Revista La U

Un giro ecológico para los grandes transformadores eléctricos

Imagen: Paula Farías

Por Fabián Rojas

El proyecto internacional, financiado por la Agencia Ejecutiva Europea de Investigación, liderado por la Universidad de Cantabria (con el profesor Alfredo Ortiz), de España, y en el que intervienen además 27 instituciones entre universidades y centros de investigación del mundo, se enfoca en el retrollenado (vaciar y llenar nuevamente) de transformadores de electricidad de grandes potencias con aceites biodegradables o sintéticos, es decir, fluidos, como se dice habitualmente, “amigables con el ambiente”. Usualmente, de fábrica, los transformadores contienen aceite mineral, el cual puede ser muy contaminante y es altamente inflamable. Con esto, la economía circular atraviesa el programa.  

  La Universidad Nacional de San Juan es parte de esta iniciativa que lleva el acrónimo RETROTRAFO (por retrollenado de transformadores) y que se denomina formalmente “Desarrollo de conocimiento y tecnología para implementar el retrollenado en transformadores de potencia utilizando fluidos biodegradables o reciclados y fomentando la economía circular”. Esta casa de estudios participa a través del Instituto de Energía Eléctrica – Facultad de Ingeniería – UNSJ/CONICET, con el Grupo de Investigación en Gestión de Activos (GIGA), el cual es dirigido por el Dr. Andrés Romero; además, participan en el proyecto el Dr. Ángel Sánchez (codirector) y los estudiantes de posgrado Mg. Ing. Jefferson Zuñiga e Ing. Wilson Vilca.

Los transformadores de potencia que están operando en el mundo tienen grandes dimensiones y sus capacidades de aceite se cuentan en miles de litros. Un ejemplo, en San Juan, son las unidades que están en la estación cercana al Centro ambiental Anchipurac. “Cuando estos transformadores fallan, dejan sin electricidad a una localidad entera”, dice Andrés Romero.

Dr. Andrés Romero: «Nosotros tenemos experiencia en el desarrollo de herramientas computacionales para determinar cómo evoluciona la vida útil de un activo con un determinado aceite».

Sangre verde

    Reemplazar el aceite del transformador, que de fábrica es de origen mineral, “es como cambiarles la sangre, y en esto intervienen los cálculos fluido-dinámicos, térmicos, mecánicos, eléctricos, es un arduo trabajo”, indica Ángel Sánchez.

   El aceite mineral se ha utilizado durante años en equipos eléctricos, incluidos transformadores, como medio de refrigeración y aislamiento. Pero tiene baja biodegradabilidad y un pobre comportamiento en la protección contra incendios. “Cuando un transformador falla termina casi siempre en llamas”, grafica Romero. De allí, la búsqueda de otros fluidos, por ello se estudian las propiedades dieléctricas (aislantes), químicas y físicas de cuatro aceites vegetales obtenidos de las semillas de girasol, colza, soja y palma para sustituir el aceite mineral. Los de origen vegetal son menos inflamables y son biodegradables.

Circularidad

     La fase de economía circular puede resumirse así: considerando que los transformadores ya deberían fabricarse con aceite de origen vegetal, los usados pueden reciclarse, esto es, realizar su retrollenado con el nuevo aceite, menos peligroso para el sistema y el ambiente. “Es en este tramo donde nosotros entramos desde el Instituto de Energía Eléctrica”, señala Romero.

La actuación del IEE

   Entre tantas universidades y centros involucrados en el proyecto, las líneas de trabajo son múltiples y abundan los estudios químicos. “Pero hay temas que se tienen que trabajar, por ejemplo, cómo va a afectar en la vida útil del activo (transformador), y aquí es donde entramos nosotros con el Instituto de Energía Eléctrica”, apunta el Director del Proyecto. “Nosotros tenemos experiencia en el desarrollo de herramientas computacionales para determinar cómo evoluciona la vida útil de un activo con un determinado aceite. Nuestra tarea dentro del proyecto es, con la información que nos darán los grupos de investigación y especialistas en los aceites, adaptar nuestros modelos computacionales para generar índices de salud, de riesgos y de envejecimiento de los transformadores, en el nuevo contexto”, detalla Andrés Romero.  

♦Así habla el proyecto internacional de la UNSJ
En la parte de consorcios, el sitio del proyecto, https://retrotrafo.unican.es, dice, traducido del inglés: «La Universidad Nacional de San Juan es una institución pública de educación superior en Argentina. La UNSJ abrió sus puertas en 1973. Cuenta con un campus urbano en San Juan. La Universidad Nacional de San Juan siempre figura entre las 30 mejores universidades de Argentina».

    El IEE lleva cerca de quince años en la investigación de la “gestión de activos”. “Los activos son los equipos, los bienes físicos, que posee u opera una organización para realizar un negocio. En una empresa eléctrica los activos son las líneas, los transformadores, los generadores, todos los equipos que permiten llevar electricidad desde la generación hasta el hogar”, explica el investigador del IEE. Y en esos estudios, el principal activo que estudia el IEE es el transformador de potencia.

   En el marco de este proyecto, que empezó este 2025 y durará cuatro años, “va a haber intercambio de estudiantes y docentes”, dice Romero, y anuncia que el reto de esta red de investigación es promover un cambio de aceite en los transformadores ya existentes. Los nuevos, seguramente ya tendrán fluidos aliados a la buena salud del ambiente.



Instituciones en el Proyecto 

Entidad coordinadora:
UNIVERSIDAD DE CANTABRIA, España

De Europa

UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID, España 
ZAPADOCESKA UNIVERZITA V PLZNI (UWB), CZECHIA
ZILINSKA UNIVERZITA V ZILINE (UNIZA), SLOVAKIA
BALIKESIR ELEKTROMEKANIK SANAYI TESISLERI ANONIM SIRKETI (BEST), TÜRKIYE
SEA MARCONI TECHNOLOGIES DI VANDERTUMIATTI SAS (SMT), Italia
POLITECHNIKA SLASKA (SUT), POLAND
TECHNICKA UNIVERZITA V KOSICIACH (TUKE), SLOVAKIA
USTAV EXPERIMENTALNEJ FYZIKY SLOVENSKEJ AKADEMIE VIED (UEF SAV), SLOVAKIA
FUNDACION BCMATERIALS – BASQUE CENTRE FOR MATERIALS, APPLICATIONS AND NANOSTRUCTURES (BCMATERIALS), España

Entidades asociadas de terceros países 

– UNIVERSIDAD NACIONAL DEL LITORAL (UNL),
– UNIVERSITI PUTRA MALAYSIA (UPM),
– UNIVERSIDAD BERNARDO O’HIGGINS (UBO),
– UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE (USACH),
– UNIVERSIDAD DEL VALLE (UVALLE),
– KOKURITSU DAIGAKU HOJIN KYUSHU KOGYO DAIGAKU (KYUTECH),
– NEW YORK UNIVERSITY (NYU),
– UNIVERSITY OF WATERLOO (UW),
– UNIVERSIDAD TECNICA FEDERICO SANTA MARIA (UTFSM),
UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN JUAN (UNSJ),
– THE UNIVERSITY OF MANCHESTER (UNIMAN),
– TANTA UNIVERSITY (TU),
– WESTERN MICHIGAN UNIVERSITY (WMU),
– THE UNIVERSITY OF QUEENSLAND (UQ),
– CELSIA COLOMBIA S.A E.S.P (CELSIA
– DIVEG S.A.S. (DIVEG),
– RWE STOEN OPERATOR SP ZOO (STOEN),
– E.ON GROUP INNOVATION GMBH (EGI).

Scroll al inicio