En sectores como la construcción, la minería, la agricultura e incluso en algunas ramas del sector industrial, los litros de combustible consumidos a diario por las máquinas que hacen posible estos trabajos se cuentan por miles. A pesar de los trucos y las múltiples guías con consejos y buenas prácticas editadas, cuya finalidad no es otra que contribuir a reducir el consumo de combustible, y por tanto, hacer que el gasto de carburante disminuya al mismo tiempo que se cuida el medio ambiente, los costes del consumo de combustibles suponen a veces trabas insuperables para llevar a cabo las tareas diarias en estos trabajos.
Por ello, la búsqueda de procesos basados en la máxima “menos es más” es una constante que científicos de la Universidad de Aalto, en Finlandia, han logrado alcanzar, gracias al desarrollo de una tecnología que reduce a la mitad la cantidad de combustible consumido por la maquinaria industrial empleada en sectores como la construcción, el campo y la minería, entre otros.
En concreto, según se explica en una nota de prensa publicada por dicha universidad, los investigadores han ideado una nueva tecnología de captura energética para máquinas pesadas con la que éstas ahorrarán combustible y además generarán energía que podría ser vertida a la red eléctrica general.
De esta forma, tal y como explican sus creadores, el consumo de combustible de máquinas como las que actualmente se emplean en la construcción, la minería o la maquinaria agrícola, así como la utilizada para la manipulación de materiales en sectores industriales se reduciría de manera significativa.
En sustitución del combustible
Hasta ahora, la maquinaria pesada perdía toda la energía empleada mientras estaba en funcionamiento. Ahora, con este hallazgo tecnológico, dicha energía se utiliza como fuerza motor, y sustituye al combustible que antes hacía posible su puesta en marcha y la realización de sus labores.
“Estas máquinas de trabajo pesado operan durante largos períodos de tiempo, así que al final del día las emisiones y el consumo de combustible se disparan. Superar este escollo supone una mejora significativa”, afirma el profesor Jussi Suomela, responsable del proyecto HybLab.
Los investigadores finlandeses han añadido un sistema de transmisión de energía eléctrica a las máquinas. Así, éstas se convierten en aparatos híbridos, compuestos por motores de combustión y motores eléctricos.
En experiencias anteriores donde se ha aplicado una tecnología similar, concretamente en coches de uso particular, los resultados han sido óptimos. Sin embargo, “los automóviles híbridos sólo capturan la energía de las ruedas durante la desaceleración, mientras que las máquinas de trabajo crean la mayoría de la energía extra durante las tareas de trabajo”, compara Suomela, haciendo referencia a la energía desperdiciada hasta el momento.
Por ello, Suomela y su equipo están actualmente analizando los ciclos de trabajo de los diferentes tipos de maquinaria, con el fin de averiguar qué tareas permiten capturar la mayor cantidad de energía posible.
De momento, han detectado dos procesos habituales donde se genera energía que podría ser almacenada. Se trata de la deceleración de la máquina y el momento de bajada de una carga.
Captura a corto plazo
Esta tecnología desarrollada por los científicos de la universidad Aalto permite el almacenamiento de energía a corto plazo, lo que permite almacenar energía para su posterior uso. Pero no sólo eso, porque la transmisión eléctrica genera otros beneficios secundarios, como son mejorar los controles, aumentar la comodidad del operador y la eficiencia, así como dotar de una mayor libertad a la estructura de la máquina.
El objetivo de este trabajo de investigación es reducir el consumo de combustible y al mismo tiempo disminuir las emisiones de dióxido de carbono.
Además, otra de las ventajas de la hibridación es, según los investigadores finlandeses, reducir los costes de operación, es decir, de funcionamiento. “Con la transmisión de energía eléctrica, las máquinas pueden, incluso, conectarse a los enchufes de pared”, apunta el responsable del proyecto.
En este sentido, hacen hincapié en la “rentabilidad” de la electricidad y en el hecho de que “no genera emisiones locales”. Asimismo, Suomela añade que “en el futuro es probable que estén disponibles para estos casos las pilas de combustible”. Según los científicos, los beneficios de esta tecnología ‘limpia’ no se detienen aquí: las máquinas son aún capaces de liberar la energía eléctrica almacenada y devolverlas de nuevo a la red eléctrica.