El equipo de investigación de la Universidad Pública de Navarra (UPNA) liderado por el catedrático David Astrain acaba de volver de su segunda campaña científica en la Antártida, constatando que el generador termoeléctrico que instalaron el año pasado en Isla Decepción, segundo volcán más activo de la Antártida, ha soportado con éxito el riguroso invierno polar y muestra un funcionamiento plenamente satisfactorio.
El equipo de la UPNA que ha participado en la expedición, junto al generador termoeléctrico. De izda. a dcha., Nerea Pascual, David Astrain y Patricia Alegría.
De esta manera, se ha demostrado que, por primera vez a nivel mundial, se ha conseguido una generación eléctrica continua y renovable durante todo el año en una zona remota de la Antártida, alejada de la bases militares o civiles. Este hito ha sido posible gracias a los convertidores termoeléctricos desarrollados por el grupo de investigación en Ingeniería Térmica y de Fluidos de la UPNA, que son capaces de convertir el calor geotérmico, presente en las fumarolas de origen volcánico, en energía eléctrica de manera continua. Se trata de una tecnología inédita patentada por el equipo investigador, que aprovecha la diferencia de temperatura que existe entre el suelo y el ambiente para producir electricidad gracias al efecto Seebeck y a los intercambiadores de calor con cambio de fase de alta eficiencia. Una característica exclusiva de estos generadores es que no necesitan para su funcionamiento elementos móviles, como turbinas, bombas o ventiladores, de manera que es más fácil de instalar, es modular y posee un algo grado de robustez y fiabilidad, ventajas esenciales para su aplicación en las extremas condiciones climáticas de la Antártida.
“La importancia de este avance en la investigación radica en la solución tecnológica que hemos desarrollado para solventar el enorme reto tecnológico que actualmente representa el suministro energético en zonas volcánicas remotas y de climatología extrema, necesario para alimentar los equipos geológicos encargados de realizar el estudio y la vigilancia volcánica en continuo y en tiempo real”, explica el catedrático David Astrain. “El estudio geológico en zonas volcánicas, así como su vigilancia, es extremadamente importante para entender mejor sus mecanismos y predecir posibles erupciones, puesto que el 10% de la población mundial vive cerca de un volcán activo, mientras que todavía el 30% de estos volcanes no están monitorizados. Una de las principales causas es, precisamente, el suministro energético, ya que la única tecnología disponible en el mercado son los paneles fotovoltaicos, los cuales presentan graves problemas debido a la discontinuidad del suministro energético, acentuándose en episodios de nieve, niebla, ceniza, calima y la propia noche, cuya duración puede ser de varios meses en latitudes altas, como es el caso de la Antártida”.
Esta investigación se está realizando en el marco del proyecto del Plan Estatal de Investigación VIVOTEG PID2021-124014OB-I00, financiado por la Agencia Estatal de Investigación.
Tres semanas en Isla Decepción
En esta campaña han viajado a la Antártida Patricia Alegría, Nerea Pascual y David Astrain, quién ya había participado en la campaña anterior. Han estado 3 semanas en la base militar Gabriel de Castilla, en isla Decepción, desde donde han subido a “Cerro Caliente” hasta en 14 ocasiones, para trabajar en sus generadores termoeléctricos. Además de comprobar el correcto funcionamiento de los generadores después del invierno, han instalado más módulos con el objetivo de conseguir mayor potencia eléctrica, permitiendo el suministro de sistemas de geodesia volcánica. Esta tecnología instalada en la Antártida permitirá un gran avance en el estudio geológico y en la vigilancia volcánica, pasando de tener datos únicamente durante los 3 meses que dura la campaña polar, al registro continuo de todo el año y su visionado en tiempo real.
Esta tecnología está siendo probada en la Antártida con el objetivo de demostrar su robustez y fiabilidad en una de las zonas más extremas del planeta, de manera que pueda ser empleada en otros muchos volcanes remotos del planeta, mejorando la vigilancia volcánica. El grupo ya tiene contactos con investigadores de Nueva Zelanda, Chile y Argentina, interesados en esta solución tecnológica.