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Proyecto busca profundizar conocimientos en energías renovables, particularmente sobre la remoción pasiva de nieve y la canalización del aire para un futuro generador eólico.
Viernes 30 de Noviembre 2012.- Rafael Valenzuela, alumno de Ingeniería Civil Industrial de la Universidad Técnica Federico Santa María visitó durante tres días la Base Aerea Antártica Presidente Eduardo Frei Montalva, con el objetivo de realizar experimentos relacionados con una investigación sobre energías renovables y vientos.
Este trabajo nace en el contexto de un convenio que tiene la USM con la Fuerza Aérea de Chile y la Universidad de Concepción. El objetivo general es estudiar la deflexión del viento y su interacción con la nieve con fines estructurales y de contribución a la generación de energía. En síntesis, esto puede servir para la remoción pasiva de nieve y la canalización del aire para un futuro generador eólico. Según Rafael Valenzuela, “podemos deflectar el viento para evitar la acumulación de la nieve en estructura y así también evitar el choque directo del viento sobre ésta”.
El viaje
Para Valenzuela, uno de los inconvenientes que se puede tener en este tipo de investigaciones son las circunstancias que pueden acontecer. “Una vez estando allá, hay que adaptarse a los imprevistos para poder llevar a cabo el plan de trabajo. Por ejemplo, yo tenía pensado instalar los medidores en tierra, pensando que con una pala hacia un hoyo y listo, pero era imposible. Debajo de la nieve me encontraba con un bloque gigante de hielo, impenetrable”.
El resto del viaje fue como se esperaba, pero igualmente complejo. “Lo difícil era el tema de la medición, pues en buena parte de la estadía el viento no nos acompañaba y al oscurecer muy temprano hacía imposible poder medir,” comentó.
La investigación, que es guiada y supervisada por los profesores del Departamento de Industrias Andrés Fuentes y Pedro Reszka, y Rodrigo Suárez, de la Academia de Ciencias Aeronáuticas, tiene como objetivos específicos: controlar la velocidad y dirección del viento por medio de distintos tipos de deflectores; analizar la interacción del viento deflactado con la deposición de la nieve; analizar la deflexión del viento con fines estructurales para las construcciones; y la modelación en CFD de los deflectores.
Uno de los aspectos más relevantes en la investigación es la simulación en CFD, ocupando la nueva herramienta computacional OpenFOAM, que consiste básicamente en simular el comportamiento del viento en un espacio finito dividido en cientos de miles de pequeños cubos de espacio. El software realiza una aproximación numérica de las ecuaciones de Navier-Stokes que rigen el comportamiento de los fluidos. El viaje a la Antártica busca realizar experimentos cuyos resultados son comparados con la simulación, lo que ayuda a validar el modelo ocupado.
Para llevar a cabo el experimento, se utilizaron dos perfiles a modelar: los Perfiles Alares y los Generadores de Vórtices. Lo que queda ahora es obtener estos resultados empíricos y compararlos con los resultados numéricos y posteriormente comparar con el túnel de viento que se tiene en el Laboratorio de Gestión Energética. Cabe destacar que los resultados parciales obtenidos actualmente serán presentados en el “Fourth Chilean Workshop on Numerical Analysis of Partial Differential Equations (WONAPDE)”, que tendrá lugar en enero en la Universidad de Concepción.
Según Valenzuela, realizar investigación trae consigo créditos que van en sintonía con una realización personal. “La investigación es algo entretenido, te entrega una realización personal bastante alta, pues tú mismo te vas planteando los problemas, para después poder solucionarlos”. Además añade que “el desarrollo de esta investigación abre un nuevo espacio para los estudiantes ya que se espera seguir trabajando con la simulación en CFD en términos de investigación, pero con la ventaja de tener el conocimiento previo de las herramientas”.
Portal Minero
