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SMiG generador eléctrico híbrido portátil e inteligente

El sistema de micro-redes inteligentes y generador híbrido SMiG (Smart Micro Grid System), ha sido desarrollado por estudiantes de la Escuela Politécnica Federal de Zurich (ETH Zurich), y es una estación generadora de electricidad inteligente sobre ruedas, instalada en un pequeño remolque que puede suministrar energía en zonas remotas de los países en desarrollo.

De acuerdo con la Agencia Internacional de la Energía (AIE), una de cada cinco personas en el mundo no tiene acceso a ella, la mayoría viven en zonas rurales de África y del sur de Asia.

“Estudios realizados en países en vías de desarrollo muestran la fuerte correlación entre red eléctrica y calidad de vida”, comenta Anna Gawlikowska, post-doctorada del Instituto de Tecnología Energética. Basándose en esto, ella y el profesor Reza S. Abhari, anunciaron un proyecto de maestría del Departamento de Mecánica y Procesos de Ingeniería, para desarrollar un generador eléctrico inteligente.

John Oldridge, estudiante del Laboratorio de Conversión de Energía, aceptó el reto: “Quería crear algo con un uso práctico para mi proyecto final de maestría”. Junto con otro estudiante, Till Richter, investigaron el mercado basándose en los estudios preliminares realizados por otros alumnos de la ETH Zurich y de la Universidad de St. Gallen. Pronto se dieron cuenta que los generadores portátiles existentes eran demasiado caros o estaban aún en fase de desarrollo.

“Queríamos construir un sistema que fuese tan robusto, compacto y sencillo como fuese posible”, comentó Oldridge. Desde el principio, el generador se diseño teniendo en cuenta su producción a bajo coste y en grandes cantidades. A los seis meses, el primer prototipo vio la luz: el “Smart Micro Grid System” (SMiG), un sistema compacto e inteligente de generación híbrida y de distribución.

La pieza central es un generador diésel que produce electricidad suficiente para abastecer a más de 100 personas en 20 hogares al día, con aproximadamente 15 kilovatios. Esto supone la 1/20 parte de lo que consume un hogar suizo de tamaño medio, pero es energía suficiente como para alimentar varias lámparas, una placa calefactora, un pequeño televisor, y un refrigerador, en los países a los que va destinado.

Los estudiantes optimizaron el consumo de combustible añadiendo baterías para almacenar la electricidad producida. En consecuencia, el generador puede funcionar óptimamente tanto en los momentos pico de consumo como cuando existe menor demanda. Esto por sí sólo, permite la conversión del combustible diésel en electricidad con una eficiencia un 60% mayor, como mostraron diversos test realizados en Suiza.

Además del generador diésel, el dispositivo incorpora 8 placas solares fotovoltaicas que proporcionan el 10% del total de la energía que genera el SMiG, y que se pliegan fácilmente en el lateral del remolque. Más paneles solares podían ser instalados, pero esto haría al sistema más caro y perdería parte de lo compacto y de su facilidad de uso, según los desarrolladores. Con esto nosotros no estamos totalmente de acuerdo, pero suyo es el diseño.

El generador diésel, aparte de la función principal de producir electricidad, también puede utilizar el calor residual para potabilizar agua. Este calor representa las dos terceras partes de la energía que se transforma, y permite calentarla hasta los 76 grados centígrados, lo que elimina los patógenos que pudieran existir en ella.

Con el sistema funcionando a plena capacidad, es posible potabilizar mil litros de agua al día, lo que supone otra oportunidad para mejorar las condiciones de vida de esas personas.

Lo que diferencia al SMiG de otros sistemas similares existentes es que, gracias a un ordenador incorporado, puede controlar entre 8 y 20 líneas eléctricas domésticas de manera centralizada. Además, en las horas punta, cuando todas las luces están encendidas y más energía se consume, un sistema de aviso automático impide que éste se sobrecargue.

El control y la gestión centralizada del SMiG permite que el consumo de cada vivienda sea calculado con exactitud para su posterior facturación, requisito fundamental para instalarlo como pieza básica del desarrollo local. Como medio de pago, los desarrolladores de la ETH Zurich han previsto un sistema muy similar al de una tarjeta de pre-pago de teléfono móvil, sistema muy utilizado ya en estos países. Los usuarios podrán comprar créditos de energía en forma de vales, que podrá activar el ordenador central mediante la introducción de los códigos.

La fase inicial de desarrollo se ha completado. El módulo de tratamiento de agua está siendo mejorado con estudios realizados en el Eawag Aquatic Research. La supervisora del proyecto, Anna Gawlikowska, está buscando financiación para producir 10 unidades del SMiG, que serán puestas a prueba en los países a los que va destinado.

Les deseamos el mayor de los éxitos, pero lo ideal sería que pudiese utilizar también biocombustibles, pues entonces se convertiría en un generador de electricidad 100% sostenible.

Fuente e imágenes:  PHYS.org

Tags: Biocombustibles, Desarrollo sostenible, Energia solar, ETH Zurich, Generador eléctrico inteligente, Generador portátil, Generador portátil inteligente, Micro-redes, Países subdesarrollados, SMiG, Suiza

Categoría: Empresa, Energía, Fotovoltaica, Generación Distribuida, Smart Grid, Solar, Sostenibilidad