Investigadors de la UPC dissenyen un dispositiu per generar energia hidroelèctrica a partir de l’aigua de les canonades

L'energia hidroelèctrica representa aproximadament el 35% de l’electricitat generada per fonts renovables, una combinació única de producció d’electricitat segura, de baix cost i neta. Aprofitar aquesta forma d'energia verda és vital en la transició cap a models de producció energètica més sostenibles de cara a augmentar la resiliència davant els efectes del canvi climàtic.

No obstant això, encara no s’està aprofitant prou el potencial de les xarxes hidràuliques, en especial aquelles amb cabal baix, com són canonades, canals de reg o corrents d’aigua. Per treure profit d’aquestes fonts encara sense explotar, s’ha posat en marxa el projecte Hidden Hydro Oscillating Power for Europe - H-Hope, finançat pel programa Horizon Europe. El consorci el formen 13 socis de nou països, coordinats per la Universitat de Pàdua (Itàlia), i entre els quals s’inclou la Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech (UPC), a través del grup de recerca Barcelona Fluids & Energy Lab (IFLUIDS) i el Centre d'Innovació Tecnològica en Convertidors Estàtics i Accionaments (CITCEA).

En concret, el projecte se centra en el desenvolupament de solucions innovadores i sostenibles de captació de l’energia hidràulica dels sistemes de canonades, corrents oberts i canals de reg existents. S’impulsa, així, un mercat de recol·lectors d'energia, que digitalitzarà les xarxes per fer un seguiment en temps real, reduir els costos de manteniment i millorar la gestió. Com a resultat, els gestors de xarxes i rieres de subministrament d'aigua també podran operar els seus sistemes de distribució de manera més eficient, i estalviar energia i costos.

Solucions innovadores per generar energia hidroelèctrica
En el marc d’aquest projecte, els socis del projecte desenvoluparan tres dispositius tecnològics per a la generació d’energia hidroelèctrica, adaptats a canonades, canals de reg i canals d’aigües obertes, respectivament, i que assajaran i validaran en condicions reals reproduïdes al laboratori.

En aquest context, el treball del grup de recerca IFLUIDS i del CITCEA, coordinat pels investigadors Xavier Escaler i Daniel Montesinos, respectivament, se centrarà en el disseny d’una solució adaptada a aplicacions de canonades d’aigua. Es tracta d’un dispositiu d’aproximadament 20 centímetres, que incorpora materials piezoelèctrics i que en vibrar a l’interior de la canonada generarà energia hidroelèctrica. Aquesta energia permetria alimentar diferents sistemes, com ara sensors d’IoT (Internet de les coses, per les seves sigles en anglès).

Amb la tecnologia desenvolupada pels investigadors de la UPC, s’ajudarà a operadors de xarxes i de rieres de subministrament d'aigua a identificar llocs pilot potencials, així com a recollir i analitzar les dades corresponents que donaran suport al disseny, la prova i la validació de l'energia.

L’objectiu final del projecte és posar les bases per dissenyar una tecnologia en l'àmbit comercial que permeti obtenir una nova font d’energia hidroelèctrica. Les dades obtingudes per aquesta tecnologia permetrien, per exemple, mesurar la qualitat de les aigües de reg per als cultius, gestionar els regs, alimentar estacions meteorològiques amb sensors de recollida de diferents paràmetres ambientals, fer seguiment de la biodiversitat en un riu o facilitar a comunitats en vies de desenvolupament un sistema propi de generació d’electricitat amb un sistema senzill i de baix cost.

Així mateix, el projecte posarà a disposició de la ciutadania una plataforma en línia per facilitar la creació de sistemes propis de generació d’energia hidroelèctrica.

El projecte, finançat en el marc del programa Clima, Energia i Mobilitat de la Unió Europea, finalitzarà l'octubre de 2026.