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Thu, 06/27/2019 - 14:01

Nuevo sistema para ahorrar energía en el Metro de Medellín

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Desde hace un mes, el Metro de Medellín inició la implementación de un nuevo sistema que permite almacenar y reutilizar la energía que producen los trenes.

Fuente | Red Medios Digital - Crédito: Kienyke.com

Los resultados con la implementación son positivos aunque el docente investigador de Ingeniería Eléctrica de la UPB, Andrés Emiro Díez, en diálogo con Kienyke.com reconoció que el proceso ha sido más dispendioso de lo que se tenía previsto.

Sin embargo, el prototipo está recuperando la energía que con otro sistema se perdería en forma de calor.

“Todo vehículo eléctrico, como los trenes del Metro, tiene maquinas eléctricas que funcionan como motor para impulsarlo pero que se convierten en generadores cuando el vehículo frena”, explicó Díez.

“En el proceso de frenado el tren puede recuperar parte de la energía que invirtió en el movimiento para utilizarla nuevamente, esa propiedad de los sistemas eléctricos los hace distintos a los que utilizan gasolina”, agregó.

En el sistema que se implementó en el Metro, la energía que producen los trenes cuando frenan generalmente se logra aprovechar gracias a la catenaria.

La catenaria, según explicó Díez, es el cable que conduce la energía a los trenes y se ubica en la parte superior del medio de transporte.

“Cuando hay una coincidencia entre un tren que está arrancando y un tren que está frenando, el tren que va frenando empieza a inyectar energía al cable que lo alimenta por el techo”.

El docente Andrés Díez explicó, en palabras coloquiales, que cuando un tren arranca el voltaje tiende a caer y cuando uno frena pasa lo contrario por lo que se compensan entre sí.

El proceso de almacenamiento

Hay casos en los que un tren que viene con mucha carga, empieza a frenar y no encuentra otro tren para entregarle la energía, en ese momento es que inicia el proceso de almacenamiento.

Cuando no hay un receptor “el voltaje en la red alcanza niveles peligrosos, lo que hace el sistema es absorber a toda velocidad parte de esa energía que produce el tren y la almacena en supercapacitores”.

Los supercapacitores, según la explicación del docente, son similares a las baterías pero con un mayor poder de almacenamiento “lo que los hace capaces de soportar el régimen de trabajo en el proceso de frenado de los trenes”.

El sistema guarda toda la energía almacenada y la retorna cuando el nivel de voltaje decae.

Lo anterior sucede cuando hay mucha actividad, es decir, cuando varios trenes arrancan al tiempo.

Un supercapacitor tiene una vida útil de aproximadamente diez años a diferencia de una batería que no duraría más de tres años, según lo manifestó Díez.

El primer sistema de este tipo en Latinoamérica

“Este sistema ya opera en otras partes del mundo pero aun no es un equipo estándar”, expresó el docente.

Quien además añadió que “hasta el momento en Latinoamérica no hay referencia de otro sistema similar”.

Para el sistema que opera en el Metro de Medellín, se implementaron algoritmos específicos y es un desarrollo colombiano.

Al ser fabricado por industria local, el equipo tuvo un costo menor al que tienen sistemas similares elaborados en otras partes del mundo.

Andrés Díez, aclara que este mismo sistema es utilizado en Formula 1 pero la diferencia es que en el Metro el volumen de energía es mayor por lo que el proceso es más complejo.

El equipo desarrollador

En el proceso de desarrollo e implementación estuvo el área de Investigación y Desarrollo del Metro de Medellín y el grupo de Investigación de Transmisión y Distribución de Energía Eléctrica de la Universidad Pontificia Bolivariana en conjunto con el grupo de Microelectrónica.

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