La convocatoria MIT-Spain “La Caixa” ha seleccionado un proyecto de investigadores de la Escuela Superior de Ingenierías Industrial, Aeroespacial y Audivosuals de Terrassa (ESEIAAT) de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC) que plantea el uso de drones para estudiar los efectos eléctricos de la atmósfera a los aviones, helicópteros, aerogeneradores y estructuras elevadas.
La tercera convocatoria MIT-Spain “laCaixa” Foundation Seed Fund ha seleccionado, por segunda vez en los dos últimos años, el proyecto de investigación presentado por el investigador y profesor de la ESEIAAT Joan Montanyà, que dirige el grupo de investigación Lighting Research Group (LRG).
Gracias a esta convocatoria, Montanyà y los investigadores del grupo LRG iniciarán un proyecto de investigación conjunto con la investigadora del Space Propulsion Laboratory del MIT Carmen Guerra García.
El proyecto plantea que los pequeños drones son una herramienta excelente para estudiar los efectos eléctricos de la atmósfera en los vehículos aéreos y las estructuras elevadas. Los UAVs se pueden emplear como un modelo relativamente económico de aeronaves de mayor escala, que permite la realización extensa de pruebas, en un entorno universitario, con tiempos de respuesta cortos. Por otra parte, los drones de vuelo vertical proporcionan una plataforma precisa para medir y observar las propiedades eléctricas de la atmósfera y permiten simular el impacto en estructuras elevadas y, más en concreto, en las turbinas eólicas, que en un futuro próximo podrían llegar a una altura de 300 metros.
En este proyecto, el equipo de investigadores propone utilizar UAVs para estudiar las descargas eléctricas de corona -un fenómeno eléctrico precursor al llamp- y la carga eléctrica en un pequeño avión y en las palas de aerogeneradores. Y es que, en el caso de los aviones y aerogeneradores, los campos eléctricos ambientales se amplifican por factores de 10 o más en la superficie de la estructura. Esta ampliación de campo, combinada con los efectos del movimiento rápido, conlleva la aparición de descargas eléctricas de corona en las extremidades afiladas: en concreto, a las puntas de las palas de los aerogeneradores y los extremos de las alas y los estabilizadores de los aviones.
Además, tanto los aviones como las turbinas eólicas adquieren carga eléctrica de la atmósfera y de otras fuentes, mecanismos todavía poco conocidos actualmente. Estudiar estos fenómenos es relevante, ya que son precursores, durante las tormentas, de descargas de rayos y contribuyen a la degradación, a largo plazo, los materiales compuestos de los que están hechas las aeronaves y las turbinas.
Junto con este proyecto del grupo LRG, ha sido seleccionado otro proyecto de la UPC liderado por David Chaparro y Mercedes Vall-llossera, investigadores del Departamento de Teoría de la Señal y Comunicaciones de la UPC; María Pilas, investigadora de la Universidad de Valencia, y Dara Entekhabi, responsable científico de la misión Soil Moisture Active / Passive (SMAP) de la Nasa e investigador del MIT. El proyecto tiene como objetivo cuantificar la respuesta de la vegetación ante el cambio climático mediante modelos estadísticos.
El grupo que lidera Joan Montanyà también fue seleccionado en la convocatoria del año 2018 MIT-Spain “La Caixa” para un proyecto en la misma línea de investigación que analizaba por qué determinados nuevos materiales tienen una predisposición a generar descargas eléctricas, y desarrollaba un sistema inteligente de protección contra los rayos autoprovocados.
