Perfeccionan ingenieros instrumento que reproduce fenómenos naturales

MÉXICO DF., 27 de julio de 2014.- Con la naturaleza como inspiración, un equipo del Instituto de Ingeniería (II) de la UNAM reproduce fenómenos naturales para aprovechar su energía.

Así, en el Laboratorio de Costas y Puertos de ese instituto reproducen el fenómeno de La Bufadora –el choque de las olas contra una cueva o chimenea marina que genera un chorro de agua elevado– para convertir la energía del oleaje en electricidad.

“Nos inspiramos en la naturaleza para utilizar las energías alternativas. El reto es, más allá de tener una patente, lograr que este método se utilice en el país, pues hay muchas regiones con grandes emisiones de energía que se pueden aprovechar”, destacó Rodolfo Silva Casarín.

Con la observación de fenómenos naturales, Silva Casarín y su grupo de investigación, conformado principalmente por alumnos, se percataron que en Ensenada –incluso si no se observan grandes olas–cada cierto tiempo llega una ola que entra en una especie de cueva marina, desde donde el agua se proyecta de 10 a 15 metros de altura, con gran energía.

“La idea fue reproducir ese fenómeno en nuestro laboratorio y poner una turbina con su generador para convertir la energía en electricidad”, resumió el académico adscrito al Departamento de Ingeniería Hidráulica del II.

La energía que se produce de la ola al chocar con la cueva es cinética y se emite como un chorro de agua hacia arriba. “Al replicar el fenómeno ponemos cerca del chorro una turbina tipo Pelton que se empieza a mover y, con ayuda de un generador, aprovechamos la energía eléctrica”.

La Pelton es una de las turbinas hidráulicas más eficientes para este tipo de fenómenos; se trata de una turbomáquina motora de flujo transversal, con forma de rueda o rotor y cucharas en todo su exterior, diseñadas para convertir la energía de chorro de agua que incide sobre ellas.

Para trasladar el proceso de La Bufadora al laboratorio, el doctor en ingeniería hidráulica y su grupo de trabajo simplificaron el mecanismo y descubrieron que es semejante al funcionamiento de una tuba, instrumento musical que utiliza poca energía de viento para magnificar el sonido. Como ocurre en éste, al chocar la ola con la cueva el agua resopla o “bufa”, de ahí su nombre.

“Con ayuda de colegas de la Facultad de Estudios Superiores (FES) Aragón reproducimos una tuba con fibra de vidrio y vimos que al llegar el oleaje (generado en canales especiales que tienen en el laboratorio para ese fin) se produjo el chorro, que dirigimos a la turbina Pelton; entonces ésta se mueve y convierte la energía en electricidad”.

Un reto de las energías marinas es que su aprovechamiento no coincide con su demanda, “por eso iniciamos una colaboración con investigadores de la Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias Extractivas (ESIQIE) del Instituto Politécnico Nacional (IPN), quienes desarrollaron una celda de hidrógeno para almacenar la energía en una especie de pila o acumulador, que permite utilizarla en el momento más conveniente”, dijo.