Dr. José Rodríguez: “La recuperación de la pandemia va a venir de la mano con el combate al calentamiento global”

Una de las claves para mitigar el cambio climático radica en cómo se genera y administra la energía que requiere el mundo, tanto a nivel industrial como en lo cotidiano. La energía eléctrica en particular, su control y transformación, es esencial en este sentido, además de su carácter ubicuo en la vida moderna.

Los distintos usos y avances tecnológicos asociados a este campo disciplinario, fueron abordados por el Dr. José Rodríguez en su charla «El control y la transformación de la energía eléctrica usando semiconductores de potencia: aplicaciones y desarrollos futuros», parte del ciclo Qué Estudiamos en la UNAB, organizado por la Vicerrectoría de Investigación y Doctorado.

El Dr. Rodríguez, destacado científico chileno, Premio Nacional de Ciencias Aplicadas y exrector de la Universidad Andrés Bello, es actualmente investigador de la Facultad de Ingeniería y director del Centro de Transformación Energética.

Desde el subir y bajar el volumen de una radio hasta novedosos aviones eléctricos, el Dr. Rodríguez dio distintos ejemplos del vasto uso y potencialidad de la transformación y control de la energía, además de explicar su funcionamiento a través de diagramas. “Hoy día todo se hace con microprocesadores, donde se ejecuta la estrategia de control. El operador solamente da la referencia de la velocidad a la quiere que vaya operando el sistema”, acota.

De esta forma hoy funcionan, a través de energía eléctrica y en muchos casos de manera autónoma, trenes y metros, bicicletas, automóviles, buses, barcos, camiones mineros, drones y aviones, por nombrar algunas aplicaciones en movilidad y transporte.

Asimismo, el control y transformación de energía es clave en áreas como la minería, la medicina y la generación de energías renovables, además de su enorme relevancia en dispositivos esenciales actualmente como los computadores y celulares. “En mi experiencia, los sistemas energéticos más sofisticados que ha desarrollado el ser humano son los que están contenidos en el computador y en el celular, siendo críticos para que operen bien”, señala el Dr. Rodríguez.

Tendencias a futuro

“Con la transición energética hacia un mundo menos contaminante, para combatir la huella de carbono, todo el manejo de energía tiene que evolucionar desde los combustibles fósiles -que hoy representan el 70% del consumo energético- hacia las energías renovables”, señaló el investigador.

Así, explica que áreas relevantes como la minería ya avanzan en ese sentido, con aplicaciones como camiones autónomos y, en el caso de la minera Los Pelambres, una banda transportadora que utiliza un sistema donde la misma carga del mineral que va sobre ella actúa como generador no contaminante. “Uno de los procesos más inteligentes que a uno se le podría ocurrir” y “uno de los proyectos de innovación basada en ciencia más importantes que se han hecho en Chile”, sostiene.

Otra área de aplicación es la iluminación, con el reemplazo de las ampolletas por los LED, que permiten iluminar sin generar calor, y toda la energía que consumen se transforma en luz. “Esto ha producido una revolución con aplicaciones en todo tipo de ámbitos: focos de autos, pantallas, iluminación de estadios, de las calles y hogares”, indica el expositor, mencionando la tendencia a usar los LED con inteligencia artificial para detectar el movimiento de personas y mercadería, además de usos en medicina.

En agricultura, por otra parte, también se está utilizando la transformación de energía eléctrica para producir alimentos en edificios diseñados para eso, en los mismos centros urbanos donde se consumen. La industria en general, con las empresas automotoras como caso ejemplar, utiliza robots eléctricos, al igual que en la exploración espacial y las fuerzas armadas.

Áreas de investigación en la UNAB

Las líneas de trabajo en electrónica de potencia que se desarrollan en el Centro de Transformación Energética de la Facultad de Ingeniería UNAB tienen que ver con los nuevos semiconductores, que permiten diseñar nuevos tipos de conversión, nuevas topologías. “Con eso podemos aumentar la eficiencia de los equipos y hacerlos más compactos”, dice el Dr. Rodríguez.

“Estamos desarrollando nuevas técnicas de control y mantención de estos equipos, apostando a reducir el costo y mejorar la confiabilidad, y pensando en aplicaciones como automóviles eléctricos e incluso para aviones”, agrega. Ejemplo de esto es la creación de una nueva estrategia de control pensada, entre otros, para el transporte eléctrico: “Todos los vehículos van a ser eléctricos a futuro”.

“La recuperación de la pandemia va a venir de la mano con el combate al calentamiento global, y eso va a hablar de más electricidad usándose en el mundo”, señaló finalmente el científico, describiendo cómo los viajes por aire y la generación de energías limpias –otra de las áreas de desarrollo de este centro- son aplicaciones fundamentales de la energía eléctrica.

Se trata, así, de un área con amplio potencial futuro, asociado también al continuo desarrollo tecnológico de los semiconductores y de nuevas estrategias de control para aprovechar las capacidades de los microprocesadores.

“El mundo se va a electrificar a todo nivel”, concluye José Rodríguez.