Dos proyectos de la UPC seleccionados en el programa MIT-Spain «la Caixa» Foundation Seed Fund

24/4/2020

El Grupo de Investigación en Ciencias y Tecnologías del Espacio (CTE- CRAE) y el grupo de investigación Lightning Research Group (LRG) participan en 2 de los 12 proyectos seleccionados en la tercera convocatoria del programa MIT Spain «la Caixa» Foundation Seed Fund:

– El primero de los proyectos, seleccionado en la categoría la economía global, tiene como objetivo cuantificar la respuesta de la vegetación ante el cambio climático mediante modelos estadísticos «. El proyecto aborda el papel de la vegetación en los intercambios Tierra-atmósfera para determinar el impacto de la emergencia climática. Episodios como la borrasca Gloria, las sequías prolongadas o el aumento global de la temperatura son ejemplos de fenómenos relacionados con el cambio climático que tienen un gran impacto sobre la vegetación y los ecosistemas terrestres. Estos extremos climáticos, que están afectando en los últimos años en la zona mediterránea, reducen el rendimiento de los cultivos y alteran el almacenamiento de carbono en los bosques, disminuyendo, al mismo tiempo, su capacidad de mitigar el cambio climático.

El proyecto desarrollará modelos estadísticos para investigar la respuesta de la vegetación ante fenómenos climáticos extremos, aplicando la tecnología de los satélites de observación de la Tierra con sensores microondas, ópticos y láser para medir el contenido de agua en los suelos y la vegetación. De esta manera se analiza a escala global y regional los intercambios de agua entre el suelo, la vegetación y la atmósfera, y se obtiene información para cuantificar la respuesta de la vegetación en cambios extremos en procesos inducidos como las olas de calor, sequías e inundaciones. La vegetación absorbe más del 25% del CO2 emitido por las actividades humanas, ayudando a mitigar el cambio climático. Conocer su estado de salud mediante estos modelos estadísticos contribuirá a mejorar las predicciones sobre el cambio climático y sus impactos.     

Este proyecto cuenta con la participación de David Chaparro y Mercedes Vall-llossera , investigadores del Grupo de Investigación en Ciencias y Tecnologías del Espacio (CTE-CRAE) , junto con María Pilas , investigadora de la Universidad de Valencia, y Dara Entekhabi , jefe científico de la misión SMAP ( Soil Moisture Active / Passive ) de la NASA e investigador del MIT .       

– En el ámbito de energía ha sido seleccionado el proyecto llamado » Pequeños vehículos aéreos no tripulados para la investigación sobre electricidad atmosférica «. El proyecto plantea que los pequeños vehículos aéreos no tripulados (UAV, del inglés, Unmanned Aerial Vehicle) presentan una plataforma única para estudiar los efectos eléctricos de la atmósfera en los vehículos aéreos y las estructuras elevadas. Por un lado, los UAVs se pueden emplear como un modelo relativamente económico de aeronaves de mayor escala, que permite la realización extensa de pruebas, en un entorno universitario, con tiempos de respuesta cortos. Por otra parte, los drones de vuelo vertical proporcionan una plataforma precisa para medir y observar las propiedades eléctricas de la atmósfera y permiten simular el impacto en estructuras elevadas y, más en concreto, en las turbinas eólicas -que en un futuro próximo podrían llegar a una altura de 300 metros.

Así, en este proyecto, se propone utilizar UAVs para estudiar las descargas eléctricas de corona -un fenómeno eléctrico precursor al rayo- y la carga eléctrica en un pequeño avión y en las palas de aerogeneradores. Y es que, en el caso de los aviones y aerogeneradores, los campos eléctricos ambientales se amplifican por factores de 10 o más en la superficie de la estructura. Esta ampliación de campo, combinada con los efectos del movimiento rápido, conlleva la aparición de descargas eléctricas de corona en las extremidades afiladas: en concreto, a las puntas de las palas de los aerogeneradores y los extremos de las alas y los estabilizadores de los aviones. Además, tanto los aviones como las turbinas eólicas adquieren carga eléctrica de la atmósfera y de otras fuentes, mecanismos todavía poco conocidos actualmente.

Estudiar estos fenómenos es relevante, ya que son precursores, durante las tormentas, de descargas de rayos y contribuyen a la degradación, a largo plazo, los materiales compuestos de los que están hechas las aeronaves y las turbinas. 

El proyecto lo desarrollará Joan Montanyà por parte del grupo de investigación Lightning Research Group (LRG) con la colaboración de la Departamento de Ingeniería Eléctrica de la UPC del y de Carmen Guerra-García del MIT.

Sobre el Programa MIT-Spain «La Caixa»

El programa MIT-Spain «la Caixa» tiene como objetivo impulsar y promover los proyectos de investigación desarrollados entre las universidades y los centros de investigación españoles y los grupos de investigación del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT). El MIT es una de las principales instituciones dedicadas a la investigación y la docencia de los Estados Unidos, especializada en ciencia, tecnología y economía.

En esta tercera convocatoria del programa se han presentado 25 proyectos de 23 centros de toda España. Una vez valorados por el comité de expertos, han sido seleccionadas 12 propuestas: cuatro del campo de la salud, cuatro en el de la economía global y cuatro en el de la energía. La convocatoria está dotada con más de 300.000 euros, que van destinados, íntegramente, a subvencionar los viajes y las estancias de investigadores en España y en Boston, que permitan poner en marcha sus proyectos de investigación. La iniciativa también pretende incrementar la visibilidad de la investigación española entre los profesores, investigadores y estudiantes del MIT, y viceversa; así como contribuir a la creación de vínculos entre investigadores españoles y del MIT que originen colaboraciones de larga duración.