Investigadores de la Universidad Nacional de Río Cuarto diseñaron un generador eólico, del cual la empresa estatal de alta tecnología INVAP fabricó dos prototipos, uno de los cuales quedó en la casa de altos estudios local y el otro acaba de ser instalado y puesto en marcha en Cutral Có, en la provincia de Neuquén.
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Se trata del primer aerogenerador en su tipo, que fue perfilado, delineado y finalmente probado y ensayado en Río Cuarto por el Grupo de Electrónica Aplicada (GEA), de la Facultad de Ingeniería, el cual tiene como una de sus líneas de investigación los sistemas de generación electro-eólicos.
Su director, el doctor Guillermo García, docente de la Universidad e investigador principal del Conicet, explicó a Argentina Investiga que “en realidad, el generador fue diseñado en el GEA-UNRC. El INVAP construyó dos prototipos, los cuales se probaron en el banco de ensayos que tenemos en la Universidad. Un generador quedó en el GEA con el banco de ensayos y al otro se lo llevó INVAP”.
Este proyecto conjunto se denominó “Desarrollo de un Sistema Avanzado de Generación Eólica de 30 kW”. En este marco, los investigadores locales desarrollaron y transfirieron al INVAP el diseño eléctrico de un generador de media potencia. Se trata del proyecto de un generador sincrónico de imanes permanentes de 30 kw.
El grupo de la Universidad GEA desarrolló, además, un convertidor de frente activo para que el sistema de generación funcione como un sistema autónomo aislado, a la vez que como un sistema de generación autónomo híbrido y como un sistema conectado a una red fuerte o a una red débil. Conjuntamente, se desarrolló un convertidor para controlar el flujo de energía del generador y con ello la dinámica de la turbina eólica, que permite aumentar la densidad de potencia que se puede extraer del generador.
El Grupo de Electrónica Aplicada funciona desde 1988, en el ámbito del Departamento de Electricidad y Electrónica, de la Facultad de Ingeniería, de la Universidad Nacional de Río Cuarto. Sobre este trabajo, el doctor García comentó: “Armamos un proyecto conjunto y lo presentamos en el ministerio de Ciencia y Tecnología. Obtuvimos un subsidio para la Universidad y un crédito de la Agencia de Promoción Científica y Tecnológica para el INVAP. Veníamos de una experiencia con Brasil sobre diseño de máquinas eléctricas y luego surgió esta posibilidad. Nosotros diseñamos el generador y el INVAP construyó dos prototipos y un banco de ensayos”. Y destacó: “Acá en el país no se hacen generadores de ese tipo y ese tamaño. Es un dispositivo con imanes permanentes de alta energía de neodimio, hierro y boro”.
Autoabastecimiento de energía eléctrica
INVAP Ingeniería SA, en su fábrica de Cutral Có, Neuquén, montó en su predio el aerogenerador con el fin de autoabastecerse de energía eléctrica. El equipo fue sometido a diferentes ensayos en los laboratorios de la Universidad Nacional de Río Cuarto y luego testeado en la localidad de Pilcaniyeu, Río Negro, donde mostró buenos resultados, lo cual abre las puertas a su fabricación en serie.
Se logró desarrollar un sistema de generación electro-eólico de 30kW, compuesto por un generador eléctrico trifásico, el cual es acoplado directamente a la turbina eólica. El generador es conectado a una barra de corriente continua por medio de un convertidor CA-CC, que permite controlar el flujo de potencia. Conectados a esa barra se encuentran un banco de baterías y un convertidor de frente activo que vincula el sistema con las cargas y permite la interconexión y sincronización con otros sistemas de generación existentes.
El prototipo experimental ideado en el laboratorio consta de un banco de ensayos con un GSIP IVS-4500 que trabaja como generador. Éste se encuentra acoplado mecánicamente a un motor de inducción, el cual es alimentado por un accionamiento comercial y cumple la función de impulsar el generador.
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El doctor Guillermo García, que encabezó el trabajo, es profesor titular de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Río Cuarto, categoría I como investigador, director del Grupo de Electrónica Aplicada (GEA-UNRC), coordinador de la Comisión Asesora de Ingeniería Civil, Eléctrica, Mecánica e Ingenierías Relacionadas para Ingresos del Conicet y miembro del Consejo Directivo de la Asociación Argentina de Control Automático (AADECA).