• El Laboratorio de Computación de Alto Rendimiento (HPC) permite obtener información científica esencial para el desarrollo de medicina de precisión, la compresión de fenómenos meteorológicos e industriales, además de efectuar aplicaciones matemáticas en el diseño de prótesis médicas, entre otros usos.

Con tecnología de vanguardia y altas capacidades, la Universidad de O’Higgins (UOH) presentó su nuevo y moderno Laboratorio de Computación de Alto Rendimiento (HPC), con capacidad de transformar datos en información esencial para el desarrollo de diferentes líneas de investigación y aplicaciones industriales.

La presentación del HPC-UOH fue realizada por su director y académico del Instituto de Ciencias de la Ingeniería UOH, Dr. Alex Di Genova, quien dio a conocer sus capacidades e investigaciones desarrolladas ante una amplia audiencia que  contó con la participación del Rector de la Universidad de O’Higgins, Rafael Correa,  la Seremi de Ciencias de Macro zona Centro Sur, Sofía Valenzuela; el Vicepresidente ejecutivo de la Fundación Encuentro del Futuro, Guido Girardi, académicos e investigadores de diversas universidades del país y gran parte de la comunidad UOH.

Este valioso recurso de procesamiento, permitió al Dr. Di Genova, la construcción del Primer Genoma Humano Chileno completo. Un hito para nuestra región y país.

“Me siento muy contento de presentar este nuevo laboratorio de alto rendimiento y el trabajo que hemos realizado. Gestioné con el Centro de Modelamiento Matemático (CMM) de la Universidad de Chile, la donación del clúster IBM-idataPlex el año 2021 para la UOH. Junto a un grupo del área de informática de nuestra Universidad, efectuamos mejoras al equipamiento que recibimos y lo pudimos potenciar, aumentando su memoria de 24 gigas a un máximo 128 gigas, a  200 TB de  almacenamiento, una velocidad de 40 gigabytes por segundo y adquirimos servidores para tareas específicas y máquinas para desarrollar inteligencia artificial”, explica Di Genova.

Con palabras de reconocimiento la seremi de Ciencia de la Macrozona Centro Sur, Sofía Valenzuela, señaló por su parte que la Universidad de O’Higgins destaca en proyectos de investigación y desarrollo. “Es muy importante para el país generar capacidad en regiones y qué mejor que hacerlo en esta Universidad como polo de desarrollo. Hace dos décadas atrás cuando recién se conversaba sobre secuenciar el genoma humano, no teníamos un clúster y laboratorio como este, el cual será tremendamente importante no sólo para la macrozona centro sur, sino para todo el país. Estoy segura que será un laboratorio muy exitoso y esperamos colaborar desde el Ministerio de Ciencias con la universidad regional”, puntualizó la autoridad.

El vicepresidente ejecutivo de la Fundación Encuentros del Futuro, Guido Girardi, que participó de la inauguración, señaló que el súper computador es una oportunidad gigantesca. “La salud del futuro es la medicina de precisión y el desafío de Alex Di Genova es secuenciar el genoma humano para hacerlo posible y accesible. La secuenciación permitiría que un paciente que está con una infección grave, que a veces demora días en detectar la bacteria resistente, con una secuenciación pueda determinarse en minutos o segundos. Esto abre una revolución en la salud para mejorar la calidad de vida de las personas, abaratar los costos y ser accesible la salud. Permitiría detectar, en todas las personas de la región que tienen una mutación de su gen, el cáncer antes que se exprese y tomar medidas de prevención o hacer diagnóstico precoz para ellas, mejorando su calidad de vida”, indicó el ex senador.

Desde marzo de este año, el clúster se encuentra operativo y ha permitido colaborar en diversas líneas de investigación: avances en la investigación del cáncer nacional/regional; en el área de la  física se busca comprender diversos fenómenos que tienen aplicación en avalanchas y flujos granulares; en el cálculo variacional, para entender modelos subatómicos;  en ciencias atmosféricas para contractar modelos predictivos de ríos atmosféricos con datos observados, algo de gran importancia debido al temporal que afectó la zona centro sur del país  las últimas semanas; así como el estudio de  genomas complejos de plantas ubicadas en el norte de Chile, entre otras aplicaciones.

Primer genoma

Sobre la creación del primer genoma chileno efectuado con el HPC, el académico Alex Di Genova comenta que “es importante entender que la creación del genoma más allá de permitir conocer nuestros orígenes, es impactar con la secuenciación del genoma humano en la medicina de precisión, que busca entender nuestra genética, analizar el entorno y nuestro estilo de vida para recomendarnos tratamientos, fármacos y mejorar la calidad de vida de las personas. En el año 2000 la secuenciación de un genoma humano costaba 100 millones de dólares y actualmente en la UOH estamos secuenciando por 750 dólares y esperamos llegar a hacerlo por menos de 500”, finalizó.

• Si bien, desde el año 2010, la zona centro-sur de Chile se encuentra sumergida en una megasequía profunda, con un déficit de precipitaciones del 30%, cada cierto tiempo, eventos hidrometeorológicos alentados por “El Niño” o el Cambio Climático, generan daños preocupantes sin que –necesariamente- la señal de alerta sea activada.

“En Estados Unidos, Argentina y varios países, las autoridades generan y muestran mapas de dónde va a ocurrir un evento o dónde se encuentra ese riesgo. En el caso de Chile, para los tsunamis se sabe que el riesgo está cerca de la costa; en el caso de los volcanes, cerca del propio volcán, pero para un evento hidrometeorológico no existe la misma capacidad. Eso es lo preocupante”, puntualiza Raúl Valenzuela, académico del Instituto de Ciencias de la Ingeniería de la Universidad de O’Higgins (UOH).

El Doctor en Ciencias Atmosféricas advierte que, pese al último evento, la zona centro sur continúa con la tendencia a la disminución de lluvias, “pero obviamente existirán años donde vamos a tener tormentas como la ocurrida a finales de junio. Y para eso debemos estar preparados, aunque pase un largo periodo de tiempo donde no haya lluvias importantes, como ocurrió ahora”.

El investigador puntualiza que el problema está en ese “acostumbramiento” a una situación de megasequía. Por ese motivo, advierte, a las autoridades se les hace difícil entender e invertir dinero cuando pasan años sin eventos hidrometeorológicos importantes. “Pero van a seguir ocurriendo en el futuro, porque es parte de la variabilidad climática. El cambio climático -y está documentado- aumenta la probabilidad de que ocurran eventos extremos como éste y también facilita que el transporte de humedad sea más importante, dado que existe más humedad en la atmósfera en un mundo más cálido”, detalla Valenzuela.

Por este y otros motivos, el experto explica que se deben financiar estudios que apunten a contar con un Sistema Nacional de Pronóstico de Crecidas, tanto desde el punto de vista del modelamiento matemático del fenómeno como del observacional. “Contar con instrumentos avanzados, como radares meteorológicos, puede servir y ayudar a entender mejor el fenómeno y por lo tanto a entregar información más precisa y oportuna”, finaliza.

• El investigador de la Universidad de O’Higgins (UOH), Sergio Sepúlveda, estudió el fenómeno y, junto a un grupo de investigadores, alerta de sus secuelas.

La desglaciación es un fenómeno de creciente preocupación por nuestros días, producto del cambio climático que ha acelerado los procesos de retroceso de los glaciares. Además de las consecuencias ambientales y en los recursos hídricos, la degradación y exposición de las laderas en la alta montaña –producto de este fenómeno- incentiva la generación de procesos de remoción en masa.

Por este motivo, el investigador del Instituto de Ciencias de la Ingeniería de la Universidad de O’Higgins, Sergio Sepúlveda, junto a los investigadores/as de la Universidad de Chile: Christian Tobar, Vannesa Rosales, Felipe Ochoa y Marisol Lara, trabajaron el artículo “Megadeslizamientos y desglaciación: modelización de dos estudios de caso en Los Andes Centrales“, recientemente publicado en la revista científica Natural Hazards.

La investigación se enfoca en el estudio de los deslizamientos de roca en los valles glaciares de Los Andes Centrales y cómo la descarga por el retroceso de los glaciares puede contribuir a la ocurrencia de estos deslizamientos. Utiliza dos casos de Chile: el deslizamiento del Estero Parraguirre en 1987 y el deslizamiento de roca de Yerba Loca en 2018, ambos en la cordillera de la Región Metropolitana.

El objetivo de la investigación fue validar la hipótesis de que la descarga glaciar juega un papel importante en la inducción de deslizamientos de tierra en Los Andes Centrales. Para lograr esto, se realizaron modelos numéricos utilizando el Código Universal de Elementos Distintos, junto con datos geológicos y geotécnicos de estudios previos y observaciones de campo.

Los resultados numéricos mostraron que la combinación de cambios de esfuerzo cortante debido a la descarga glacial y el control estructural de las discontinuidades principales pueden inducir grandes deslizamientos de roca.

El estudio –además- destaca la importancia de comprender la mecánica de falla de taludes para evaluar los riesgos geológicos en Los Andes y otras regiones montañosas.

“En el estudio se modeló el retroceso glaciar evaluando los efectos geomecánicos en los esfuerzos y deformaciones de las laderas, verificándose que la desglaciación produce cambios en el estado tensional de la superficie de la ladera y activación de discontinuidades en la roca que coinciden con las zonas deslizadas. Esto indica que el retroceso glaciar actúa como un factor preparatorio que deja la ladera en un estado cercano a la inestabilidad, pudiendo ahora generarse la remoción en masa bajo desencadenantes climáticos o sísmicos”, explica el Dr. Sepúlveda.

El investigador UOH explica –además- que durante el estudio se utilizaron herramientas de modelamiento numérico bidimensional en medios discontinuos, con datos obtenidos de imágenes satelitales y observaciones de terreno de las zonas deslizadas, “a las cuales solo se pudo acceder por helicóptero por su gran altura y lejanía”.

Los resultados –de todo este trabajo- sugieren que la redistribución del estrés y el daño a la masa rocosa causados por la desglaciación pueden conducir a una falla progresiva en las pendientes montañosas. “Sin embargo, se requiere más investigación de detalle para comprender mejor estos procesos y evaluar los riesgos geológicos en la región”, señala el experto.

“Estos análisis abren la interrogante sobre el efecto de la desglaciación actual y lo que genera en la estabilidad de laderas inmediatamente adyacentes al frente glaciar actual. El aceleramiento del retroceso glaciar por efectos del cambio climático aparentemente puede aumentar los casos de grandes deslizamientos de roca y hielo, como ya se ha observado en algunas regiones montañosas de Asia central y Canadá. Estos mega deslizamientos de roca, si bien son remotos, tienen el potencial de derivar en grandes aluviones que bajan por los valles, generando riesgos importantes para las comunidades cercanas”, finaliza el investigador.

• Estudiantes, exalumnas, académicas, docentes e investigadoras de la UOH, se reunieron para celebrar el Día Internacional de la Mujer en Ingeniería y compartir experiencias para avanzar el desarrollo de las mujeres en STEM.

El 23 de junio se conmemora el Día Internacional de la Mujer en Ingeniería, con motivo de reconocer e impulsar la presencia de las profesionales en las áreas de STEM.

En este contexto, el Instituto de Ciencias de la Ingeniería (ICI) organizó un desayuno para todas las estudiantes de Ingeniería de la UOH, en el cual participaron también exalumnas, docentes, académicas e investigadoras del área, generando un punto de encuentro para conversar sobre desafíos, motivaciones, preocupaciones y expectativas sobre sus carreras y el ingreso al mundo laboral.

En esta oportunidad, pudieron conocer la experiencia de la ingeniera comercial Juany Moraga, jefe de VII zona de la empresa Enex, la ingeniera civil geológica y exalumna de la UOH, Angie Godoy, quien se desempeña actualmente como profesional de asesoría y confección de planes comunales para la Gestión del Riesgo de Desastres de la Municipalidad de Coltauco. Compartieron también la experiencia de la académica del ICI e ingeniera en bioinformática, Carol Moraga, y la ingeniera civil eléctrica y Prorrectora de la nuestra casa de estudios, Fernanda Kri.

• Niñas, niños y jóvenes de la Región de O´Higgins y Metropolitana culminan el taller inicial de robótica, que realizaron durante el primer semestre de este año.

Nuestra Universidad fue sede del cierre zonal del Taller de Robótica Educativa que lleva a cabo la fundación Gabriel & Mary Mustakis junto al Instituto de Ciencias de la Ingeniería de la Universidad de O’Higgins.

Niñas, niños y jóvenes de séptimo a tercero medio de la sede Rancagua y Recoleta, se reunieron para poner a prueba los conocimientos adquiridos durante este año en programación con robot.

Esta actividad se enmarca dentro del Programa Ciencia y Tecnología diseñado por Fundación Mustakis y que busca entregar un espacio a los estudiantes para descubrir sus talentos y desarrollar su potencial.

Acompañados de sus familias en una entretenida jornada, los equipos de tres participantes cada uno, debieron  programar su robot Iroh para que siga una línea, utilizando sólo un sensor de luz, el de línea central y quitando los obstáculos del camino.

En el torneo, también llamado Interescolar de Robótica Educativa, los/as estudiantes fueron evaluados/as por 4 jueces de la UOH conformados por la investigadora postdoctoral María de los Ángeles Rodríguez, el académico Stefan Escaida y los investigadores Christopher Flores y Robert Guamán.

• Los académicos UOH, Pablo Gutiérrez y Gustavo Castillo, junto a un equipo de investigación multi-universitario, publicaron -en destacada revista científica- los resultados de su investigación sobre cómo dominar la distribución de líquidos al interior de un recipiente disminuye su rebote.

El reto de la botella de agua se volvió viral en las redes sociales el año 2016, cuando miles de videos de aficionados circulaban lanzando una botella de plástico medio llena de agua, de forma tal que girara en el aire para caer de pie en el suelo. Los resultados de este desafío van más allá del azar y de ciertas técnicas de lanzamiento, tiene relación con los resultados de interesantes investigaciones en el ámbito de la física.

Los académicos del Instituto de Ciencias de la Ingeniería (ICI) de la Universidad de O’Higgins (UOH), Pablo Gutiérrez y Gustavo Castillo, publicaron recientemente junto a los investigadores de la Universidad de Santiago de Chile, Klebert Andrade, Leonardo Gordillo y Javiera Catalán; de la Universidad Tecnológica Metropolitana, Juan Marín, y de  la Universidad Autónoma de Chile, Vicente Salinas; las conclusiones de su  investigación titulada “Swirling fluid reduces the bounce of partially filled containers”, en la destacada revista científica Physical Review Letters,  donde demuestran cómo la distribución espacial de líquidos dentro de contenedores parcialmente llenos, permiten reducir significativamente el rebote de ese recipiente.

“Esta investigación nace de la curiosidad”, comenta el Doctor en Física, Pablo Gutiérrez. “Surge principalmente de nuestra búsqueda por entender la influencia de la mecánica de fluidos en el éxito o fracaso de un juego: el water bottle flipping challenge o desafío de la botella. Ese desafío consiste en lanzar una botella, de un giro completo, y que caiga de pie. Algunos videos de youtube permitían intuir que la distribución del agua previa al impacto jugaba un rol y nosotros decidimos estudiar esta hipótesis con las herramientas de la física experimental”, puntualiza el académico.

Gustavo Castillo, Doctor en Ciencias mención Física explica además que “el artículo publicado en esta importante revista científica, se enfoca en el impacto del recipiente al caer a la superficie. Junto a investigadores de diversas universidades del país, estudiamos cómo la distribución de líquido en un contenedor es determinante cuando ese contenedor sufre un impacto. Esta investigación la realizamos de manera experimental y consistía en utilizar una botella parcialmente llena con agua, que hacíamos rotar, de manera de controlar la distribución del líquido en su interior. Nuestros resultados muestran con claridad que la distribución del agua afecta el impacto y, entonces, a mayor velocidad de rotación, observamos que el contenedor rebota cada vez menos. Para finalizar, presentamos un modelo colisional que nos permitió sustentar nuestra comprensión del fenómeno”.

Sobre el alcance de la investigación, los académicos señalan que “los fluidos están siempre en interacción con otras estructuras. Desde un río que sigue su cauce, hasta una gota que impacta la hoja de una planta. Ahora, nuestra investigación trata de líquidos en contenedores. Eso es más particular, pero relevante, porque siempre se requiere transportar líquidos. Y si bien nuestro experimento es un caso particular, éste sí nos entrega una conclusión más general en cuanto esclarece que si somos capaces de controlar la distribución del líquido y tener el espacio para que se mueva rápido, podremos crear un mecanismo de atenuación de impactos”.

Cabe resaltar que la publicación científica fue destacada por el editor y seleccionada para la cobertura especial a los videos obtenidos durante el trabajo, que han tenido una excelente recepción por parte de la comunidad científica.

Los académicos se encuentran actualmente trabajando junto a un estudiante de Ingeniería Civil Mecánica de la Universidad de O’Higgins, Patricio Morales, en el estudio del movimiento libre de la botella que viene a completar su investigación anterior, lo cual esperan concluir prontamente.

• El río atmosférico que afectó a la zona centro-sur de Chile esta semana vino de la mano con la llegada de El Niño, un fenómeno que históricamente se le ha atribuido un incremento de lluvias en esta zona del país. Si bien eso se ha ido descartando los últimos años, el Cambio Climático ¿podría influir en que estos episodios sean más intensos esta temporada invernal? La respuesta se sigue construyendo.

“En nuestra zona central tenemos alrededor de 5 ó 6 ríos atmosféricos que llegan anualmente. En sumatoria aportan aproximadamente entre el 50% al 60% de la lluvia a la zona central. Estas estadísticas están basadas en la climatología. Por lo tanto, sí, los ríos atmosféricos son normales en invierno”, explica Raúl Valenzuela, académico de la Universidad de O’Higgins (UOH) y PhD en Ciencias Atmosféricas.

El episodio recién ocurrido, que trajo sobre 50 milímetros a la zona central, tuvo la característica –según explica Valenzuela- de entregar un aporte continuo de humedad desde el Océano Pacífico. “Hay veces en que el aporte se mantiene y en otras se corta, en una longitud de mil a dos mil kilómetros, pero en esta ocasión, la columna de aporte de agua estuvo continua por un periodo de dos a tres días”.

“Esa ha sido su particularidad”, agrega Valenzuela, aunque aclara que los factores no han sido abordados en Chile, “o al menos en quienes investigamos estos fenómenos acá. No hemos mirado en particular este río atmosférico y qué lo hace distinto”, aclara.

“Requiere más tiempo, no va a ser algo inmediato”, señala Valenzuela al referirse al análisis completo de este río atmosférico en particular. “Si el niño tiene algo que ver, posiblemente, pero no está 100% instalado, recién en septiembre tendremos un full El Niño, ya que estamos en el proceso de que el océano se caliente en su máxima proyección”, asegura.

Isoterma

Las crecidas de ríos y afluentes, junto a las inundaciones, producidas en los últimos días no necesariamente tienen su origen en la cantidad de agua caída. “Por ejemplo, el Río Tinguiririca ha recibido igual o mayor cantidad de agua en tres días que en el periodo 2000 y 2012, entonces ha habido otros junio con igual o más acumulación. El tema central acá es la temperatura y posiblemente este fenómeno de El Niño, que se está formando todavía, probablemente está dejando la condición para que se produzcan estas situaciones”, puntualiza Raúl Valenzuela.

Para el académico es probable que vuelvan a ocurrir lluvias de las mismas características en el presente invierno, “así de cálida, que es lo particular de esta tormenta, al menos en el valle, con una isoterma cercana a los 3.000 metros”, detalla.

“Lo que hemos podido ver hasta el momento, revisando las cifras de la zona cordillerana, es que existen varias estaciones que efectivamente muestran un periodo de retorno de al menos 20 años -incluso más grande- hacia la cordillera. Esto quiere decir que dicha cantidad de lluvia (e.g. 100 milímetros) se da en promedio cada 20 años. Un periodo de retorno mayor está asociado a mayores montos acumulados o, en otras palabras, a un evento más extremo”, explica.

De allí que, hasta el momento, para el investigador “el valle central tuvo un impacto ‘promedio’, pero en la cordillera fue ‘extremo’.  Y las zonas inundadas en el valle respondieron a las acumulaciones extraordinarias de las montañas”, señala.

El Dr. Valenzuela añade que todo este proceso se traduce en más escorrentía superficial y más agua transportada por los ríos, como se vio en la zona centro-sur de Chile. “Es lo peculiar o particular de este río atmosférico. No fueron tanto los montos en el valle, sí en la cordillera, pero también influyó la temperatura que tuvo el fenómeno y la altura de la isoterma cero”, finaliza.

• Comisión evaluadora promovió a tres académicos del ICI como profesores titulares y determinó dos nuevos profesores asociados.

La Comisión Superior de Evaluación de la Universidad de O’Higgins, tras un exhaustivo proceso, definió una nueva jerarquización para los académicos de nuestro Instituto de Ciencias de la Ingeniería.

Es así como a partir de este año fueron promovidos a profesores titulares los Doctores Duvan Henao, Pedro Pérez y Emilio Vilches, quienes han mantenido una destacada y meritoria trayectoria en cuanto a la investigación, docencia, creación de conocimiento, liderazgo y aportes académicos.

El Dr. en Matemáticas Duvan Henao se ha especializado en la interacción entre el cálculo de variaciones y aplicaciones como la mecánica de sólidos y la ciencia de materiales, trabajando también en modelos de ruptura en grandes deformaciones; dipolos armónicos en materiales neo-Hookeanos; delaminación y propagación de grietas en placas; delaminación de geles poliméricos adheridos a prótesis médicas; elastómeros nemáticos; biaxialidad en defectos de cristales líquidos y discretización temporal en electrocardiología.

Por su parte, el académico Pedro Pérez es Ingeniero Civil Matemático y Dr. en Ciencias de la Ingeniería con mención en modelación matemática. Ha desarrollado investigación sobre análisis variacional y optimización estocástica.

El nuevo profesor titular y Director del Magíster en Ciencias de la Ingeniería de la UOH, Dr. Emilio Vilches, se ha especializado en análisis variacional y optimización, con varias publicaciones relacionadas con inclusiones diferenciales y el proceso de arrastre. Actualmente se encuentra en Francia llevando a cabo estudios sobre Optimización Estocática, como investigador del Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) en el Institut de Mathématiques de Bourgogne de la Université de Bourgogne

Junto con ellos, fueron promovidos a profesores asociados los académicos Dr. David Salas y Dr. Gustavo Castillo, quienes desarrollan investigación en diferentes áreas del Instituto.

El Dr. en Ciencias mención Física, Gustavo Castillo, ha centrado sus estudios en diversos problemas de física no lineal y los sistemas fuera del equilibrio. En particular, ha trabajado en problemas que conciernen la física de los medios granulares, tales como transiciones de fase e inestabilidades en estos sistemas, así como también problemas de turbulencia de ondas.

El profesor David Salas es Ingeniero Civil Matemático, y ha efectuado investigaciones relacionadas a la teoría de juegos, energías renovables y uso eficiente de recursos naturales.

Cabe mencionar que en este proceso de jerarquización, en el mes de abril de este año habían sido promovidos a profesores asociados los académicos del ICI Dr. Alex Di Genova y Pablo Gutiérrez.

• A través de la adjudicación del concurso IDeA I+D 2023 de ANID, los académicos UOH Claudio Burgos, Miguel Torres y Diego Muñoz trabajarán en la construcción de un prototipo de convertidor modular para reutilizar las baterías descartadas de automóviles eléctricos

El campo automotriz de vehículos eléctricos avanza sostenidamente en nuestro país, dando cuenta de la transformación de la realidad nacional en materia de electromovilidad. Según cifras del Ministerio de Energía, a comienzos de este año ya circulaban en Chile 3.500 de este tipo de medio de transporte.

Si bien existe una Estrategia Nacional de Electromovilidad para continuar avanzando en un desarrollo sostenible que garantice el cuidado del medio ambiente y se trabaja en una economía circular en torno a las baterías de los vehículos eléctricos, los académicos del Instituto de Ciencias de la Ingeniería de la Universidad de O’Higgins dan un paso adelante, preocupándose de la reutilización de las baterías de este tipo de móviles que por normativa mundial deben reemplazarse cuando su capacidad de almacenamiento disminuye a un 80%, lo cual ocurre generalmente a los 10 años de utilización.

El proyecto financiado por la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID), titulado “Desarrollo de prototipo de convertidor modular para la reutilización de baterías descartadas de electromovilidad”, de los académicos del Instituto de Ciencias de la Ingeniería UOH, Claudio Burgos, Miguel Torres y Diego Muñoz, junto a los investigadores de la Universidad de Chile, Roberto Cárdenas y Marcos Orchard, propone crear una solución de innovación tecnológica basada en un dispositivo de electrónica de potencia capaz de integrar baterías de distintos tipos de vehículos eléctricos que fueron descartadas (voltaje nominal, capacidad, química, etc), para ser usado en aplicaciones de almacenamiento estacionario de energía.

“En palabras simples, buscamos reutilizar baterías de vehículos eléctricos que deben reemplazarse cuando su capacidad de almacenamiento disminuye hasta un 80% (están degradadas en un 20%). Esto no implica que la batería ya no se puede utilizar, sino que ya no puede usarse en vehículos eléctricos por normativa mundial. La tecnología que vamos a desarrollar busca reutilizar estas baterías descartadas en otras aplicaciones e integrarlas de forma modular, además de ecualizar sus parámetros internos -dado que cada batería se desgasta de formas distintas según el uso que haya tenido cuando se utilizó en un vehículo eléctrico, que depende de factores tales como el perfil del conductor, lugar geográfico donde estuvo el vehículo-, para crear con ellas un nuevo acumulador de energía”, señala el director del proyecto, Claudio Burgos.

Esta tecnología logrará, mediante técnicas de control avanzadas, hacer funcionar el nuevo dispositivo de forma óptima y autónoma como si fuera una sola gran batería de almacenamiento desde el punto de vista de la aplicación y/o usuario final, gestionando internamente los estados de las distintas baterías integradas (estado de carga, nivel de degradación, etc.). “El dispositivo propuesto tiene las cualidades de libertad de conexión (plug & play), intercambio en funcionamiento de las baterías disponibles (hot swapability), y adaptación a un amplio rango de voltaje, corriente y tecnología de baterías. Además, permite que si una de las baterías utilizadas por el dispositivo que se construirá, se degrada con mayor rapidez que otra, puede cambiase por otra sin afectar la funcionalidad de todo el sistema”, señala el académico.

Cabe destacar que en la actualidad a sólo cerca del 5% de las baterías descartadas de los vehículos eléctricos se les da un segundo uso, dado que aún no existe gran innovación en esta área a nivel mundial.

“En lo personal me siento muy contento de haber obtenido este fondo ya que este concurso es muy competitivo, y el hecho que ANID haya seleccionado nuestro proyecto de cuenta de la calidad de la investigación que desarrollamos en la UOH, y que el grupo formado junto a los profesores Diego Muñoz y Miguel Torres es un equipo potente en temas emergentes de la ingeniería eléctrica, lo que nos permite tener resultados positivos en este tipo de convocatorias”, señala Claudio Burgos.

Sobre la programación de cómo se llevará a cabo el desarrollo de este proyecto, sus investigadores señalan que en el plazo de dos años esperan construir un prototipo escalable del convertidor modular, primero pequeño de baja potencia para validar el concepto, y luego escalarlo. En una primera etapa el desarrollo teórico y de simulación  se llevará a cabo en la Universidad de O’Higgins y luego la construcción del prototipo en el laboratorio de electrónica de potencia de la Universidad de Chile.

• El 2015 se encendieron las alarmas por la llegada de un evento climático que traería mucha lluvia al centro sur de Chile. Hoy se repite la historia y El Niño estaría de vuelta, con la probabilidad de que 2023 sea un año lluvioso, dentro de nuestra realidad actual de sequía, y con temperaturas más altas para la época de otoño e invierno.

Lo cierto es que 2015 no tuvo esa repercusión esperada, al menos en precipitaciones. Pero sí recaudó la cifra no despreciable de 300 milímetros de lluvia para la zona central de Chile, algo que -este 2023- podría repetirse en cantidad e incluso superar esos valores.

Para Raúl Valenzuela, académico del Instituto de Ciencias de la Ingeniería de la Universidad de O’Higgins e investigador adjunto del Center for Climate and Resilience Research (CR2) es probable y posible que se repita el escenario del 2015. “Hasta el minuto no hay señal, de los modelos u otra fuente de información, que indique algo diferente. Se están repitiendo muchos patrones, el alza de la temperatura ocurre a la misma velocidad y el mismo umbral. Entonces, en el mejor de los casos, tendríamos la misma cantidad de lluvia que hubo el año 2015”.

El Niño en el umbral

El Niño Oscilación del Sur (ENOS) es el fenómeno donde fluctúan las temperaturas del Océano Pacífico en su parte central y oriental (a la altura del Ecuador), cuyos resultados se asocian preferentemente a cambios en la atmósfera. Ejemplo de ello es la influencia que tiene en las condiciones climáticas de Chile central.

“Lo que están mostrando los pronósticos a nivel mundial, de distintos centros de investigación, es que el fenómeno de El Niño lo vamos a tener instalado cerca del mes de septiembre de este año, con una anomalía aproximada de 2,5 grados Celsius sobre el promedio histórico”, declara el Doctor en Ciencias Atmosféricas.

Los modelos también proyectan una cantidad de precipitación sobre lo normal para la zona centro del país y, probablemente, una cantidad más importante para la zona sur de Chile. “Efectivamente, ha habido variaciones desde que se empezó a medir el fenómeno, pero existe una tendencia a que las precipitaciones serán sobre lo normal en la zona centro-sur”, puntualiza el Dr. Valenzuela.

“Hay que tener confianza que, en algún minuto del año, cerca de septiembre, deberíamos estar de lleno en El Niño. Pero también es necesario recordar que estaremos saliendo de la época invernal y entrando a la primavera, lo que puede ser un riesgo para las actividades agrícolas”, señala el experto UOH.

Agro en alerta

La presencia del fenómeno de El Niño durante la primavera es un hecho que preocupa en la agricultura local, producto del daño/beneficio que pudiera causar, especialmente la lluvia.

“El nivel de daño depende del momento en el que ocurra la precipitación, pero eso no lo podemos saber aún. Todo dependerá de eventos específicos, el momento en que ocurran, su intensidad y frecuencia”, puntualiza Viviana Tudela, docente de la Escuela de Ciencias Agroalimentarias, Animales y Ambientales (ECA3) de la Universidad de O’Higgins.

La experta agrega que hay especies –en la agricultura- que florecen temprano, en agosto y septiembre, mientras otras lo hacen más tarde, octubre o noviembre. “Por ese motivo no todas las especies van a ser igualmente afectadas. No es sólo por la sensibilidad que tengan, también es por su época de floración y si ésta coincide o no con la precipitación”, detalla la Dra. Tudela.

Por otra parte, la experta aclara que al existir especies que se siembran en primavera, un aumento de las precipitaciones podría ser beneficioso, por el nivel de humedad existente en el suelo a la hora de sembrar, cuyo nivel óptimo es llamado ‘capacidad de campo’. “Si nosotros no tenemos el suelo a capacidad de campo, es obligatorio regar a la hora de sembrar. Pero si llueve, ahorraríamos recursos hídricos en la siembra y sería un efecto positivo del fenómeno”, señala Tudela.

Por otro lado, en primavera la lluvia puede dejar pérdidas en el rendimiento, debido a una menor ‘cuaja’ de frutos, ya que la intensidad de la precipitación puede dañar las flores. “Por otra parte, el polen, en vez de estar en el aire para ser llevado a otra flor, en el caso de la polinización que no es por insectos (anemófila), es tomado por el agua y cae al suelo. Y en la polinización entomófila, que es por insectos, estos no pueden volar cuando hay lluvia y se reduce la efectividad de la polinización”, asegura la docente UOH.

Hay otro problema que está latente pero no se ve hasta la cosecha. “Mayor humedad y temperaturas hacen que ciertos patógenos se propaguen, se dispersen o se activen. Muchas veces ingresan por las flores y posteriormente se desarrollan visualmente cuando los frutos están grandes. Y esto genera problemas de pudrición durante la maduración de la fruta o en pos cosecha”, indica la experta.

Más o menos frío

Una de las realidades del invierno es que luego de cada lluvia llega el frío. Y junto a ello, la contaminación atmosférica –en especial por calefacción- de los sectores más poblados del centro sur de Chile. Pero El Niño podría cambiar ese paradigma.

“El aumento de la temperatura del Pacífico, en especial si es importante, siempre va a influir en que la atmósfera aumente su temperatura. De hecho, hay ciertos grupos de investigación que están proyectando que este 2023 debería ser récord en términos de temperatura”, explica Raúl Valenzuela.

El experto agrega que ya se ven algunas señales en el hemisferio norte, especialmente en Europa. “Aun así a nosotros nos ayuda mucho la corriente de Humboldt que, al ser una corriente fría, regula los máximos”, señala el académico y advierte que “en promedio, este debería ser un año más cálido que los anteriores, donde hemos estado bajo los efectos de La Niña”, finaliza Valenzuela.