Aprovechamiento energético de las corrientes telúricas - Salimbeni, Sergio; Bonantini, Mario; Romera, Nahuel; Grassi, Juan; Ambiela, Juan; Bombardieri, Agustín (Anuario de Investigación USAL, 2022)
Resumen Las corrientes eléctricas que circulan por debajo de la corteza terrestre constituyen un fenómeno físico interesante. Existen variados trabajos al respecto, pero no hemos identificado hasta el momento uno que se haya propuesto indagar sobre la posibilidad de aprovechar la energía producida a partir de este fenómeno. Por ejemplo, durante la formación de una tormenta eléctrica, las nubes logran acumular una cantidad exorbitante de cargas eléctricas. Estas nubes, al desplazarse, provocan que similares cantidades de cargas de igual magnitud pero de signo opuesto circulen por la tierra persiguiéndolas (Coulomb, C., Premier mémoire sur l’électricité et le magnétisme). Este movimiento de carga circulante y telúrica es, por definición, una corriente eléctrica. Dimensionar las energías que pueden generarse para evaluar si es conveniente su extracción fue la base de nuestro proyecto, y para lograrlo, se realizaron una serie de experimentos y gran cantidad de mediciones, las que fueron relacionadas con parámetros meteorológicos que tuvimos a nuestro alcance. Estos experimentos pudieron ser resueltos interesantemente con mínimos recursos. La Universidad del Salvador puso a disposición el Campus de Pilar, ya que fue necesario disponer de un amplio lugar físico para instalar el set de toma de mediciones. Esto se llevó a cabo en una región prácticamente intransitable del Campus, en cuyo terreno se hincaron cuatro jabalinas estratégicamente dispuestas (dos en dirección Norte–Sur y dos en dirección Este–Oeste). Desde cada uno de estos electrodos, se hicieron extensiones de conductores hasta un arnés de encuentro, a partir del cual y con la ayuda de un microprocesador, se realizaron mediciones de tensión eléctrica entre pares de jabalinas, durante tiempos que estuvieron limitados por la autonomía de la batería del sistema. El resultado obtenido fue la detección de valores de tensión pico del orden de los 500 MV. Magnitudes como intensidad del viento, temperatura, humedad, presión atmosférica y otros parámetros meteorológicos son variables que han demostrado, con cierto grado interesante de correlación, que impactan con los niveles de tensión eléctrica detectados. Esto pudo realizarse gracias a un análisis estadístico, y se pudo corroborar la vinculación de todas estas variables con los resultados obtenidos a partir de un software adecuado para tal fin. Si bien hasta el momento no hemos podido determinar la correlación óptima, los resultados nos permiten adelantar que existen energías y definir los métodos de extracción para su ulterior uso. Para tal fin, hemos utilizado un aro construido en material ferromagnético, bobinado manualmente con miles de espiras de un hilo conductor, el cual debería ser enterrado en el Campus a diferentes profundidades y rotando su orientación a intervalos regulares de tiempo. Durante el desarrollo de esta tarea, y como consecuencia de una simple curiosidad, hemos observado que el aro también detecta tensión inducida en el aire por acción del viento. Una vez más, si una partícula de aire porta una cierta carga eléctrica y dicha partícula es impulsada por una fuerza exterior a desplazarse, este desplazamiento provocará la formación de un campo magnético en el entorno de la partícula. Este campo magnético, naturalmente variable en virtud de la variabilidad tanto de la dirección como de la intensidad de los vientos, provocará la inducción de una fuerza electromotriz (fem) en el bobinado del aro expuesto a dicha corriente de aire. Esto nos llevó a realizar mediciones de las fem sin necesidad de realizar las excavaciones, las que resultaban dificultosas por las medidas sanitarias impuestas por la pandemia. En síntesis, a partir de la obtención de tensiones inducidas entre distintos pares de jabalinas y entre los terminales del bobinado del aro expuesto a distintas corrientes de aire, se ha podido demostrar la hipótesis planteada, que hacía referencia a la presencia de corrientes eléctricas que se establecían tanto por debajo como por encima de la corteza terrestre. Este simple hecho, demostrado a partir de leyes físicas universales que datan de los siglos XVIII y XIX, y que rigen actualmente la teoría del electromagnetismo, constituye un hito importantísimo que no solo pone en evidencia una nueva fuente de energía hasta ahora desaprovechada, sino que además nos pone ante una fuente inagotable de recursos renovables, gratuitos y que están en condiciones de aportarnos una energía completamente limpia e inocua para el medio ambiente; ya que su utilización no impacta en la huella de carbono, uno de los principales problemas de la humanidad, expuesto en la encíclica papal Laudato Si’. Para concluir, este descubrimiento nos impone otro desafío a futuro, que consiste en profundizar la optimización de todos los procesos vinculados con la extracción y posterior aprovechamiento de esta energía.