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Innovación responsable

Alta eficiencia energética para un mundo más eléctrico y sostenible

El diseño de sistemas eléctricos con alta eficiencia energética, compactos y funcionalmente seguros es el principal objetivo de la tecnología de sistemas eléctricos del Instituto Tecnológico de Aragón. Así, a través de la tecnología, es posible lograr un crecimiento sostenible mediante la eficiencia energética, el único camino para poder seguir manteniendo el tejido productivo.

La tecnología de sistemas eléctricos pone el foco en la optimización energética y en minimizar el impacto ambiental
La tecnología de sistemas eléctricos pone el foco en la optimización energética y en minimizar el impacto ambiental

"No tiene mucho sentido investigar e innovar si no sabes para qué es y qué beneficio puedes aportar a la sociedad. Es muy importante que quienes trabajamos en innovación e investigación seamos capaces de transmitir que los desarrollos que hacemos tienen un fin", piensa Fernando Arteche, coordinador de Tecnología de Sistemas Eléctricos en Itainnova. Y la mejor forma de hacerlo es "definir un marco de trabajo en el que uno vea lo alineada o no que está la investigación aplicada que quiere llevar a cabo con los retos a los que se enfrenta el mundo". Y el mundo actual necesita crecer a través de un modelo productivo sostenible que respete el medio ambiente y limite el desperdicio de energía si no queremos quedarnos sin recursos en poco tiempo.

Por eso, durante los últimos meses, desde esta área de Itainnova se ha realizado un profundo análisis de la actividad con el fin de definir su hoja de ruta para la próxima década. El manifiesto resultante es la base del próximo plan tecnológico del instituto. Porque para contribuir al desarrollo de una Europa social e industrial energéticamente sostenible, "la energía eléctrica entra a desempeñar un papel clave", señala Arteche, ya que, "por un lado, a partir de energías renovables se puede obtener con facilidad energía eléctrica y. por otro, los sistemas eléctricos y electrónicos son los más eficientes que existen". Pone como ejemplo un transformador, con eficiencias cercanas al 99%, mientras que un engranaje puede moverse por el 80%. Adicionalmente, "el mundo (la industria y la sociedad) quiere estar conectado para seguir con sus procesos productivos (industria 4.0) o bien para facilitar la vida de las personas (móviles). Todos estos sistemas que permiten la conectividad son sistemas electrónicos que requieren energía eléctrica para funcionar". Por todo esto, "el desarrollo de las tecnologías eléctricas y electrónicas ayudará a tener un mundo más eléctrico que, por definición, será más eficiente y comunicado".

Optimización energética

Existen numerosas formas de optimizar la energía, pero gran parte de ellas pasan por el control de las tecnologías eléctricas y electrónicas, explica Fernando Arteche desde el área de Tecnología de Sistemas Eléctricos de Itainnova, que detalla algunos de estos caminos de optimización energética.
  • Mejorando la eficiencia de cada uno de los componentes de un sistema (generadores, cargas o sistemas de transmisión).
  • Mejorando el conjunto (soluciones ingeniosas que aprovechen los ciclos de trabajo de las máquinas para ahorrar energía).
  • Otra opción es desarrollar sistemas compactos ,ya que son mucho más eficientes (cuanto menos camino recorra la energía entre la generación y su consumo, se producirán menores pérdidas).
  • Otra posibilidad de mejora es con la introducción de sistemas de almacenamiento energético y aumentando la producción de energía mediante el uso de energías renovables.

Resultados tangibles: el caso de Enarco

No hay que irse muy lejos para ver ejemplos concretos de cómo las empresas pueden lograr un mundo más sostenible con acciones concretas en sus productos asociadas a esos objetivos de sostenibilidad fijados por la Unión Europea y Naciones Unidas y que en ocasiones podría parecer que quedan tan lejos. "La innovación es la única forma de lograrlos, una innovación que pasa sin duda por el aumento del número de sistemas eléctricos", asegura Fernando Arteche, quien nos trae un ejemplo que tenemos muy cerca.

Itainnova colabora desde hace unos años con la empresa Enarco en el desarrollo de algunos de sus productos de maquinaria para obras. "Durante la reunión final de uno de los proyectos, estuvimos debatiendo sobre la viabilidad de sustituir alguno de los sistemas electromecánicos que montaban en sus equipos por sistemas puramente eléctricos para mejorar su eficiencia y facilidad de manejo", recuerda. "Tras pensarlo un poco, llegamos a la conclusión de que sí era viable y Enarco decidió embarcase con nosotros en un proyecto para, a través de la innovación, cambiar la tecnología de uno de sus productos". Hoy, cuatro años después, "podemos decir que no solo se consiguió hacer lo que pensábamos, sino que, fruto de la innovación, se creó una nueva familia de productos (convertidores electrónicos para equipos de vibración de hormigón con tecnología boxel) que, en la actualidad, llevan vendidas más de 2.000 o 3.000 unidades".

Con el nuevo sistema, "se consiguió pasar de una eficiencia de un 50-60% a estar por encima del 90% –precisa–, su peso se ha reducido en un 70% y, además, gracias al uso de esa tecnología, se le ha podido dotar de inteligencia para el control de su ciclo de trabajo". Estos números pueden parecer algo técnico, pero "si lo traducimos en que el nuevo producto desarrollado reduce las emisiones de gases de efecto invernadero provocados en un 30%, que es mas ergonómico para el operario al bajar su peso de 20 a 7 kg y que, gracias a su autorregulación, se le dota de inteligencia para que pueda operar de forma independiente ante los cambios en las condiciones de trabajo (industria 4.0), los logros parecen más concretos", asegura. Este caso demuestra que, "a base de innovación, una empresa aragonesa ha conseguido desarrollar un producto de mejores prestaciones que ayuda a alcanzar varias metas de los objetivos de desarrollo sostenible definidos por Naciones Unidas y reflejados por las agendas europeas".

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