Nuevo curso de laboratorio de energías renovables de la UAI permite a estudiantes aprender sobre energía solar y eólica en terreno, y sobre electrónica de potencia en laboratorio
Entre sus atractivos, incluye un «túnel de viento» para medir el impacto de diversas variables en aerogeneradores y un campo fotovoltaico que permite analizar el impacto de diversas estrategias de operación y mantenimiento en la producción y los costos de operación. La infraestructura también permite someter nuevos módulos fotovoltaicos a prueba en condiciones reales y hacer investigación y transferencia tecnológica.
PhD. Luis Gutiérrez, director de la carrera Ingeniería Civil en Energía de la Facultad de Ingeniería y Ciencias, e investigador del Centro de Transición Energética (CENTRA-UAI), explica cómo se gestó esta idea hace ya 3 años: «La carrera de Energía tiene la misión de formar capital humano especializado que lidere la transición energética, reuniendo competencias de la ingeniería eléctrica, mecánica, ambiental e industrial. Si bien los contenidos de la malla fueron actualizados el 2020 para potenciar el perfil de egreso, teníamos la deuda pendiente de armar un curso 100% de laboratorio en energías renovables, muy necesario para una carrera de este tipo. Con este objetivo en mente comenzamos a instalar equipamiento de última generación, incluyendo inversores híbridos y baterías de litio en nuestra planta fotovoltaica y una pequeña planta de hidrógeno. Finalmente, este año pudimos lanzar este curso de laboratorio especializado en energías renovables, liderado por el profesor Felipe Larraín, y esperamos que la iniciativa marque la diferencia con otros programas de pregrado”.
«No es lo mismo aprender la teoría en abstracto, que trasladar los conocimientos a la práctica. La idea es que los estudiantes sean capaces de trabajar en terreno y comprender la magnitud de los desafíos técnicos, y para ello necesitan competencias prácticas de operación y mantenimiento de plantas eólicas y solares fotovoltaicas», explica Felipe Larraín, PhD. en Ingeniería Eléctrica, Profesor del Laboratorio de Energías Renovables UAI y Director Asociado de Investigación del Centro de Transición Energética (CENTRA-UAI)
La infraestructura involucra no sólo equipos de generación de energía renovable, sino también equipos de electrónica de potencia que actúan como interfaz. El conjunto de equipos y sistemas de monitoreo y control permite realizar experiencias docentes y poner en práctica el conocimiento adquirido en cursos como “Máquinas eléctricas” y “Sistemas eléctricos de potencia”, por ejemplo, para controlar la velocidad de un motor de inducción alimentado por baterías a través de un inversor con frecuencia variable, permitiendo un mejor entendimiento de vehículos eléctricos. Adicionalmente, los estudiantes pueden utilizar la infraestructura para testear nuevos prototipos de generación de energía sometidos a condiciones de ambiente reales, para propósitos de investigación y transferencia a la industria.
Con respecto a la energía solar fotovoltaica, el monitoreo eléctrico y meteorológico permite medir y analizar el rendimiento de módulos fotovoltaicos monofaciales y bifaciales, e incluso determinar su degradación en el tiempo. Felipe Larraín añade: «incluso nuestra Universidad en Peñalolén se abastece en parte de energía limpia gracias a los módulos instalados en el campo solar, lo que permite a nuestros alumnos comprender cómo se conecta una planta fotovoltaica a la red de distribución eléctrica».
Gracias al denominado «Túnel de viento», los estudiantes pueden realizar mediciones de curvas viento-potencia de aerogeneradores a escala, modificando la velocidad de rotación de la turbina, la orientación de las palas, etc. Aparte de la docencia de pre y posgrado, el equipamiento de laboratorio permite contribuir a preparar la reconversión laboral de profesionales vinculados a la industria energética más tradicional, por ejemplo, personal de centrales a carbón que deseen introducirse a los aspectos de la operación y mantenimiento de centrales eólicas y solares.