Logran producir electricidad del suelo en la Antártida para vigilar volcanes

Un equipo de investigadores de la Universidad Pública de Navarra (UPNA) ha logrado obtener por primera vez electricidad en la Antártida, un avance que supone un gran paso para la comunidad científica que estudia los volcanes, ya que, de este modo, se podrá obtener energía de forma continuada y autónoma.

Con un sistema único en el mundo se aprovecha el calor del subsuelo en un volcán situado en la Antártida con el fin de proporcionar energía continua a dispositivos que vigilen la actividad volcánica, un hito, logrado por el grupo de Ingeniería Térmica y de Fluidos de la UPNA, liderado por el catedrático David Astrain.

Desde los impulsores de este innovador sistema se afirma que este paso dado «supone un avance de alcance para que la comunidad científico-tecnológica pueda desarrollar en el futuro un sistema capaz de predecir erupciones volcánicas y reducir así el impacto sobre la población».

Tecnología inédita

Todo este avance gira en torno al proyecto Vivoteg (Generadores Termoeléctricos Autónomos para Vigilancia Volcánica), uno de los 19 que financia la Agencia Estatal de Investigación (AEI) dentro de la Campaña Antártica Española 2023/2024.

Esta acción se puso en marcha «para desarrollar una tecnología inédita, basada en generadores termoeléctricos capaces de aprovechar el calor geotérmico presente en las fumarolas de los volcanes activos para producir electricidad», anota David Astrain.

De esta forma, continúa explicando Astrain, se podrá «alimentar las estaciones de vigilancia volcánica. Esta tecnología, combinada con intercambiadores de calor pasivos de alta eficiencia y sin partes móviles, es sumamente robusta, fiable y compacta, y tiene la gran ventaja de producir energía eléctrica de manera continua, con independencia de las condiciones ambientales o la radiación solar».

Pocos volcanes activos monitorizados

El catedrático destaca la importancia de generar electricidad autónomamente en la Antártida, ya que «el 10% de la población mundial vive a menos de 100 kilómetros de distancia de un volcán activo, es decir, con posibilidades de entrar en erupción». Por este motivo son tan importantes el estudio geológico y la vigilancia volcánica para conocer mejor estos fenómenos y poder predecir una posible erupción, reduciendo el potencial impacto sobre la población.

«Sin embargo, sólo el 30% de los volcanes activos del mundo están siendo monitorizados, según la World Organization of Volcano Observatories. Una de las razones principales de esta carencia se encuentra en el reto tecnológico que representa el suministro energético necesario para alimentar los sensores de medida y equipos de emisión de datos geológicos y vulcanológicos, especialmente en lugares remotos y de climatología extrema», detalla el catedrático de la UPNA.

Durante la actual Campaña Antártica el grupo liderado por Astrain ha inventado y desarrollado una tecnología inédita, que tienen patentada, basada en módulos termoeléctricos de efecto Seebeck.

Volcán activo

Estos elementos son capaces de transforman el calor geotérmico en energía eléctrica, aprovechando la diferencia de temperatura que hay entre el calor de las fumarolas y el frío aire ambiente de la Antártida.

Este generador termoeléctrico geotérmico se ha instalado en la Isla Decepción, uno de los dos volcanes activos que existen en la Antártida, zona en la que se desarrollan varios proyectos de investigación relacionados con la geología volcánica, alojados en la Base Militar Española Gabriel de Castilla.

«Se trata, por tanto, de un avance inédito y muy significativo en la investigación polar, al ser la primera vez que se logra esta generación renovable y continua de energía eléctrica en la Antártida, mejorando el estudio geológico y la vigilancia volcánica de la zona», detallan sus impulsores.

En tiempo real

«Con la instalación de estos generadores será posible, por primera vez, tener datos geológicos en tiempo real durante todo el año, incluida la invernada, y en diversos lugares de la isla alejados de la base Gabriel de Castilla», defiende Astrain.

No obstante, los investigadores advierten con cautela que estos son los primeros resultados «prometedores» de generar electricidad en la Antártida, y adelantan que instalarán más generadores termoeléctricos en la próxima Campaña Antártica.

Seguridad y vigilancia

Si se demuestra que el dispositivo funciona correctamente durante todo el año en esta zona del planeta esta tecnología podría ser extrapolada a muchos otros volcanes del mundo, lo que contribuirá a aumentar la seguridad de la sociedad civil, al mejorar la vigilancia volcánica remota con una mejor y mayor anticipación a las erupciones volcánica.

Aunque VIVOTEG es un proyecto del grupo de investigación en Ingeniería Térmica y de Fluidos de la UPNA, también colaboran con el grupo de Astronomía, Geodesia y Cartografía de la Universidad de Cádiz y con el grupo de Estudio y Seguimiento de Volcanes Activos de la Universidad de Buenos Aires y el IDEAN -Instituto de Estudios Andinos Don Pablo Groeber- (Argentina). Además, este equipo cuenta con el apoyo logístico del Comité Polar Español.