Así es el sistema híbrido de gestión energética que combina hidrógeno, baterías y supercapacitores hecho en Chile – novaciencia.es

Así es el sistema híbrido de gestión energética que combina hidrógeno, baterías y supercapacitores hecho en Chile – novaciencia.es

 

Informe del Proyecto FONDEF ID23I10148: Innovación Energética para una Industria Sostenible

El Centro de Energía de la Universidad Católica de la Santísima Concepción (UCSC) ha concluido exitosamente el proyecto FONDEF ID23I10148, presentando un sistema de gestión energética que representa un avance significativo hacia la consecución de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) en el sector industrial chileno. La iniciativa se centra en la modernización de grúas eléctricas mediante una solución híbrida, alineándose directamente con las metas globales de sostenibilidad.

Contexto y Alineación con los ODS

El proyecto, financiado por la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID), aborda la necesidad crítica de descarbonizar los procesos industriales, un pilar fundamental para el cumplimiento de la Agenda 2030. Su objetivo principal fue diseñar e implementar tecnologías limpias que impulsen la transición energética en la logística y manufactura, contribuyendo a múltiples ODS.

Contribuciones Directas a los Objetivos de Desarrollo Sostenible

  • ODS 7 (Energía Asequible y no Contaminante): El núcleo del proyecto es el desarrollo de un sistema energético basado en hidrógeno verde, una fuente de energía limpia. Al integrar esta tecnología en maquinaria industrial pesada, se promueve activamente el abandono de los combustibles fósiles y se fomenta el acceso a una energía moderna y sostenible.
  • ODS 9 (Industria, Innovación e Infraestructura): La iniciativa es un claro ejemplo de innovación aplicada a la infraestructura industrial. El desarrollo de un prototipo de grúa 100% eléctrica con un sistema inteligente de gestión energética fomenta una industrialización sostenible y moderniza tecnológicamente al sector productivo, aumentando su eficiencia y resiliencia.
  • ODS 13 (Acción por el Clima): Al ofrecer una alternativa concreta para la descarbonización del sector logístico, el proyecto contribuye directamente a la mitigación del cambio climático. La reducción de emisiones de gases de efecto invernadero en operaciones portuarias y manufactureras es un paso tangible en la acción climática.
  • ODS 17 (Alianzas para lograr los Objetivos): El éxito del proyecto se fundamenta en una sólida alianza multisectorial. La colaboración entre la academia (UCSC), el sector público (ANID) y empresas líderes del sector privado (Compañía Siderúrgica Huachipato, MASISA, COMACO) ejemplifica el modelo de cooperación necesario para alcanzar los ODS.

Desarrollo Tecnológico y Resultados del Prototipo

El resultado principal es un prototipo de grúa eléctrica de alto desempeño cuyo sistema de energía se optimiza de manera inteligente. Este desarrollo tecnológico avanzado busca maximizar la eficiencia operativa y minimizar el impacto ambiental.

Componentes del Sistema Híbrido

  1. Celda de Hidrógeno Verde: Proporciona la fuente de energía principal, garantizando una operación libre de emisiones.
  2. Baterías y Supercapacitores: Almacenan y gestionan la energía para responder a picos de demanda y optimizar el consumo, mejorando la autonomía y la vida útil del equipo.
  3. Sistema de Gestión Inteligente: Monitorea en tiempo real variables eléctricas y mecánicas para asegurar un rendimiento óptimo y sostenible, alineado con el ODS 12 (Producción y Consumo Responsables).

Análisis de Expertos y Proyecciones Futuras

Durante el seminario de cierre, se presentaron análisis que refuerzan la viabilidad y el potencial de la tecnología, al tiempo que se identificaron los desafíos para su adopción a gran escala.

Conclusiones del Seminario

  • Viabilidad Operativa: Se destacó la experiencia del caso de Walmart Quilicura, donde las celdas de hidrógeno ya permiten autonomías de hasta ocho horas con tiempos de recarga de solo tres minutos, superando la eficiencia de las tecnologías convencionales.
  • Preparación para el Futuro: El Dr. Guillermo Ramírez, director del proyecto, enfatizó la importancia de desarrollar conocimiento y capacidades locales. Este enfoque proactivo asegura que la industria nacional esté preparada para adoptar masivamente estas tecnologías limpias cuando las condiciones del mercado global sean favorables.
  • Capital Humano Avanzado: El proyecto no solo genera tecnología, sino que también fortalece la formación de profesionales especializados en energías limpias, un activo crucial para sostener la transición energética del país a largo plazo.

Conclusión: Un Modelo de Transferencia Tecnológica para la Sostenibilidad

El proyecto del Centro de Energía de la UCSC se consolida como un referente nacional en la investigación aplicada del hidrógeno verde. Su enfoque integral, que combina innovación tecnológica, colaboración estratégica y un firme compromiso con los Objetivos de Desarrollo Sostenible, establece un modelo a seguir para la descarbonización de la industria chilena, demostrando que la sinergia entre academia y empresa es el motor para un futuro más limpio y eficiente.

1. ¿Qué Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) se abordan o están conectados con los temas destacados en el artículo?

  • ODS 7: Energía asequible y no contaminante

    El artículo se centra en el desarrollo de un sistema de gestión energética basado en “hidrógeno verde”, una fuente de energía limpia. El objetivo del proyecto es “contribuir al desarrollo de tecnologías limpias” y diseñar “soluciones energéticas que integren eficiencia, autonomía y sustentabilidad”, lo cual está directamente alineado con la promoción de energías renovables y no contaminantes.

  • ODS 9: Industria, innovación e infraestructura

    El proyecto es un claro ejemplo de innovación tecnológica aplicada a la industria. Se menciona el “desarrollo de un sistema de gestión de energía” para “modernizar la operación de grúas eléctricas de alto desempeño”. La iniciativa busca “optimizar la eficiencia, autonomía y sostenibilidad de los equipos industriales” y fomentar la “transferencia tecnológica hacia una industria más limpia y eficiente”, lo que se alinea con la modernización de la infraestructura industrial y la promoción de la innovación.

  • ODS 13: Acción por el clima

    El propósito fundamental del proyecto es la “descarbonización del sector logístico y productivo del Biobío”. Al reemplazar fuentes de energía convencionales por hidrógeno verde en maquinaria industrial pesada, se busca reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, contribuyendo directamente a la lucha contra el cambio climático.

  • ODS 17: Alianzas para lograr los objetivos

    El artículo destaca la colaboración multisectorial como un pilar del proyecto. Se menciona explícitamente la “vinculación entre la academia y el sector productivo regional”, involucrando a la Universidad Católica de la Santísima Concepción (academia), la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID, sector público) y empresas como la Compañía Siderúrgica Huachipato, MASISA y COMACO (sector privado). Esta alianza es fundamental para movilizar conocimiento, tecnología y recursos en pro de la sostenibilidad.

2. ¿Qué metas específicas de los ODS se pueden identificar en función del contenido del artículo?

  • ODS 7: Energía asequible y no contaminante

    • Meta 7.2: Aumentar considerablemente la proporción de energía renovable en el conjunto de fuentes energéticas. El proyecto promueve el uso de “hidrógeno verde”, una energía limpia, para alimentar grúas industriales, lo que incrementa el uso de energías renovables en el sector industrial.
    • Meta 7.3: Duplicar la tasa mundial de mejora de la eficiencia energética. El desarrollo busca “optimizar la eficiencia, autonomía y sostenibilidad de los equipos industriales”, y se destaca que la eficiencia de las celdas de hidrógeno “es superior a la de las baterías tradicionales”.
    • Meta 7.a: Aumentar la cooperación internacional para facilitar el acceso a la investigación y la tecnología relativas a la energía limpia. El proyecto, financiado por FONDEF, es un ejemplo de fomento a la investigación y desarrollo de “tecnologías limpias” a nivel nacional.
  • ODS 9: Industria, innovación e infraestructura

    • Meta 9.4: Modernizar la infraestructura y reconvertir las industrias para que sean sostenibles. El proyecto se enfoca en la “conversión de grúas horquilla eléctricas” mediante un sistema energético sostenible, lo que representa una “alternativa concreta para la descarbonización del sector logístico y productivo”.
    • Meta 9.5: Aumentar la investigación científica y mejorar la capacidad tecnológica de los sectores industriales. La iniciativa es un “proyecto FONDEF” que busca “desarrollar conocimiento y tecnología junto a las empresas” para que, cuando el mercado se consolide, ya se cuente con “la experiencia y las capacidades necesarias”.
  • ODS 17: Alianzas para lograr los objetivos

    • Meta 17.17: Fomentar y promover la constitución de alianzas eficaces en las esferas pública, público-privada y de la sociedad civil. El proyecto es una materialización de esta meta, al contar con la colaboración de una universidad (UCSC), una agencia gubernamental (ANID) y múltiples empresas del sector privado (Huachipato, MASISA, COMACO).

3. ¿Hay algún indicador de los ODS mencionado o implícito en el artículo que pueda usarse para medir el progreso hacia los objetivos identificados?

El artículo no menciona indicadores oficiales de los ODS, pero sí proporciona datos y descripciones que pueden funcionar como indicadores de progreso a nivel de proyecto:

  • Indicadores implícitos para la Meta 7.3 (Eficiencia energética):

    El artículo ofrece métricas de rendimiento que pueden usarse para medir la eficiencia. Se menciona que las celdas de hidrógeno “alcanzan autonomías de siete a ocho horas, equivalentes a un turno completo de operación” y que “la recarga se realiza en solo tres minutos”. Estos datos son indicadores directos de la mejora en la eficiencia operativa y la continuidad en comparación con tecnologías convencionales.

  • Indicadores implícitos para la Meta 9.4 (Adopción de tecnologías limpias):

    La creación del “prototipo de grúa 100% eléctrica que integra un sistema inteligente de gestión de energía” es en sí mismo un indicador del avance en la adopción de tecnologías limpias. El objetivo de descarbonizar el sector logístico del Biobío implica que un futuro indicador sería la reducción de emisiones de CO2 por parte de las empresas que adopten esta tecnología.

  • Indicadores implícitos para la Meta 9.5 (Investigación e innovación):

    La existencia del “Proyecto FONDEF ID23I10148” y su financiamiento por parte de la ANID son indicadores del gasto en investigación y desarrollo (I+D). Además, el número de entidades asociadas (Compañía Siderúrgica Huachipato, MASISA, COMACO) puede ser un indicador de la colaboración entre la industria y la academia en actividades de innovación.

4. Tabla de ODS, metas e indicadores

ODS, metas e indicadores Metas Indicadores
ODS 7: Energía asequible y no contaminante
  • 7.2: Aumentar la proporción de energía renovable.
  • 7.3: Mejorar la eficiencia energética.
  • Uso de hidrógeno verde en maquinaria industrial.
  • Autonomía operativa de 7-8 horas por carga.
  • Tiempo de recarga de 3 minutos.
ODS 9: Industria, innovación e infraestructura
  • 9.4: Modernizar la industria con tecnologías sostenibles.
  • 9.5: Aumentar la investigación científica y la capacidad tecnológica.
  • Desarrollo de un prototipo de grúa 100% eléctrica con sistema híbrido.
  • Existencia del proyecto de I+D (FONDEF ID23I10148).
  • Número de empresas colaboradoras en el proyecto.
ODS 13: Acción por el clima
  • 13.2: Integrar medidas sobre el cambio climático en las políticas y estrategias.
  • Implementación de una alternativa para la “descarbonización del sector logístico y productivo”.
ODS 17: Alianzas para lograr los objetivos
  • 17.17: Fomentar alianzas eficaces público-privadas y de la sociedad civil.
  • Colaboración formal entre universidad (UCSC), agencia pública (ANID) y empresas privadas (Huachipato, MASISA, COMACO).

Fuente: novaciencia.es