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Segunda parte de la entrevista a Sebastián Machado (director del Grupo de Investigación en Multifísica Aplicada).

La primera parte la podés encontrar acá: GIMAP: los primeros pasos hacia la investigación aplicada

El Grupo de Investigación en Multifísica Aplicada surge en el año 2015. Desde 2013, el equipo multidisciplinario de investigadores docentes- graduados en la UTN FRBB- se orienta al tópico de recolección de energía; en su afán de fomentar y dar impulso a la generación, gestión y transferencia de conocimiento, al desarrollo tecnológico y a la innovación productiva. El foco de las actividades investigativas se centran en la resolución de problemáticas sociales e industriales. Seis doctores, un magíster investigador, cinco estudiantes doctorales y otros diez becarios conforman el grupo de trabajo. El Dr.Ing. Sebastián Machado es el director del GIMAP. Con él dialogamos en torno a la aplicación tecnológica de los proyectos y las expectativas- en el mediano y largo plazo- del Grupo.   

Proyectos actuales

“El común denominador es la generación de energía. Se realiza por medio de recolectores, especialmente diseñados en función de la aplicación ”, explica Sebastián Machado. A continuación, aclara: “La fuente de energía puede ser de las olas del mar, del viento o de la circulación de vehículos”.

▪ Control y sincronización de sistemas pendulares, con miras a la extracción de energía undimotriz.

SM: “El proyecto se engloba en una línea de investigación centrada en el estudio y desarrollo de sistemas que convierten energía undimotriz en energía cinética rotacional de un péndulo o sistema de péndulos. Estos sistemas pendulares presentan una gran potencialidad, dada la alta energía cinética que puede alcanzar un péndulo en rotación. La idea básica consiste en un conjunto de péndulos- independientes entre sí-ubicados sobre una plataforma flotante. Las olas del mar imponen al sistema un movimiento vertical, a una cierta frecuencia (promediada)”.

▪ Recolectores de energía basados en vibración inducida por flujo.

SM: “El trabajo consiste en el estudio y diseño de recolectores de energía basados en vibraciones inducidas por flujo. Se pretende analizar los fenómenos físicos que gobiernan el comportamiento dinámico del recolector, implementar la física del problema en algoritmos computacionales y aplicar el conocimiento para desarrollar diferentes prototipos de recolector.

▪ Diseño de turbinas eólicas de eje vertical de baja potencia.

SM: “El proyecto pretende colaborar con el conocimiento sobre los aspectos científicos y técnicos asociados a la mecánica y aerodinámica de una turbina eólica de pequeñas dimensiones que permita la autonomía energética de dispositivos eléctricos y electrónicos urbanos. La investigación está dirigida hacia el diseño de una máquina que genere un orden de los 100 W”.

▪ Controladores óptimos para la recolección de energía, usando dispositivos piezoeléctricos. Aplicación a máquinas eléctricas y mecánicas.

SM: “Se propone el estudio, diseño y construcción de un circuito de potencia que acondicione, aumente y provea un voltaje utilizable por circuitos electrónicos y aplicaciones en dispositivos piezoeléctricos”.

▪ Recolección de energía, en pavimentos, mediante tecnología piezoeléctrica.

SM: “El objetivo general del plan es desarrollar, construir e instalar un sistema recolector de energía -piezoeléctrico, electromagnético o híbrido de conversión cinética a eléctrica- para captar la energía mecánica, a medida que circulan los vehículos. La línea de investigación propuesta pretende hacer frente al reto que supone la aplicación de nuevos conceptos en carreteras más seguras y sostenibles. El funcionamiento del sistema se basa en capturar el movimiento que produce un vehículo- mediano o pesado- cuando circula por la carretera, al pasar por encima de una placa superior en el asfalto. Debido al peso del transporte y la velocidad de marcha, el vehículo generará una entrada de energía que será convertida en energía eléctrica por medio del sistema recolector conformado por dispositivos piezoeléctricos, electromagnéticos o híbridos, específicamente diseñados y optimizados para maximizar la energía capturada.

Reflexiones finales

Machado comenta que los primeros proyectos fueron los más importantes. “Posibilitaron la compra de equipamientos para armar un buen laboratorio de vibración experimental”, alega. Destaca- entre los trabajos iniciales-un desarrollo conjunto con INVAP Ingeniería de Neuquén: el dispositivo autónomo inalámbrico para medir aceleraciones en las palas de un aerogenerador de baja potencia.

¿Qué análisis hacen de lo realizado hasta el momento? 

SM: “Creemos que uno de los logros más importantes es el crecimiento del grupo. En particular, la formación de recursos humanos. Pensar que hoy contamos con 5 becarios haciendo el Doctorado -dentro de un grupo de Investigación que se conformó en el 2015- es todo un logro. En la misma dirección, haber formado dos doctores dentro del GIMAP es algo que consideramos muy importante para la Institución. Cada uno de estos logros impacta en la carrera de posgrado que tenemos en nuestra Facultad, acreditada con la máxima categoría por la CONEAU”.

 ¿Otros avances que consideren relevantes?

SM: “Haber montado un laboratorio experimental -con equipamiento de precisión- para realizar el ensayo de los dispositivos que desarrollamos. Se logró gracias al concurso y obtención de diferentes proyectos ( financiados por CONICET, UTN, FONCYT y SPU, entre otros). Además de ser grupo de investigación UTN, somos Centro Asociado de la Comisión de Investigaciones Científicas (CIC) de la Provincia de Buenos Aires (desde 2018).

 ¿ Aspectos pendientes?

 SM: “Se podrían mencionar un montón; así es la investigación aplicada. La falta de vínculos fuertes con grupos del exterior, por caso. Si bien se han realizado trabajos de investigación con grupos internacionales (de España, por ejemplo), aún estamos en una etapa inicial”.

 ¿Cuáles son las expectativas en el mediano y largo plazo?

 SM: “La mayor expectativa la tenemos puesta en poder aplicar la tecnología que realizamos en la resolución de problemas concretos de la industria y de la sociedad. Una tecnología que puede utilizarse para monitorear -en tiempo real-  grandes estructuras (con el fin de anticiparnos o evitar resultados catastróficos), obtener energía del mar como fuente alternativa y/o generar energías a partir de aerogeneradores urbanos. Hemos presentado nuestros desarrollos a la gente de INVAP, YTEC, INTA, INTI, Vialidad Nacional, entre otros”.