El proyecto “Gema: mejorando la gestión de energía en microrredes con almacenamiento vía optimización estocásticas y machine learning” liderado por el profesor del área de Ingeniería Industrial y Operaciones, Rodrigo Carrasco, fue uno de los 52 seleccionados a nivel nacional por FONDEF (Fondo de Fomento al Desarrollo Científico Tecnológico) de CONICYT en el Concurso Idea de Investigación y Desarrollo (I+D) Genérico, de un total de 280 postulaciones que hubo este año. El proyecto, que se adjudicó financiamiento por un monto de M$ 199.590, y tiene a la UAI como institución principal.
“El proyecto en el que estoy trabajando, hace varios años, tiene que ver con el desarrollo de algoritmos para mejorar la gestión energética. Ya contamos con dos patentes internacionales adjudicadas y una tercera a nivel nacional que está solicitada y este FONDEF nos apoyará para transferir y sofisticar aún más estos desarrollos. Con los fondos adjudicados se buscará mejorar aún más los algoritmos que tenemos y que permitirán optimizar el uso de energía en sistemas de generación variable, como la generación fotovoltaica, cuando es posible almacenar la energía. Hemos podido mostrar que nuestros desarrollos permiten mejorar en forma significativa los beneficios de la gestión de la energía fotovoltaica cuando hay almacenamiento (baterías)”, explica el profesor Carrasco.
Sobre el impacto de esta investigación en la industria, el profesor señala que éste permitirá aumentar la penetración de energía fotovoltaica y los sistemas de almacenamiento que dan mayor robustez a la red. “Actualmente tenemos dos socios en el FONDEF. Uno es Mirosolar, empresa con más de 40 años de experiencia en generación solar y MetricArts, empresa destacada en temas de data science e implementaciones en la nube. La idea es desarrollar prototipos a escala comercial, conectados a la nube, que puedan mejorar la gestión de energía tanto para domicilios como para pequeñas empresas. En particular pensamos que las empresas agrícolas podrían ser grandes beneficiarios de estas tecnologías”.
El proyecto será dirigido por el profesor Carrasco y cuenta con un equipo de otros cinco investigadores: Gonzalo Ruz, Carlos Silva y Jocelyn Olivarí, de la Facultad de Ingeniería y Ciencias (FIC); Tito Homem de Melo, de la Escuela de Negocios; y Francisco Jara, de la Universidad de Santiago. Actualmente el académico FIC se encuentra trabajando en este proyecto con la alumna Helena García, con quien estudia un prototipo de laboratorio que implementó a inicios de año para la prueba de los algoritmos desarrollados. “La idea de este FONDEF es tener estudiantes de magíster o doctorado adicionales trabajando en esto, tanto en el desarrollo e implementación de algoritmos de gestión de energía, como los de machine Learning para aprender las características e la generación y el consumo de la energía , comenta.
Transferir conocimiento para la minería
Por su parte el el profesor y director de investigación de la Facultad de Ingeniería y Ciencias (FIC), Eduardo Moreno, se adjudicó el Concurso Idea de Investigación y Desarrollo (I+D) FONDEF con el proyecto “Alicanto scheduler: optimización en gestión de proyectos para planificación minera subterránea”. La inciativa fue una de las 8 seleccionadas a nivel nacional, en la categoría línea de financiamiento Revolución Tecnológica y Minería Virtuosa. Cuenta con financiamiento por un monto de M$ 200.000 y tiene a la UAI como institución principal.
“En este proyecto, proponemos construir un sistema de software para la planificación minera subterránea. Este sistema, basado en metodologías modernas de gestión de proyectos, se diferencia de las pocas alternativas que hay en ser una tecnología de optimización, que produciría soluciones de mayor valor a un nivel validable de optimalidad, para problemas de planificación minera subterránea en sus distintos métodos de explotación”, señala Eduardo Moreno.
El proyecto es parte del trabajo que realiza el profesor de la FIC junto al equipo de Alicanto Labs, spin-off de la UAI dedicado al desarrollo científico y tecnológico de herramientas de optimización para la planificación minera. Este es el fruto de más de 10 años de investigación, desarrollada por investigadores, ingenieros y alumnos y de colaboración exitosa con mineras y consultoras. “A través de la implementación de un prototipo académico y pruebas computacionales con las empresas Newmont y Barrick, hemos logrado comprobar que la metodología propuesta funciona, y que aumenta significativamente el valor obtenido por sobre las tecnologías disponibles en el mercado. En múltiples casos de estudio hemos podido aumentar el VPN en 5-10%, adelantar la producción de metal, reducir la cantidad de estéril y disminuir el desarrollo requerido para lograrlo, y modelar mejor temas como uso consumo de aire, ventilación y temperaturas dentro de la mina”, indica el académico.
El producto final será un software que puede ser utilizado directamente para consultoría en planificación minera subterránea o como parte de softwares de minería subterránea ya existentes. Para ello trabajarán con la empresa australiana Deswik, líder de mercado en sistemas de software para la minería subterránea. La iniciativa, agrega Eduardo Moreno, cuenta con la participación de Orlando Rivera, alumno del del Doctorado en Ingeniería Industrial e Investigación de Operaciones (DIIIO), y durante su desarrollo esperan involucrar a más estudiantes de pre y postgrado.
Por su parte el proyecto ”Sistemas costo-efectivos de nueva generación para monitoreo y alerta en línea de eventos hidro-geomorfológicos extremos de crecidas y aluviones” seleccionado por FONDEF en el Concurso Idea de Investigación y Desarrollo (I+D) en Cambio Climático es un proyecto colaborativo internacional adjudicado a la Universad de Aysén como institución principal y cuenta con la UAI como institución asociada. El profesor del área de Bioingeniería UAI, Cedric Little y el profesor Ricardo Segal de TI UAI dirigen el desarrollo de la componente central de este proyecto, también participan activamente la Universidad de Newcastle (NCL) y Universidad de Greenwich (GRE), ambas de Reino Unido, y Sernageomin (SNGM) e Instituto Nacional de Hidráulica (INH) por parte del gobierno.
En este proyecto la UAI implementará un sistema que compilará lecturas de datos en línea de sensores de humedad, caudales y crecidas instalados en terreno instalados por las Universidades de Aysén, Greenwich y Newcastle, datos que serán transmitidos hacia un servidor central que almacenará y procesará estos datos para detectar situaciones de riesgo, y así SNGM, INH y otras entidades de gobierno podrán contar con información para alertar y prevenir desastres como el ocurrido en Villa Santa Lucia de Chaitén, destruida por un aluvión a fines de 2017, en el que fallecieron 21 personas y una aún se encuentra desaparecida.
El Concurso IDeA I+D tiene como propósito apoyar financieramente la ejecución de proyectos de investigación científica y tecnológica, en todas las áreas de las ciencias que cuenten con antecedentes previos que sustenten una hipótesis de aplicación de una tecnología, producto o servicio y que, con el desarrollo de la investigación, logren su validación a través de una prueba de concepto a nivel de prototipo en un plazo breve de dos años.