Empacador innovador y herramientas de registro ganan el premio de fabricación geotérmica del DOE de EE. UU.

Geothermal Manufacturing Prize winners with their awards (source: U.S. Department of Energy)

carlos Jorquera 5 Sep 2022

Dos equipos de Houston, Texas, fueron seleccionados como los ganadores del Premio de Fabricación Geotérmica por la Oficina de Tecnologías Geotérmicas (GTO) del Departamento de Energía de los Estados Unidos (DOE). Cada equipo ganador recibió USD 500 000 en efectivo y hasta USD 200 000 para pruebas de campo de sus innovaciones.

El Premio a la Fabricación Geotérmica de Fabricación Estadounidense es una competencia de $4,65 millones que incentiva a los innovadores a utilizar la impresión 3D o métodos de fabricación aditiva para abordar los desafíos asociados con la operación de equipos sensibles en entornos geotérmicos hostiles. Los equipos desarrollaron, probaron y revisaron prototipos rápidamente utilizando la fabricación aditiva para respaldar el avance de las herramientas y tecnologías geotérmicas. Al centrarse en la innovación en la fabricación, el DOE está invirtiendo en mejorar el rendimiento, reducir los costos y expandir el despliegue de energía limpia.

Durante el transcurso del premio, que se lanzó en enero de 2020, los equipos compitieron en tres competencias progresivas para proponer una solución, diseñarla y crear un prototipo. Los finalistas presentaron sus innovaciones en la conferencia anual Geothermal Rising en Reno, Nevada. Los equipos ganadores y sus proyectos son los siguientes:

• Team Downhole Emerging Technologies (DET) desarrolló un sistema de empacador recuperable totalmente metálico que está diseñado para las altas temperaturas, las altas presiones y los entornos corrosivos de los pozos geotérmicos. La asociación resultó en los mayores componentes fabricados de forma aditiva con Inconel por parte de Proto Labs Inc. y la
• Team Ultra-High Temperature Logging Tool desarrolló una herramienta de registro utilizando un disipador de calor laberíntico para reducir la emisividad térmica y aumentar el tiempo de exposición de los componentes electrónicos sensibles a la temperatura. El Laboratorio Nacional de Oak Ridge utilizó una técnica de fusión por láser de lecho de polvo para fabricar el diseño del disipador de calor, con el objetivo de que la tecnología resolviera las limitaciones en torno a la clasificación de temperatura máxima y la vida útil de la electrónica en las herramientas de registro y medición. El equipo también trabajó en estrecha colaboración con Sandia National Laboratories para probar el prototipo de registro en un entorno de alta temperatura.

Los entornos geotérmicos hostiles (altas temperaturas, rocas casi impenetrables y fluidos corrosivos) plantean desafíos importantes para la fabricación de herramientas, componentes y equipos. Estas herramientas y equipos tienen altos costos de fabricación debido a que el pequeño mercado geotérmico de EE. UU. genera bajos volúmenes de producción y las duras condiciones acortan la vida útil de los equipos.

La fabricación aditiva puede ayudar a mejorar el rendimiento de las herramientas y equipos geotérmicos al respaldar la identificación de materiales de alto rendimiento, la creación de componentes complejos y el rápido desarrollo de prototipos, lo que conduce a rápidos avances en la fabricación geotérmica.

Fuente: US Department of Energy