Sensores para proteger del hielo a los aviones y las palas de los aerogeneradores

Nuevas investigaciones de la UBC Okanagan están cambiando la forma en que los operadores de aeronaves y turbinas eólicas abordan los riesgos relacionados con la acumulación de hielo.

En un estudio de seguimiento de uno publicado anteriormente, el profesor adjunto Mohammad Zarifi y su equipo del Laboratorio de Microelectrónica y Aplicaciones Gigahertz de la UBCO (OMEGA), han ampliado el alcance y la funcionalidad de sus sensores de hielo.

"Recibimos un gran interés de las industrias de la aviación y de la energía renovable a raíz de nuestros hallazgos iniciales, que nos impulsaron a ampliar los límites de la capacidad de respuesta y la precisión del sensor", explica Zarifi.

La acumulación de hielo en los aviones y las palas de los aerogeneradores puede afectar a la seguridad y la eficiencia de sus sistemas.

En esta última investigación, los investigadores se centraron en mejorar la respuesta en tiempo real de los sensores para determinar la acumulación de hielo y escarcha. Los sensores pueden identificar en tiempo real estas acumulaciones mientras calculan la velocidad de fusión. Estos datos son cruciales para la aviación, para mantener la puntualidad de los vuelos y para las aplicaciones de energía renovable, dice Zarifi.

"La producción de energía de las turbinas eólicas disminuye como resultado de las acumulaciones de hielo", añade. "Por lo tanto, la industria ve como una gran promesa las soluciones de detección y deshielo que puedan mitigar esas reducciones de eficiencia".

Mohammad Zarifi. (Foto: UBCO)

Zarifi dice que el sensor patentado, que incluye una capa protectora, está siendo probado por la industria de la aviación a través de un riguroso proceso de aprobación. Esto debe hacerse antes de que pueda convertirse en un accesorio permanente en los aviones.

Zarifi también está colaborando con varias empresas de aerogeneradores para adaptar los sensores a los parques eólicos. La aplicación en los parques eólicos es una propuesta un poco más sencilla, dice, porque los sensores pueden ser montados a la misma altura de las palas sin tener que ser montados en ellas, y esto elimina ciertas variables de cálculo que están relacionadas con el movimiento.

Junto a estos avances, los investigadores han descubierto otra primicia en lo que se refiere a la tecnología de detección de hielo. Su última innovación puede detectar el hielo salado, que se congela a temperaturas más bajas. El interés por comprender y vigilar la formación de hielo de agua salada está aumentando debido a los problemas causados por el hielo de agua salada en las plataformas petrolíferas y la infraestructura marina. Zarifi y su equipo en el Laboratorio OMEGA están trabajando para introducir la tecnología basada en radares de microondas para hacer frente a este desafío.

Al incorporar una antena en el sensor, los resultados pueden ser compartidos en tiempo real con el operador para abordar la acumulación.

Zarifi dice que su equipo está tan entusiasmado como los socios de la industria por ver cómo su radar de microondas y su antena, que han demostrado ser duraderos y robustos, pueden ser modificados para diversas aplicaciones, incluyendo la detección de hielo y humedad. (Fuente: NCYT Amazings)