7873TC Contribuciones al desarrollo de THC y caracterización del Impacto Ambiental sonoro derivado de su operación

Grupo UTN: GESE

Director: di PRÁTULA, HORACIO RAÚL

Fecha de Inicio: 01/01/2020 Fecha de Finalización: 31/12/2023

Co Directora: DE CRISTOFARO, NORMA BEATRIZ

La necesidad de aumentar cuantitativamente la incidencia de las energías renovables en la matriz energética con el uso de los recursos renovables como el viento, sol, agua, biomasa, etc. y acercar la fuente de energía a la carga nos impulsa a desarrollar nuevas alternativas de generación de energía. El análisis de recursos existentes y medios disponibles a la luz de avances tecnológicos nos permite reconocer el potencial de generación de energía eléctrica a partir de la energía de las mareas, movimiento de ríos y corrientes marinas. Esta energía presenta dos componentes: energía potencial, derivada de la amplitud de mareas, y energía cinética, resultante de las velocidades de las corrientes asociadas. El flujo de energía se puede aprovechar transformando el movimiento de desplazamiento del agua, sea en el mar o en el rio, ya que colocando turbinas en el rio o la corriente marina podemos producir energía eléctrica.

El dispositivo objeto del enfoque del proyecto se conoce como turbina hidrocinetica (THC). El principio de funcionamientos de estas turbinas es similar al de las turbinas eólicas, y, por lo tanto, la potencia que se puede producir depende de su geometría (diámetro de captación, forma del conducto, diámetro de salida, entre otros), el acople de la turbina con el generador y de parámetros cinéticos del cauce (velocidad de flujo, viscosidad y densidad del líquido).

En este trabajo, se utilizarán prototipos escalados que surgirán del PID ?Diseño Constructivo a Escala de un Dispositivo Generador Basado en Energía Cinética de Fluidos Aplicado al Uso en Generación Distribuida? cod ENUTIBB0005444TC usando diferentes performances de aspas convencionales/comerciales de aerogeneradores, adaptadas a distintas condiciones de flujos, mediante estudios fluido dinámicos con simulación numérica y poder elaborar recomendaciones sobre el modelo de hélice más apto para usar en agua.

Se analizarán determinados modelos de rotores con diferentes condiciones de fluido: cambios en la velocidad y en la densidad del agua (de mar- dulce- mezcla). Se tendrá en cuenta, además, la durabilidad de los materiales de construcción del equipo, polímeros y metálicos con revestimiento orgánico, dado que el agua, de mar o de rio, es un ambiente altamente agresivo, donde fenómenos biológicos, corrosión, cavitación y corrosión ? erosión, constituyen problemas corrientes. Inicialmente, con el fin de avanzar en la propuesta y considerando que el proyecto mencionado anteriormente se encuentra en el inicio, para la evaluación experimental se acoplará un modelo de aspas capaz de generar una potencia nominal de 3 Kw (Fig 1), cedidas por el Dr. Coiro de la Universidad de Nápoles Federico II, Italia, con un multiplicador y un generador para validar los resultados obtenidos con la simulación. A fin de considerar unos de los eventuales impactos ambientales que podrían producir las THC, se medirá y evaluara el nivel de ruido producido por las misma en el ambiente marino.

Para la construcción de otros diseños de aspas se utilizará el mismo tipo de generador y hélices impresas en 3D.