Máquinas eólicas de eje vertical
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Panémona del INTI, "el eje vertical era y es una salida tecnológica más fácil".

El aerogenerador de eje vertical de 2 kilovatios que el INTI está desarrollando desde 2007 tendrá el próximo mes de julio su prueba de fuego cerca de Mar del Plata. Detalles de por qué se eligió esta variante de molino y cómo se piensa transferirla para uso comunitario.

¿Por qué el INTI pensó en desarrollar un aerogenerador de eje vertical como el Proyecto Eólico Geov?
- El Proyecto Eólico Geov surgió a mediados de 2007 porque había una vacante tecnológica dentro del INTI en el tema de aerogeneradores y simultáneamente se estaba generando una demanda de esta tecnología desde la coyuntura internacional, por la crisis del petróleo y la necesidad de asistir a zonas de debilidades energéticas, bajo el concepto moderno de generación distribuida.

¿Y por qué uno de eje vertical?
- Para encolumnar toda la experticia técnica del INTI en un proyecto eólico, elegimos un molino de eje vertical de 2 Kw porque es una tecnología que no es tan difundida –aunque actualmente también hay algunos desarrollos privados- como la de los generadores de eje horizontal y además tiene sus ventajas en determinadas situaciones: una de las principales es que generan energía independientemente de la dirección del viento, y en lugares donde el viento es cambiante esto es importante. Por el contrario, un aerogenerador de eje horizontal tendría que girar para enfrentarse al viento. Además, los de eje vertical son más robustos y la otra ventaja es que toda la parte eléctrica está abajo, cerca del piso, con lo cual no se requiere una infraestructura importante para el mantenimiento. Entre las desventajas está que tiene una menor actuación aerodinámica porque justamente está más cerca del piso.
Para calificar la actuación de un molino hay que ponderar muchas variables, incluyendo el costo del mantenimiento y las condiciones del viento: si uno lo va a utilizar para generar corriente de alta calidad para uso domiciliario es una cosa, y si lo usa para bombeo de agua es otra. Como en todo, decir que es mejor uno que otro depende del análisis global del lugar. Lo que sí, tanto la de eje vertical como la de eje horizontal son tecnologías que están en vigencia, aunque la primera se probó en la Argentina en 1980, en forma conjunta con Alemania, en un test del que yo participé. Esta línea fue abandonada, entre otras razones porque la tecnología de eje horizontal esta más vinculada con la industria aeronáutica -las palas son similares a las de los helicópteros y las hélices de aviones- pero era y es una salida tecnológica más fácil. Por eso, pasados ya 30 años de esa prueba, ahora resurge en proyectos de pequeña y mediana escala, y hay también proyectos de más envergadura, del orden del megavatio.

¿Cual es la idea de este prototipo del INTI, se va a licenciar?
- La idea que nosotros tenemos con este molino es que tenga simpleza tecnológica, para que los actores que lo necesiten lo puedan construir, no en su totalidad pero sí en gran proporción. Por eso usamos materiales lo más convencionales posible, un diseño aerodinámico de las palas simple -tienen un perfil simétrico- y tratamos de evitar las transmisiones mecánicas. Sí tiene un ’talón de Aquiles’, en lo que respecta a su construcción por parte emprendedores, que es el generador de imán permanente, un concepto moderno y algo difícil de reproducir. Lo bueno es que el generador gira a pocas vueltas -170 revoluciones por minuto- y evita la multiplicación, a diferencia de los aerogeneradores de eje horizontal más usados.
Los aerogeneradores de eje vertical tienen ventajas y desventajas, como todo, pero del punto de vista conceptual es simple.

¿En que etapa están ahora?
- La etapa de test de rendimiento aerodinámico y eléctrico comenzaría el mes que viene, en julio, cuando lo vamos a montar en el partido de General Pueyrredón (provincia de Buenos Aires); pensamos que este test va a llevar entre seis meses y un año, que es lo que aconsejan las normas internacionales. En este tiempo se tomaran mediciones de viento, potencia generada y verá cómo el molino responde dinámicamente: cuándo se frena, cuándo se embala, cuándo arranca…
Para diciembre de este año o enero de 2010 pensamos tener una visión clara de su rendimiento y ver qué cosas hay que mejorar en el prototipo.

¿Cómo manejaran el problema del ruido?
- El tema del ruido es una variable relativa, igual que lo visual: si lo pongo en una playa voy a agredir al paisaje, si lo pongo en una ciudad a las horas de descanso. Pero si se instala en una zona productiva es lo mismo que cualquier máquina que trabaja a full en una fábrica o un tractor en el campo. Se pueden hacer un montón de cosas para atenuar ese ruido, claro que eso es directamente proporcional al costo que va a tener el molino. De hecho, en Inglaterra hay una ciudad, Bradford, donde hay molinos de eje vertical en los edificios, y en Japón están instalados en pequeñas plazas de los barrios. Giran a muy baja velocidad, así que el ruido casi no se escucha.

Una vez que estos prototipos sean probados en el campo, ¿cómo se piensa la transferencia tecnológica?
- Lo importante es que sea construido por quienes lo necesitan; y la idea es ir llamando a varios proveedores, porque en un molino participan muchas tecnologías distintas: desde fabricantes de generadores eléctricos hasta un astillero que haga embarcaciones de laminados plástico, más piezas metálicas torneadas. Incluso tiene la torre que es de caños de acero convencional. Tenemos todos los mecanismos con sus respectivos planos en CAD y hemos hecho todos los cálculos aerodinámicos, estructurales y dinámicos, está todo armado para ser transferido en su totalidad.

¿Cómo ven al proyecto de molino de eje vertical de acá a tres años?
- La ambición del grupo es seguir escalando la potencia dentro del concepto de generación distribuida para atacar problemas productivos en comunidades pequeñas, y no sólo con molinos de eje vertical; también horizontal. Y sobre todo tener una visión realista de la aplicación y techo de esta tecnología: particularmente creemos que, en los próximos años, la demanda de alimentos crecerá en forma exponencial, lo que implicará la incorporación de más tierras al sistema productivo y también más necesidad de riego en zonas con poca infraestructura de energía, como en la Patagonia. Por esta razón en Mar del Plata acoplaremos nuestro molino a una bomba sumergible para proveer agua a un sistema de riego, al que también hay que estudiar y optimizar.
Para que el impacto del “riego eólico” sea importante deberíamos desarrollar molinos de 100 Kw., lo que es muy dificultoso para las empresas privadas pero no es el caso del INTI. Para esto tenemos que juntarnos con universidades y otros institutos de investigación, porque sería casi como diseñar un avión con alas de 10 metros.
Por otro lado, también ayudar a las PYMES que fabrican aerogeneradores desde el cálculo y la normativa, así pueden tener productos exportables. La Argentina sería un buen proveedor internacional de molinos de baja potencia; aunque eso dependerá de nuestra habilidad para conseguir financiamiento para los proyectos.

¿Hay alguna otra localidad del país donde esté planeado instalar un molino como éste?
- Se nos acercaron algunos pequeños horticultores de El Calafate (Santa Cruz) que vieron la concepción de nuestro molino y les pareció que era muy apto para la zona de ellos; les interesó que no es muy alto –tiene unos 4,20 metros- lo que compensa los fuertes vientos que ellos tienen. Como la localidad tuvo una explosión demográfica, necesitan bombear agua para regar sus cosechas. No obstante, el INTI no pretende fabricar molinos, sino vitalizar la industria eólica local.

¿Eso quién lo financiaría?
- Hay dos alternativas: que el productor que está interesado lo contrate con el INTI como un servicio técnico más, o también simultáneamente armar un proyecto comunitario similar al instalado en el valle del Michacheo. La inversión que hace el INTI está en el diseño conceptual y en decir ‘Éste es el molino para esta región’. A partir de ahí nos sentaremos a hablar con las partes interesadas en implementarlo. Hay posibilidad de financiamiento -tanto nacional como internacional- para emprendimientos eólicos aunque, claro, hay que competir con otros proyectos.

¿Qué costo tendría un aerogenerador terminado?
- Lo estamos evaluando, pero calculamos que completo –el molino, con el sistema de control y el de conversión eléctrica- en el mercado no debería pasar de $ 15.000. Claro que ahora viene la parte de optimizar costos, que depende un poco del análisis del mercado.

¿Hay producción comercial de aerogeneradores verticales similares en otros países?
- Sí: en Italia, Inglaterra, Canadá y Japón. Tienen un valor en dólares parecido al nuestro, pero hay que pensar en el transporte y los impuestos, con lo cual seríamos competitivos. No obstante, hay que pensar en la introducción de China en los mercados. Pero, claro, todo depende de los argumentos: si sólo discutimos precios, no estamos bien respeto de China, aunque si introducimos el impacto económico que tendría sobre nuestra industria, la cosa cambia.

¿Por qué eligieron la zona de Mar del Plata para instalar el primer prototipo del aerogenerador?
- Aunque parezca mentira, definir el lugar de prueba no es una tarea simple; hay que pensar no sólo en el viento, sino cómo evitar el vandalismo, por ejemplo. ¡Hay casos en los que les han disparado desde la ruta! En este caso, entre la gente que consulta al INTI sobre energía eólica surgió una persona, Adalberto Domínguez que tiene un campo en la zona General Pueyrredón y está dispuesto a colaborar no solo con el ofrecimiento del lugar sino también obra de infraestructura y compra de elementos para el sistema de riego a estudiar. Se firmó un convenio por el cual al final del período de medición tiene la opción de adquirir el aerogenerador. Lo interesante es que es un actor privado que comparte riesgos con el INTI –este molino no deja de ser un prototipo y tendrá que pasar por algunos ajustes-, ya construyó la base de fijación del molino y una cisterna, y colocó la bomba sumergible e hizo la instalación eléctrica.

¿Como recibirán los datos?
- Con INTI - Física y Metrología estamos desarrollando un sistema de adquisición de datos que permite almacenar información de viento y las variables eléctricas del molino para luego procesarlas. También nos asistirá INTI - Mar del Plata, y hay que resaltar la alta participación de en este proyecto de INTI - Mecánica, INTI - Córdoba,
INTI - Plásticos, INTI - Caucho, INTI - Física y Metrología y el área de Mantenimiento, más el Departamento de Aeronáutica de la UNLP. También colaboran empresas privadas que construyeron algunos dispositivos, otros como Blokear, que donó un sistema de fijación.
Con esto quisimos implementar un modelo de actuación preparado para encarar proyectos de mayor envergadura, y fue también una gimnasia intelectual en la pusimos aprueba nuestras capacidades asociativas y organizativas.


Fuente: INTI