Desarrollo de termogeneradores para electrificación de hogares rurales

JUANICO; RINALDE, G. F.; TAGLIALAVORE, E.; GORTARI, S.; MOLINA M.G.

Buenos Aires

Congreso; XXXVII Reunion Anual AATN; 2010

AATN (Asociación Argentina de Tecnología Nuclear)

Se presenta el estudio experimental de los primeros tres prototipos nacionales de termogeneradores, diseñados según las características de tres mercados de generación distribuida distintos. 1) para electrificación de hogares rurales aislados; 2) como cargador de pilas portátil para camping y montaña y 3) para usos petroleros aislados. Las características de los equipos desarrollados apuntan a generar una opción técnicamente y económicamente ventajosa frente a las alternativas actuales, lo cual favorecería su difusión comercial, teniendo un horizonte de desarrollo a nivel mundial. La tecnología novel de paneles termogeneradores comerciales, disponible por primera vez en el mercado abierto, permite el diseño de estos y otros dispositivos, con los cuales lideramos una incipiente tendencia mundial. Se montó un aparato experimental para estudiar módulos TE provistos por dos fabricantes americanos (Hi-Z y Tellurex). Consiste en un gran sumidero de calor (tanque de aluminio con 20 litros de agua) en cuya cara lateral se ensambla uno o dos módulos TE comprimidos por un sistema mecánico entre dos placas de aluminio, las cuales permiten ecualizar la temperatura en todos los puntos de ambas caras. Sobre la placa delantera se dispone como fuente de calor un calefactor eléctrico. Se controla la potencia entregada a éste con un autotransformador, y se aísla térmicamente en las restantes caras para minimizar las pérdidas al exterior.Se estudia experimentalmente la factibilidad técnica potencialidad de una novel tecnología de generación eléctrica basada en paneles termoeléctricos para electrificación de hogares rurales. Adosado a la fuente de calor mayoritaria en este caso (estufa o cocina a leña), nuestro diseño prototípico aprovecha calor residual desechado al exterior. Se verificó por medio de prototipos la gran sencillez y accesibilidad de desarrollo local de esta tecnología. En este sentido, constituye una opción de generación eléctrica sustentable que podría ser desarrollada en las propias economías regionales en que se utilice. Esta característica, junto a su sencilla instalación y operación por los propios usuarios, le otorga ventajas comparativas frente a los PV. Asimismo, su bajo costo operativo, característica compartida con los PV, vuelve los TE una atractiva opción para los hogares rurales de bajo recurso. Recordemos que solamente en Argentina, este mercado suma 450 mil hogares (ver: http://www.clarin.com/suplementos/zona/2009/03/29/z-01886885.htm).Si bien el desarrollo de sistemas termogeneradores comerciales de bajo costo es incipiente aún, su extrema simplicidad permitiría replicar en toda Latinoamérica los desarrollos en curso en otras regiones. Mucha de la experiencia y sistemas utilizados con PVs pueden ser utilizados aquí, dado que ambas tecnologías comparten la característica de generar en corriente continua y de baja tensión.