Jujeños realizaron un estudio técnico-económico de investigación aplicada de producción de sal solar mejorada con nanoparticulas para un mercado potencial de centrales termosolares que producen energía limpia. Se trata de Anahí Cháves e Iván Escalier, cuya tesis aporta un modelo de viabilidad en su producción y requiere un estudio más amplio para una planta piloto.
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Jujeños realizaron un estudio técnico-económico de investigación aplicada de producción de sal solar mejorada con nanoparticulas para un mercado potencial de centrales termosolares que producen energía limpia. Se trata de Anahí Cháves e Iván Escalier, cuya tesis aporta un modelo de viabilidad en su producción y requiere un estudio más amplio para una planta piloto.
La tesis denominada Producción a Escala Industrial de Sal Solar Mejorada con Nanopartículas para Centrales CSP-PV, "es un estudio de viabilidad técnico-económica para producir a escala industrial Sal Solar mejorada con nanopartículas. La aplicación principal es para centrales de concentración solar de potencia hibridizadas con fotovoltaicas", precisó Anahí Cháves, quien junto a Iván Escalier se recibió de ingeniera química en la Facultad de Ingeniería de la Unju.
La motivación del estudio de investigación aplicada fue la referencia al cambio climático y específicamente al contexto energético.
"Las centrales termosolares híbridas no son las fotovoltaicas, están hibridizadas con las fotovoltaicas. Nosotros aplicamos a las que tienen torre central y un campo de heliostatos alrededor, que tienen un funcionamiento similar a los paneles solares, pero actúan de manera distinta porque el sol refleja en estos espejos y se concentra la luz solar en las torres, donde se calientan las sales, las mismas provienen de un tanque de sal fría y se envían uno de sal caliente", explicó Cháves.
Sostuvo que luego esto va a un tren de intercambiadores de calor, a una turbina y finalmente se genera energía eléctrica renovable, y lo importante es que esta tecnología permite almacenar energía solar en estos tanques. "La tesis nuestra aplica a esos tanques, a ese sistema de almacenamiento de energía que se denomina TES (por sus siglas en inglés Thermal Energy Store), que también lo tienen otras industrias que utilizan tecnología de almacenamiento de energía y otras como las nuevas generaciones de reactores nucleares", dijo Cháves.
En base a estudios realizados experimentalmente a nivel laboratorio, que están demostrados, el agregado de nanopartículas a la sal solar incrementa la capacidad calorífica de las sales en los tanques.
"Esto repercute en las centrales en que permite que puedan almacenar mayor cantidad de energía, en las que ya existen, o disminuir el tamaño de los tanques en las que se van a construir, generando un impacto en la disminución de los costos de la producción de energía termosolar porque el sistema TES representa aproximadamente el 50% de los costos de la central", precisó.
Planteó que la tesis se enfoca en producir esta sal mediante distintos modelos a nivel industrial, de modo de llevar lo que ya existe en laboratorio para que se pueda producir en un nivel que se pueda abastecer a estas centrales.
Potencial para otra industria
"Esta sería otra industria, la de producir sal solar mejorada con nanopartículas. Una de sus aplicaciones es abastecer a esas centrales", precisó la ahora flamante ingeniera química sobre el eje de la investigación.
"La producción de sal solar nanomejorada a nivel industrial hoy es un proyecto innovador", precisó Cháves.
Detalló que el proyecto está formulado y evaluado económicamente con indicadores para analizar una etapa de inversión, por lo que el estudio quedará como un caso base de innovación industrial.
Precisó que los estudios de laboratorio ya demostraron que es posible la mejora de la sal solar con nanopartículas, pero la conclusión sería qué tipo de modelos se podría aplicar a nivel industrial.
Precisó que faltan aún más estudios a nivel planta piloto, intermedio, ya que la tesis significó un estudio de viabilidad y no se realizó la experiencia nivel planta piloto, que es lo que se requeriría en una instancia donde se haga un escalado.
Reiteró que si bien cuentan con los resultados de investigación del estudio experimental y ensayos donde se sintetizaron las nanopartículas en el laboratorio de la Facultad de Ingeniería, se requeriría una etapa de planta piloto donde se trabaje con una mayor cantidad, porque el proceso de producción tiene varias etapas.
Destacó que actualmente la central termosolar que está operando en Latinoamérica y está generando energía es "Cerro Dominador" de Chile, y recordó que en Jujuy hay un proyecto del Gobierno provincial mediante Jemse e Invap, centrales termosolares que producen energía eléctrica de fuentes renovables.
Dos flamantes ingenieros químicos
La tesis “Producción a Escala Industrial de Sal Solar Mejorada con Nanopartículas Para Centrales CSP-PV” de Anahí Cháves e Iván Escalier, de la Facultad de Ingeniería de la Unju, con la que se recibieron de ingenieros químicos, estuvo dirigida por el docente e ingeniero Demetrio Humana y codirector Pablo Dellicompagni.
El proyecto de tesis contó con el asesoramiento del especialista en ingeniería Rodolfo Carlevaris del Invap, empresa argentina de alta tecnología aplicada en áreas de alta complejidad como energía nuclear, tecnología espacial, industrial, médico y científico. Por eso Cháves recordó que el estudio tuvo como desafío poder generar nuevas industrias de investigación aplicada, que aporten al desarrollo del país.
Defendieron hace una semana su tesis, un estudio que destacaron sería el primero en torno a nanopartículas y en el diseño de procesos desde cero. Ahora, Cháves espera tener la posibilidad de postular para Invap o poder continuar trabajando en el desarrollo a nivel industrial o en etapas piloto de producción de sal solar con nanopartículas. Venía desempeñándose como consultora y auditora en normas de calidad, e hizo una pausa para rendir las últimas materias y presentar la tesis, actividad que está retomando y supone un servicio para pymes, servicios comerciales y construcción.
Por su parte, Escalier se postuló para una beca de Conicet y comenzará a trabajar en el Instituto de Datación y Arqueometría (Indya).