al astro la mayor parte del tiempo que sea posible, como hacen los girasoles. El motor Stirling del receptor contiene un fluido que puede ser hidrógeno, helio o nitrógeno, que al calentarse por los rayos solares concentrados pone en funcionamiento los cilindros del motor, cuyos pistones conectados a un cigüeñal transforman la energía solar en mecánica, la que posteriormente se convertirá en eléctrica a partir de un alternador.

El empleo de espejos parabólicos en combinación con motores Stirling para la captación de la energía solar y su transformación en electricidad viene siendo ensayada en otros países, desde hace años. “Nosotros estamos en una primera etapa de un proyecto, que ojalá continúe en el tiempo. El objetivo de esta etapa de cuatro años es obtener un prototipo de un motor, y una parábola recubierta de espejos que calientan el motor, conectado a un generador que genera energía eléctrica. Es una tecnología que existe en el mundo, pero que no está desarrollada en Latinoamérica” dice Jromei.

MOTOR STIRLING

02La clave de la investigación está en el uso de los motores Stirling, que datan de principios de siglo XIX, aunque su utilidad fue redescubierta recientemente. “El motor Stirling había quedado en el olvido porque no se obtenían grandes potencias, ya que trabaja en baja potencia. Pero tiene muchas ventajas: es muy silencioso, requiere poco mantenimiento y es isotérmico, es decir que uno lo puede calentar con cualquier fuente de calor, y el motor va a funcionar. No requiere agua ni combustible. Todo eso lo hace muy versátil. Volvió surgir con la necesidad de un generador de corriente para cargar pilas, que sea silencioso y la Phillips recuperó algunas patentes en el olvido y así reapareció. Actualmente hay en el mundo una gran cantidad de personas que investigan estos motores y de apoco va recobrando fuerza. Lo que pasa es que nunca se utilizó para la generación de movimiento de un vehículo, por la baja potencia”, explicó el ingeniero paranaense, que integra el equipo de técnicos del Instituto Aeronáutico Militar, participantes del proyecto.

Con mayores precisiones y detalles técnicos, un Stirling es un motor de combustión externa que, con una fuente de calor ubicada afuera de él, trabaja a través de un ciclo cerrado regenerativo operado por compresión y expansión de un gas que se encuentra permanentemente en el sistema (de ahí lo de “cerrado”) y dotado de un dispositivo particular de intercambio y almacenamiento térmico, el “regenerador”, el cual está hecho con un material de alta conductividad térmica y separa al motor en dos partes, la zona caliente y la fría. En cada ciclo de trabajo parte del calor se deposita en el regenerador cuando el gas se desplaza desde la zona caliente hacia la fría, disminuyendo su temperatura. En el movimiento inverso, el gas va desde la zona fría hacia la caliente, y en ese caso el regenerador suministra energía al gas incrementando su temperatura. Con esta dinámica el Stirling transforma la energía térmica en trabajo mecánico, explica el informe técnico.

Este tipo de tecnología, se sostiene, es un 100% más eficiente que la fotovoltáica. Así, mientras con los paneles solares comerciales se logra únicamente entre un 12% y un 15% de aprovechamiento de la energía solar, con los generadores termosolares Stirling se alcanza un 25%.

“Por ahora no hay energía que se compare al petróleo. Se está trabajando en su sustitución porque se sabe que se va a acabar, y también por una mayor eficiencia ecológica. Hay toda una corriente de investigación sobre energías alternativas y por supuesto que hay países más desarrollados que otros en la materia. Nosotros recién estamos empezando. Nada se compara con el petróleo, pero el hecho que se esté trabajando quiere decir que estamos buscando la eficiencia en las energías alternativas. Uno ve lo que se invierte en represas, en energía nuclear, es mucho dinero, son costosas, y lo que se genera no es energía tan diferente que lo que te genera el petróleo”, reflexionó Juan Francisco, en torno al impacto natural o ambiental que ocasiona la generación de energía a través de la explotación de recursos naturales finitos.

ETAPAS DEL PROYECTO

El consorcio público privado pretende realizar el diseño y fabricación de los componentes principales para estos generadores en el país, incluidos el espejo y el motor Stirling.

El desarrollo de los generadores termosolares de Intihuasi es de 4 años (expira en 2016) y el producto final será un prototipo funcionando en campo. El sitio elegido para instalarlo, al igual que para construir un futuro parque de generación, es la provincia de Catamarca, por la constante luz solar de la región.

Es que mientras en Buenos Aires la constante solar es de 500 W por metro cuadrado, en Catamarca es de 1.100 W por metro cuadrado.

Fuente: www.unoentrerios.com.ar

Advertisements

1 thought on “La Argentina tras un ambicioso desarrollo de energía termosolar”

  1. EStoy muy interesado en el proyecto de energia solar con motor stirling. me interesan todas las energias alternativas. y me encantaria informame al respecto. todo lo puedan enviarme me es de mucho interes. Gracias.

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *