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SOUNDofICE, el gran proyecto que solucionará la formación de hielo

Coordinado por el Grupo de Nanotecnología en Superficies y Plasma, del ICMS.

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La formación de hielo sobre superficies de diversos dispositivos e instalaciones es un problema en sectores industriales de gran impacto económico y social como la generación de energía renovable, transporte o producción de frío industrial. Con este proyecto se desarrollará una nueva generación de superficies inteligentes activas anti-hielo, con un consumo mínimo de energía y que pueda ser directamente aplicable a materiales de interés industrial como aleaciones metálicas, materiales poliméricos y compuestos. El proyecto se fundamenta en una aproximación completamente original que persigue desarrollar un sistema de detección y eliminación automática del hielo basado en la aplicación de ondas acústicas superficiales en el rango de los megahercios. Estas ondas permitirán a la vez detectar la formación de hielo y eliminarlo de forma eficiente y serán generadas en la propia superficie gracias a un sistema de electrodos micrométricos y a la actuación de láminas delgadas piezoeléctricas.  

SOUNDofICE es un proyecto altamente multidisciplinar, que involucra desde especialistas en modelización y simulación a escala atómica a ingenieros trabajando en energía eólica off-shore. Los investigadores del CSIC serán los responsables del diseño y fabricación de los sistemas inteligentes de detección y eliminación de hielo y de su optimización, para hacerlos compatibles con materiales y superficies de diferente naturaleza. Dentro del proyecto trabajamos dos centros del CSIC, el Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla que actúa como coordinador del proyecto y el Instituto de Nanotecnología y Materiales de Aragón. Estos dos grupos se complementan con investigadores de las Universidades de Sevilla y de Zaragoza, respectivamente. Las otras entidades académicas participantes son: el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial «Esteban Terradas» (INTA, España), Technology Partners (Varsovia, Polonia) la Universidad de Tampere (Finlandia), y el SAWLab Saxony dentro del IFW de Dresden (Alemania). El consorcio incluye además dos empresas de los sectores aeronáuticos y eólicos: Villinger GmbH (Austria) y la española EnerOcean S.L. Estas empresas serán las encargadas de validar esta nueva tecnología.

La problemática en torno a la formación de hielo en superficies es una vieja enemiga de nuestra sociedad y, con demasiada frecuencia, es la causa de eventos enormemente catastróficos como la pérdida de cosechas, el aislamiento de viviendas y poblaciones, la caída de la red eléctrica, numerosos accidentes en el transporte de mercancías y personas, y la pérdida de eficiencia en procesos de relevancia industrial y energética. Es en el escenario práctico de estos dos últimos ámbitos donde se formula el proyecto, y donde esperamos un mayor impacto directo de sus resultados del proyecto. De hecho, esta idea nació de nuestro trabajo en un proyecto previo en el que investigadores europeos y canadienses formamos un consorcio junto a las grandes constructoras aeronáuticas de estas regiones, para desarrollar superficies repelentes al agua capaces de retrasar o evitar la formación de hielo. Para esta industria, la formación de hielo sobre la superficie de los aviones en el suelo o en el aire genera graves problemas, como el mal funcionamiento de sensores críticos y el cambio de la aerodinámica de las naves, provocando enormes pérdidas económicas debido a retrasos y paralización de vuelos o, en el peor de los casos, siendo la causa directa de accidentes.

SOUNDofICE ha sido financiado en un programa FET-Open de la Unión Europea enfocado a la demostración de ideas de alto riesgo que puedan conducir a un cambio en el paradigma actual dentro de una especialidad o una mejora radical de procesos reales. El proyecto contribuirá a sentar las bases de una nueva tecnología apoyando la formación de jóvenes investigadores, así como tecnólogos e ingenieros expertos en el campo. En un plazo medio, se espera que tenga un alto impacto en seguridad y funcionalidad en aeronáutica y en energía eólica, contando para ello con la colaboración de varias empresas líderes internacionales en estas temáticas, que actuarán como asesores externos del proyecto. 

 

 

 

 

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