David Lumbreras Magallónek bihurketa-topologia berri bat garatu du bere doktoretza-tesian, instalazio fotovoltaiko handien kostua murrizteko
NUPen egin du ikerketa, eta bihurketa topologia berri bat aurkeztu du, kostuetan lehiakorragoa egungo konponbideen aldean
David Lumbreras Magallónek Industria Teknologien Ingeniaritzako Gradua eta Industria Ingeniaritzako Masterra ditu, eta instalazio fotovoltaiko handietarako bihurketa topologia berria garatu du Nafarroako Unibertsitate Publikoan (NUP) irakurri duen doktoretza tesian. Azaldu duenez, bere sistema patentatuaren bidez “instalazioaren kableatuaren kostua nabarmen jaisten da, eta, horretaz gainera, behe-maiztasuneko transformadoreak erabiltzea saihesten da”.
Tamaina handiko instalazio fotovoltaikoetan, inbertsore zentralak erabiltzen dira modulu fotovoltaikoek sortutako korronte jarraitua sare elektrikora isurtzen ahal den korronte alterno bihurtzeko. “Azken urteetan —esan du tesiaren egileak—, instalazio fotovoltaiko handien kostua jaisteko, inbertsore zentralen potentzia handiagotu da. Horrek murriztu egin du inbertsoreari dagokion kostua, baina handiagotu egin du instalazio fotovoltaikoko beste elementu batzuen kostua; batetik, korronte jarraituko kableatuaren kostua handitu da, modulu fotovoltaikoak inbertsoretik urrunago geratzen direlako orain, eta bestetik, behe-maiztasuneko transformadorearen bolumena handitu da, eta horrek zaildu eta garestitu egiten du garraioa. Hori dela-eta kostuen murrizketaren mugara iristen ari dira inbertsore zentralak dituzten instalazio handietan”.
Doktoretza-tesiaren izenburua “Nueva topología de inversor de media tensión con conexión en cascada y funcionamiento secuencial para grandes plantas fotovoltaicas: operación, control, dimensionado óptimo y validación experimental” da, Ernesto Barrios Rípodas irakasleak eta Pablo Sanchis Gúrpide katedradunak zuzendu dute (biak NUPeko Ingeniaritza Elektriko eta Elektronikoaren eta Komunikazio Ingeniaritzaren Sailekoak) eta “cum laude” kalifikazioa lortu du.
Kostuen murrizketa
Bere ikerketan, David Lumbrerasek topologia berri bat proposatu du, bihurketa unitate ugariren erabileran oinarritzen dena; unitate horiek inbertsore zentralek baino potentzia txikiagoa dute, eta beren irteerak seriean lotuta daude. “Inbertsore zentralek baino potentzia txikiagoko unitateak direnez, instalazioko korronte jarraituaren kableatuko kostua murriztea lortzen da. Horretaz gainera, bihurketa unitateak seriean lotzean, zuzenean sortzen da tentsio erdian, eta horrela ez da beharrezkoa behe-maiztasuneko transformadorea eta garraioarekin lotutako arazoak ezabatzen dira. Horrela, proposatutako topologiak aukera ematen du instalazio fotovoltaiko handien kostua jaisten jarraitzeko”.
Topologia berri honen beste alderdi interesgarri batzuk dira bere bihurketa etapen kopuru txikia, kommutazio galera txikiak, sarean injektatutako korronteak iragazteko behar txikiagoa, eta edozein erdieroaleren hutsegiteen aurrean sistema babesten duen babes-zirkuitu bat sartzea. “Ezaugarri horiek guztiak direla-eta —esan du David Lumbrerasek— konponbide sendoa da, eta kostu txikia eta efizientzia handia du”.
Horretaz gainera, proposatutako bihurketa topologia erabiliko zuen instalazio fotovoltaiko baten dimentsionatze optimoa egin zen tesian. “Lortutako emaitzek, bihurketa sistemaren elementu bakoitzaren kostu errealetan oinarrituta, frogatu dute topologia berria oso lehiakorra dela kostuei dagokienez instalazio fotovoltaiko handien egungo konponbideen aldean”, adierazi du tesiaren egileak. Topologiaren funtzionamendua eta bere kontrola esperimentalki baliozkotu dira Nafarroako Unibertsitate Publikoko INGEPER taldearen laborategietan, osoki diseinatu eta muntatutako prototipoen bidez.
Curriculum vitaea
David Lumbrerasek Industria Teknologien Ingeniaritzako Gradua lortu zuen 2015ean Nafarroako Unibertsitate Publikoan. Gero, Industria Ingeniaritzako Masterra egin zuen, energia berriztagarrietako espezialitatearekin, instituzio akademiko berean. Alemaniako Technische Universität Braunschweig-en egin zuen master amaierako lana, mugikortasun programa baten esparruan. 2015az geroztik, INGEPER ikerketa taldeko kidea (Ingeniaritza Elektrikoa, Potentzia Elektronika eta Energia Berriztagarriak) eta NUPeko Smart Cities Institutuko kidea da. Egun I+Gko teknikaria da Ingeteam Power Technology S.A enpresako eguzki-energia fotovoltaikoko sailean.
Bere ikerketa lanaren emaitza dira aldizkari zientifikoetan eta nazioarteko biltzarretan argitaratutako hainbat artikulu, eta bai finantzabide pribatua, bai publikoa duten ikerketa proiektuetan hartu du parte. Nabarmentzekoa da, halaber, bere doktoretza-tesian proposatutako topologiari buruzko patente bat lortu dela. Bere ikerketa egin bitartean, praktiketako irakasle lanetan aritu da eta ikasketen amaierako zenbait lan zuzendu ditu beste batzuekin batera, hori guztia Nafarroako Unibertsitate Publikoan.
Bestalde, 2015ean, beste kide batzuekin batera APERNA sortu zuen (Energia Berriztagarriak Nafarroan Sustatzeko Elkartea), eta bere zuzendaritza batzordean zenbait lanpostutan aritu da. Halaber, energia berriztagarriak sustatzera bideratutako dibulgazio jarduera askotan hartu du parte, NUPek antolatutako nazioarteko mintegieta barne. Nafarroako Enplegu Zerbitzua-Nafar Lansareko prestakuntza-ikastaroetako ohiko hizlaria ere bada.