J. Carlos Castellano Aldave industria-ingeniariak (Tutera, 1952) energia biltzeko sistema bat garatu du turbina eolikoen egiturazko osasuna monitorizatzen duten sentsoreak elikatzeko, bateriarik eta elektrizitate konbentzionalik erabili beharrik gabe. Teknologia horri esker gailu horiek modu autonomoan hornitzen dira energiaz, eta haize-erroten monitorizazio jarraituan dagoen oztopo nagusietako bat gainditzen da horrela: sentsoreen elikadura elektrikoa. “Ikerketa hori aurrerapen nabarmena da azpiegitura eolikoen monitorizazioaren esparruan, kanpoko energia-iturriekiko mendekotasuna murrizten baitu”, adierazi du berrikuntza horren egileak. Berrikuntza hori Nafarroako Unibertsitate Publikoan (NUP) defendatutako doktoretza-tesirako egina da.
“Turbina eolikoetako egiturazko akatsak prebenitzea eta mantentzea gero eta beharrezkoagoa da parke eolikoak zahartu eta mantentzeko premiak handitu ahala —azaldu du doktoretza-tesiaren egileak—. Instalazio horien segurtasuna eta eraginkortasuna bermatzeko, operadoreek egiturazko osasuna edo, ingelesezko siglen arabera, SHM monitorizatzeko praktika aurreratuak inplementatzen dituzte, eta horien bidez akatsak identifikatu eta aurreikus daitezke”. Monitorizazio zehatz baterako gakoa, haren hitzetan, “sentsore ugari instalatzea da, batez ere azelerometroak. Gailu horiek dorrean dauden bibrazioak, mekanismoak eta palak etengabe neurtzen dituzte, eta informazio hori denbora errealean bidaltzen dute interpretatzeko eta horrela esku-hartze egokiak ahalbidetzeko”.
Hala ere, teknologia horretarako erronka garrantzitsuetako bat sentsore horien elikadura elektrikoa da, zeina “ez baitago beti eskura paratu behar diren gune espezifikoetan”.
Energia-iturri fidagarria eta autonomoa
J. Carlos Castellanoren arabera, inguruko hondar-energia biltzeko edo EHko (“Energy Harvesting”, ingelesezko sigletan) gailuen familia baten diseinuan, instalazioan eta analisi esperimentalean zentratu da bere ikerketa. Gailu horiek “energia-iturri fidagarria eta autonomoa eman dezakete aire-sorgailuen egiturazko osasuna monitorizatzeko erabiltzen diren sentsoreentzat”. Gailu horiek ekipo batzuk dira inguruko energia bildu eta erabiltzen dutenak, hala nola bibrazioak, beroa, eguzki-argia, eta elektrizitate erabilgarri bihurtzen dute. Horrek aukera ematen du sentsoreak bezalako aparatu txikiak elikatzeko, sare elektrikora entxufatzeko edo bateriak erabiltzeko beharrik gabe.
Energia biltzeko gailu horiek diseinatzeaz gain, ikerketari esker eredu matematikoak lortu dira, “zehatz-mehatz” aurreikusten dutenak gailu horien portaera zenbait baldintza operatibotan. “Eredu horiek aukera ematen dute energia biltzeko gailuak egituran instalatu aurretik pertsonalizatzeko eta egokitzeko, eta, horrela, haien energia-errendimendua maximizatzeko”, azaldu du doktoretza-tesiaren egileak. Alfonso Carlosena eta Antonio J. López Martín NUPeko Smart Cities Institutuko (ISC) ikertzaile eta katedradunek zuzendu dute tesia.
Ikerketan, J. Carlos Castellanok bi zirkuitu elektroniko aurreratu ere garatu ditu, hartutako energia korronte jarraitu bihurtzen dutenak, eta korronte horrek sentsoreak elikatzen ditu. Horri esker energiaren erabilera efizienteagoa da, eta sentsoreek berehala funtzionatzen dute baterien beharrik gabe, edo haiek batera dihardute errendimendua hobetzeko.
Proba fasean, gailu horietako bat dorre eoliko batean instalatu da, eta orain haren funtzionamendua benetako baldintzetan ebaluatzen ari dira nola erantzuten duen egiaztatzeko, datuak urrutitik bidalita.
J. Carlos Castellanoren doktoretza-tesia NUPen, Sevillako Unibertsitatearen eta sektore eolikoko zenbait enpresaren artean egiten ari diren ikerketa-proiektu baten barruan dago.
Egilearen curriculum laburra
J. Carlos Castellanok Industria Ingeniaritzako titulua lortu zuen Elektronika eta Automatika espezializazioarekin Urrutiko Hezkuntzarako Unibertsitate Nazionalean (UHUN), eta zenbait graduondoko ditu: Komunikazioetako Master bat NUPen, CEPADEko Berrikuntzaren Kudeaketako Master bat (Madrilgo Unibertsitate Politeknikoa) eta IESE Business School-en (Nafarroako Unibertsitatea) Zuzendaritza Orokorreko Programako Master Exekutibo bat.
Gailu elektromekaniko, aeronautiko eta sentsoreen hogei patente baino gehiagorekin, Castellanok, mekatronikarekin lotutako diseinuetan esperientzia luzea duen ingeniariak, I+Gko proiektu ugaritan parte hartu du, eta diziplina anitzeko taldeen buru eta laguntzaile izan da. Bere ibilbidean lanpostu aipagarriak izan ditu, hala nola NUPeko Jerónimo de Ayanz Zentroko sustatzailea, eta han enpresen eta ikerketa-taldeen arteko lankidetza sustatu zuen. Ardura karguak ere izan ditu zenbait enpresatan, hala nola Ros Casares Taldea, Coating Automotive eta PIHER Sensors.