La Cátedra Global Nebrija-Santander en Recuperación de Energía en el Transporte de Superficie organizó su tradicional Semana de Iniciación a la Investigación Nebrija (SIIN), que en este final de curso cumple su quinta edición. En esta ocasión, el reto propuesto a los grupos de jóvenes estudiantes estuvo relacionado con el ciclo Rankine, muy utilizado para el aprovechamiento de energía térmica sobrante en procesos productivos, en geotermia o en generadores de concentración solar. Con esta práctica real, el alumno adquiere la competencia de resolución de problemas de ingeniería en el software EES aplicado a los ciclos Rankine.
El envite consistió en la fabricación de un mini-rankine que trata de emular los sistemas que los profesores han apuntado en clases intensivas y los que se aplican en el Centro de Valorización Energética UTE Las Lomas (Valdemingómez) o en la empresa International Paper. Con una lata de refresco, un fuego de Campingaz y “mucha imaginación”, cinco grupos han construido sistemas de generación de vapor, con su válvula de seguridad y sus sistemas de aislamiento térmico y de optimización de transferencia térmica.
Javier Aranceta y Carmen Iniesta, director y coordinadora de la Cátedra, explicaron que la Semana reunió a 19 alumnos de distintas facultades técnicas de la Universidad Nebrija, “seleccionados entre los más brillantes de su promoción, que aportan ilusión, frescura y ganas de aprender” para enfrentarse en solo una semana a un reto científico-tecnológico, orientado a una tecnología que habitualmente no se trata en la enseñanza reglada habitual. La V Semana integró cuatro etapas de aprendizaje: una formación de base teórica y de las herramientas que se van a utilizar, una charla por parte de algún experto internacional, visitas a empresas o entidades de referencia y un reto que combina habitualmente, diseño, ingeniería, fabricación, programación, medición “y muchas dosis de paciencia y buen humor”.
Premio a jóvenes inquietos
Las actividades se cerraron con la presentación de los proyectos por equipos y la entrega de premios, en la que intervinieron también participantes de ediciones previas. El máximo galardón recayó en el equipo compuesto por los alumnos Daniel Wasko, Nicolás Martínez, Sergio Ureta y Víctor Agudo. También recibieron un diploma Andrea Morras, Andrés Sainz, Claudia Cortés, José Ángel Sánchez, Juan Atanasio Carrasco, Juan Gabriel Padilla, Laura Alonso, Lucas López, Manuel León, Martina López, Sara Pineda, Alejandro Riego, Isaura Zambade, Laura Cárceles y Ángela Jiao de Lucio Ugarte. El tribunal estuvo compuesto por los profesores Juan José Coble, Javier Aranceta y Carmen Iniesta. Álvaro Bustinduy, vicerrector de Investigación, acompañado de María Vaíllo, directora de Cátedras de Investigación, entregó los reconocimientos a los participantes de la Semana, “un acto ya oficializado y de gran reconocimiento en Nebrija”.
Una vez finalizada la entrega de premios, Javier Aranceta, junto con Carmen Iniesta y todo el equipo de la Cátedra, hicieron hincapié en “la amplia gama de sentimientos como la inseguridad, la incertidumbre, el desconocimiento, los errores y los nervios, que acompañan a los investigadores al enfrentarse a un reto y cuando el problema se supera y se entiende el porqué”. La implicación, el desempeño y la ayuda entre compañeros “los preparan para un mundo en el que la investigación en colaboración y las soluciones imaginativas son las actividades ganadoras”.
Juan José Coble y Luca Cioccolanti
En días previos, Juan José Coble, director del Máster en Energías Renovables y Eficiencia Energética, explicó a los alumnos los ciclos Rankine y su aplicación en el sector de las energías renovables a sistemas geotérmicos y su simulación mediante el software EES. Dejando claro que el objetivo de un ciclo Rankine es producir energía calorífica, transformarla en energía mecánica y después en energía eléctrica, Coble recordó a los alumnos, futuros ingenieros, que su trabajo consistirá en reducir las pérdidas en este proceso, que sea “lo más eficiente posible”.
Asimismo, aludió a la entropía, una magnitud “que sirve para medir y ver si se cumple el segundo principio de la termodinámica”, que demuestra que todos los procesos son “irreversibles, dejan huella y tienen consecuencias”. La entropía “marca un vector de aprendizaje para todas las criaturas del universo; al fin y al cabo, somos un montón de células y electrolitos y no somos ajenos a la naturaleza de las cosas”.
Luca Cioccolanti, director científico del Centro de Investigación en Energía, Medio Ambiente y Paisaje (CREAT) en la Universidad e-Campus, protagonizó la clase magistral de la presente edición. Además de referirse a la Semana de Nebrija como “una iniciativa muy notable y muy bien concebida que pone en valor los esfuerzos de los estudiantes para brindarles oportunidades adicionales y abrir aún más sus mentes”, el investigador italiano, interpelado por Javier Aranceta, elogió el “ambiente colaborativo” entre profesores y estudiantes. “Creo que los estudiantes realmente pueden aprovechar este enfoque de apoyo y hacer progresos significativos en sus conocimientos y capacidades para aplicar el conocimiento”, dijo.
Respecto al tema de estudio, Luca Cioccolanti indicó que, entre los méritos de los sistemas de conversión de energía basados en el ciclo de Rankine, “creo que su aplicabilidad a una gran variedad de fuentes de energía (desde renovables hasta calor residual) y rangos de potencia los convierte en una tecnología muy atractiva en muchos sectores”. A su juicio, si bien algunas tecnologías no logran convertir el calor residual de baja calidad en energía y calor útiles, “los sistemas de ciclo Rankine que utilizan fluidos de trabajo orgánicos son la solución más atractiva y rentable”. El director científico del CREAT añadió: “Una gran cantidad de calor residual sigue caracterizando al sector industrial y, para cumplir los objetivos de mitigación de emisiones de CO2 establecidos por la UE, se debe promover un mejor uso de la energía primaria. Los ORC (Organic Rankine Cycle) se encuentran entre las tecnologías clave para ir en esta dirección”.
La inspiración de los Grupos de Investigación
En la segunda jornada de la Semana, Carlos Lli, coordinador de Investigación de la Politécnica Nebrija, presentó a los investigadores principales de la Universidad de cuatro grupos punteros: Rafael Barea (Grupo de Investigación Materiales y Fabricación Avanzada (MOD3RN), Nieves Cubo (Grupo de Investigación Inteligencia Artificial y Sistemas Emergentes (ARIES), Francisco Badea (Grupo de Investigación Ingeniería de Vehículos (GREEN) y Pilar Vélez (Grupo de Investigación Matemáticas y sus aplicaciones (MA). Todas sus intervenciones inspiraron a los estudiantes de la Universidad.
Por su parte, la Oficina de Transferencia de Resultados de Investigación de la Universidad Nebrija (OTRI), en palabras de su directora, María Jesús Pioz, mostró los pormenores de la Convocatoria para la contratación de ayudantes de investigación y técnicos de laboratorio cofinanciadas por el Fondo Social Europeo Plus (FSE), así como del I Certamen Impulso Genuino, que reconoce la labor académica de estudiantes de cuatro universidades madrileñas, incluida Nebrija, en el ámbito de las ciencias, las ingenierías, la tecnología, el diseño, la aeronáutica, la robótica, el desarrollo de sistemas, la animación de videojuegos, la arquitectura y las aplicaciones multiplataforma.
En este concurso, los proyectos de los alumnos, tutorizados por al menos un profesor, deberán estar basados en una idea original e innovadora sobre proyectos científicos y/o tecnológicos orientados a la investigación y/o la creación de productos o procesos que solucionen o mejoren la situación actual de personas, de comunidades o del medio ambiente. El plazo de inscripción finaliza el próximo 23 de julio. El Punto Genuino, empresa promotora de la iniciativa, anunciará los ganadores el 2 de noviembre, y el 16 del mismo mes organizará una gala final donde se hará entrega de los premios en la Categoría Oro, dotado con 25 000 euros, y en la Categoría Plata, dotada con 1000 euros a cada uno de los cinco proyectos.
En el mismo bloque de la Universidad Nebrija, Carmen Iniesta también explicó las becas de prácticas de la Cátedra Global Nebrija-Santander en Recuperación de Energía en el Transporte de Superficie.
Visitas a Valdemingómez y a International Paper
En el ecuador de la Semana de Iniciación a la Investigación Nebrija, los alumnos, acompañados de Javier Aranceta, Carmen Iniesta y Alia Baroudi, directora del Grado de Física Aplicada de la Universidad Nebrija, visitaron el Centro de Valorización Energética UTE Las Lomas perteneciente al Parque Tecnológico de Valdemingómez, que aúna en una planta de tratamiento de residuos dos instalaciones: la Planta de Clasificación y Recuperación, relacionada con “los procesos de recuperación de materiales reciclables y materia orgánica” y la Planta de Valorización Energética, que tiene que ver con “los procesos de valorización energética de los rechazos valorizables”.
Esta empresa recicla un tercio de los residuos domésticos de Madrid, unas 70 toneladas de basura “valorizada” cada hora. Tras un proceso de separación en el que conviven medios ópticos automatizados junto con profesionales humanos –“más precisos que los medios ópticos”, se obtiene cartón para reciclar -el que conforma la primera etapa en la empresa International Paper, visitada la semana anterior-, plásticos y metales varios. El resto se envía a unas espectaculares calderas de lecho fluidificado, que a una temperatura de 800ºC quema dichos residuos produciendo vapor y generando 35MW eléctricos la mayoría de los cuales son revertidos a la red.
Los técnicos mostraron todos los pasos del proceso, desde la recepción de los residuos -según Aranceta, “el olor de esa etapa no se olvidará fácilmente”- hasta la refrigeración de las turbinas mediante “impresionantes” ventiloconvectores pasando por el manejo de los gigantescos pulpos operados “desde lo que parecía más un puesto de gamer avanzado que el de un técnico de alta responsabilidad”. Para los responsables de la Cátedra Global Nebrija-Santander en Recuperación de Energía en el Transporte de Superficie, “las anécdotas sobre lo que se encuentra en las basuras y las dificultades reales de la separación de residuos para una correcta valorización han sido, sin duda, una lección de campo sobre la importancia de estas actividades y cómo podemos contribuir nosotros en nuestro día a día”.
Diez días antes, un nutrido grupo de “brillantes” estudiantes de diversas facultades de la Universidad Nebrija visitaron International Paper, una empresa ubicada en Fuenlabrada, líder de su sector con más de 1600 empleados en España y con una política de gestión integral de su ciclo de producto con especial atención a los aspectos energéticos y medioambientales. Dentro de las instalaciones incluye una planta de cogeneración, cogestionada con Iberdrola. La electricidad generada se utiliza en la “impresionante y automatizada” maquinaria necesaria para las altas producciones diarias. El calor resultante de esta cogeneración se utiliza para el secado del papel.
Además de las estrictas medidas de seguridad asumidas por toda la organización, los alumnos de Nebrija han podido tener una visión general de la importancia de una gestión integral de la actividad industrial donde la utilización eficiente de la energía es clave para el éxito de la empresa. Desde la Cátedra agradecieron la profesionalidad de Victoria Rivero y Javier González, de International Paper, “por su dedicación y sus claras y detalladas explicaciones” a lo largo de la visita.
Texto: Javier Picos. Fotos: Zaida del Río y J.A.
