Fernando Arana nos escribió hace unos días para hablarnos del equipo Instinctive y de un proyecto que no ha parado de ganar premios en 2016. Un sistema de recuperación energética que consigue transformar la energía mecánica ejercida por el paso de los trenes en energía eléctrica, valiéndonos de la piezoelectricidad. “Algo mucho más simple de cómo suena –explica Arana–. Consiste en transformar la energía mecánica (en forma de vibraciones) en energía eléctrica, y viceversa”.
El proyecto ha sido galardonado recientemente por el Ministerio de Educación, Cultura y Deporte como segundo mejor proyecto de ingeniería de España en el Certamen Jóvenes Investigadores 2016 (“el congreso estatal más prestigioso de España”). También como mejor proyecto científico de bachillerato del País Vasco en la Elhuyar Zientzia Azoka y como mejor de Guipúzcoa en la VI edición de los premios Don Bosco, donde recibió una mención especial de la empresa Tumaker.
Lo han presentado ante el lehendakari, Iñigo Urkullu e, incluso, en una feria científica internacional que se celebró en Toulouse (Francia), la Milset Expo-Sciences Europe, en representación del País Vasco. Este domingo harán una presentación en el TEDx Youth Valladolid y tienen pendiente hacer otro tanto en la Exporecerca de Barcelona.
“Lo hemos presentado ante Metro Bilbao, y estamos a la espera del análisis de la viabilidad del proyecto. También queremos entrevistarnos con responsables de Renfe y Adif”, explica Fernando Arana, que no se olvida de recordar también a su mentora, Amaia Pérez. “En la actualidad, aunque mi compañero haya decidido dejar el proyecto por falta de tiempo, yo sigo con él aprovechando las posibilidades (laboratorios, material...) que me ha abierto la Universidad del País Vasco, donde estudio Ingeniería en Organización Industrial en la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Bilbao.
Bajo los raíles
La propuesta consiste en un módulo que se colocaría bajo los raíles. El tren, con su paso, deforma un material piezoeléctrico y, dadas las propiedades del mismo, generaría la energía eléctrica, que posteriormente sería almacenada para reutilizarla para iluminar la estación o diferentes elementos electrónicos de pista.
“El hecho de haber tenido unos recursos reducidos (el laboratorio de bachillerato, básicamente) no nos ha limitado para realizar nuestros prototipos y estimaciones. Hemos tenido colaboración constante con Metro Bilbao, que nos ha aportado no solo información técnica indispensable para el desarrollo de la solución sino también materiales, desde raíles reales hasta materiales electrónicos”.
Los costes de inversión, realizados junto al jefe de instalaciones de Metro Bilbao, son aproximadamente de 7,1 millones de euros por estación. “Por supuesto, ésta es una cantidad que puede ser superior o inferior por innumerables factores, como el rango de instalación y la optimización del producto”.
La obtención energética es variable en función de la frecuencia de trenes que pasen, el peso de éstos y la longitud de la estación. “Si aplicáramos el sistema en la estación de metro más concurrida de Bilbao, colocando 800 módulos, lograríamos encender 15.000 bombillas led (7 W) y reduciríamos, tal y como era parte de nuestros objetivos, 12.675 kg de CO2 al año con una solución energética viable”.
La piezoelectricidad fue descubierta hace 135 años por los hermanos Curié y aún queda mucho por optimizar y mejorar. “Con los datos actuales podríamos estimar una amortización de entre 10 y 15 años. De todos modos, con mayor investigación podrían obtenerse mejores resultados, tan solo hay que ver la evolución que han tenido los materiales en este campo desde el cuarzo (en 1880) hasta ahora, con los materiales cerámicos”.
