Bero geotermikotik abiatuta Antartikan elektrizitatea modu jarraituan ekoiztea lortu du NUPek lehenbiziko aldiz

Deception uhartean esperimentatutako teknologia hori aurrerapen handia da fenomeno geologikoak eta bolkanikoak denbora errealean monitorizatzeko

 

Nafarroako Unibertsitate Publikoko (NUP) Smart Cities Institutuko (ISC) zenbait ikertzailek Antartikan elektrizitatea modu jarraituan ekoiztea lortu dute munduan lehenbiziko aldiz, Lurraren barnealdeko bero naturala edo bero geotermikoa baliatuz, zeina fumarola bolkanikoen bidez askatzen baita. Teknologia berria aurrerapen handia da fenomeno geologikoak eta bolkanikoak denbora errealean monitorizatzeko. “Ingeniaritza Termikoa eta Fluidoena” izeneko ikerketa-taldeak asmatu eta garatu du, David Astrain Ulibarrena katedradunaren gidaritzapean. NUPen espedizio batek bertatik bertara esperimentatu du teknologia horren funtzionamendua Deception uhartean, Antartikako sumendi aktiboetako batean, oraindik amaitu ez den kanpaina antartikoan. Izan ere, kanpaina horrek uda australa baliatzen du urtero proiektu zientifikoak garatzeko.

Zehazki, NUP lehenbiziko aldiz hartzen ari da parte kanpaina polar antartiko batean, “Sumendien zaintzarako sorgailu termoelektriko autonomoak” (VIVOTEG) proiektuari esker, David Astrain Ulibarrena eta Álvaro Martínez Echeverri ikertzaile nagusien gidaritzapean. NUPen espedizioa, David Astrainek Miguel Araiz Vegarekin eta Leyre Catalán Rosekin batera osatuta dago.

NUPeko ikerketa-taldeak Seebeck efektuko modulu termoelektrikoak erabili ditu, bero geotermikoa energia elektriko bihurtzen duten gailuak. Modulu horiek funtzionatzeko, alde bat beroa eta bestea hotza izan behar dute. Lurraren beroak moduluaren alde bat berotzen du, eta Antartikako aire hotzak bestea hoztu. Ikertzaile taldeak, beharrezko diferentzia hori sortzeko, efizientzia handiko bero-trukagailu batzuk garatu ditu, lurrean 40 zentimetroko sakoneran dagoen bero geotermikoa modulu termoelektrikora garraiatzeko gai direnak tenperatura oso gutxi galduta.

 

Hego Polorako teknologia sendoa

NUPen diseinatutako sorgailu termoelektriko geotermikoek ez dute parte mugikorrik erabiltzen, ponpak edo haizagailuak esaterako. Horrek, mantentze-lanak minimora murrizteaz gain, gailu horiek “sendotasun handiko sorgailu elektriko” bihurtzen ditu, eta “gailuok Antartikan instalatzeko funtsezko ezaugarria” da hori, David Astrainen arabera. Hego Poloko lehenbiziko kanpaina honetan, sorgailu termoelektrikoen bi prototipoek 6 W-eko (watt) potentzia elektrikoa erregistratu dute dagoeneko, sumendien zaintzarako eta ikerketarako sentsoreak elikatzeko eta urte osoan funtzionarazteko adinakoa (neguan barne).

Ez da ahaztu behar Antartika planetako ingurunerik desafiatzaileenetako bat dela, bere ezaugarri paregabeengatik: muturreko baldintza klimatikoak, Lurreko tokirik hotzena eta haizetsuena baita —neguan zero azpitik hirurogei gradutara jaisten ahal da tenperatura—; eguzki-argiaren aldaketak, neguko hilabeteetan iluntasuna etengabekoa baita eta, beraz, eguzkian oinarritutako energia-iturriak, panel fotovoltaikoak kasu, ez baitira hain fidagarriak eta efizienteak urtearen parte handi batean; eta sarbidea eta logistika, urruntasunak eta ingurune-baldintza kaltegarriek asko zailtzen baitituzte ekipoen mantentze-lanak eta konponketa. Hortaz, Hego Poloan ezarritako edozein teknologia bereziki sendoa izan behar da, eta behar dituen mantentze-lanak, minimoak.

Gainera, NUPek diseinatutako teknologia modularra da, eta, beraz, posible da sortutako potentzia handitzea modulu termoelektriko gehiago instalatze hutsarekin. “Lortutako lehenbiziko emaitzen arabera —azaldu du David Astrainek—, kalkulatzen da posible dela modu jarraituan 15 W lortzea metro karratuko eta urte osoan zehar, eta horrek 0,36 kWh energia sortuko du egunero metro karratuko. Azken zifra hori auto-bateria batenaren baliokidea da, zientzialariek Antartikan erabiltzen dutenaren parekoa, eta abantaila bat du: inoiz ez da agortzen, elektrizitatea etengabe sortzen baita gailu termoelektrikoei esker”.

 

Energia etengabe lortzeko erronka teknologikoa

Ikerketan egindako aurrerapenaren garrantzia honako honetan datza: “erronka teknologiko izugarria da energia-hornidura egokia lortzea hainbat proiektu zientifiko geologikoren eta bulkanologikoren datuak neurtu eta igortzeko sentsore eta ekipoak elikatzeko, baita sumendien zaintzarako estazioak elikatzeko ere, bereziki urruneko lekuetan eta muturreko baldintza klimatologiakoetan daudenak”. “Gaur egun, modulu fotovoltaikoak erabiltzen dira energia-hornidurarako —adierazi du ikertzaileak—. Hala ere, eguzki-teknologia horrek arazo larriak ditu energia-horniduraren jarraitutasunik ezaren ondorioz; izan ere, irregulartasun hori areagotu egiten da elurraren, lainoaren, errautsaren eta ganduaren ondorioz, baita gauez ere, zenbait hilabetekoa izan baitaiteke latitude altuetan, Antartikan kasu. Muga teknologiko horrek ahalegin logistiko handia eskatzen du kanpainan zehar bateria elektrikoak etengabe aldatzeko, eta nabarmen murrizten du interes zientifikoko datuen erregistroa, neguan bereziki, denbora errealean ia daturik ez dagoenean”.

NUPeko taldeak garatutako aurrerapen teknologikoak aurrekaririk gabeko beste aurrerapen batzuen ateak irekitzen ditu Deception uharteko estazio batzuen denbora errealeko monitorizaziorako, eta inguru horretako ikerketa geologikoa eta sumendien zaintza hobetuko ditu horrek. “Sorgailu termoelektriko horien instalazioak aukera emanen du datu geologikoak denbora errealean izateko urte osoan zehar, baita neguan ere, eta, gainera, uharteko zenbait tokitan, Gabriel de Castilla basetik urrun daudenetan ere. Aukera egonen da teknologia hori munduko beste sumendi askotara estrapolatzeko, eta, ondorioz, gizarte zibilaren segurtasuna handitzeko, sumendien urruneko zaintza hobetuz gero hobeki eta denbora-aurrerapen handiagoarekin eginen baitiegu aurre sumendien erupzioei”.

Ingeniaritza Termikoa eta Fluidoena taldeak, teknologia honen egileak, esperientzia handia du sorgailu termoelektriko pasiboak garatzen, hau da, parte mugikorrik behar ez duten trukagailuak dituztenak. Timanfayako Parke Nazionalean eta Teiden (Kanariak) sorgailu termoelektrikoak instalatuta frogatu du taldeak teknologia hori geotermiari aplikatzen ahal zaiola.

Hego Poloan lanean ari diren NUPeko kideak hiru diren arren, proiektuaren ikerketa-talde osoak gauzatu du proiektua, honako hauek osatua: Patricia Alegría Cía, Álvaro Martínez Echeverri, María Mina Urbiola, Nerea Pascual Lezáun eta Gurutze Pérez Artieda.

 

1. argazkia: Ezkerretik eskuinera: Miguel Araiz, Leyre Catalán eta David Astrain, Deception uhartean, hots, Antartikako sumendi aktiboetako batean.
2. argazkia: Ezkerretik eskuinera, Leyre Catalán, Miguel Araiz eta David Astrain, Antartikan sorgailu termoelektriko geotermikoekin lanean.
3. argazkia: Miguel Araiz (ezk.) eta David Astrain, Lurraren beroa elektrizitatea sortzeko baliatzen duten sorgailu termoelektriko geotermikoetako baten ondoan.
4. argazkia: NUPen diseinatutako eta Antartikan instalatutako sorgailu termoelektriko geotermikoetako bat.