La acumulación de sedimentos es un problema común a numerosos embalses que forman parte de centrales hidroeléctricas de pasada. La manera más extendida de deshacerse de ellos es mediante un barco que aspira los sedimentos del fondo usando el dragado hidráulico.
¿Se te ocurre una solución diferente? ¿Podrías ayudar a minimizar la acumulación de sedimentos y/o eliminarlos de manera más eficiente en una central hidroeléctrica?
El desafío de innovación para mejorar las operaciones de una central hidroeléctrica
Nuestro cliente es una empresa líder a nivel nacional en la industria de la generación eléctrica con un gran compromiso con el medio ambiente y los recursos naturales.
Para la generación de energía en centrales hidroeléctricas de pasada, muchas veces es necesario almacenar el agua previamente en tranques de regulación para poder controlar el caudal, que será turbinado según la demanda de energía.
Este desafío está centrado en un tranque de regulación ubicado en alta montaña, de planta con capacidad para 170.000 m3, con una profundidad máxima de 6 metros que se mantiene constante en todo el fondo y cuya impermeabilidad está dada por una geomembrana de PVC-P.
El tranque se alimenta directamente del agua del río a través de una bocatoma con capacidad para un caudal máximo de 12 [m3/s] equipada con un desarenador de dos cuerpos y 75 metros de largo. Sin embargo, debido a la gran concentración de sedimentos en suspensión en el agua, no todos estos son evacuados por los desarenadores. Como consecuencia se genera una gran decantación de los sedimentos más finos en el interior (arcilla y limo principalmente) que provocan una reducción progresiva de la capacidad del tranque hasta un 60 %.
Qué busca la empresa
El objetivo de este desafío es desarrollar una solución que logre mantener la capacidad útil del tranque de regulación como mínimo por encima del 70% durante todo el año sin dañar la geomembrana del fondo.
La solución debe tener la capacidad de adaptarse al aporte variable de sedimentos por parte del río (el 80% del sedimento total se acumula durante 4 meses en la época de deshielos (octubre-marzo), ser tolerante a las variaciones en el nivel de agua del tranque y mantener/operar con la mínima mano de obra posible.
Una vez inscrito en el desafío, podrás acceder a información adicional como la geometría del tranque, los caudales del río, la estructuras de entrada y salida de agua y el sistema de eliminación de sedimentos actual.
Criterios de evaluación
Las entregas de los participantes serán evaluadas según estos criterios:
- Mayor volumen útil de tranque.
- Resistente a condiciones de alta montaña (fuertes vientos, bajas temperaturas, hielo y nieve).
- Mínimo coste de mantenimiento y de operación.
- Mínimo impacto medioambiental (manejo correcto de sedimentos conforme a las condiciones naturales del río).
- El mejor Business case a 8 años, considerando inversiones, costes de mantenimiento y operación para un caso de acumulación máxima de sedimentos (100.000 m3 al año).
Cronograma
Se trata de un desafío con 3 fases con las siguientes fechas límite:
- Fase 1 – 6 semanas + 3 semanas de evaluación
- Fase 2 – 4 semanas + 3 semanas de evaluación
- Fase 3 – 3 semanas + 2 semanas de evaluación
Premios
- Un premio de 3.000 USD a repartir entre las mejores soluciones del ciclo 1.
- El ganador recibirá un premio variable en función del Business Case:
- 15,000 USD si Business Case ≤ 600,000 USD
- 12,000 USD si 900,000 USD ≥ Business Case > 600,000 USD
- 9,000 USD si Business Case < 1,200,000 USD.
- 1.000 USD a la 2da mejor solución del reto.
En caso de que la solución ganadora sea patentable, el cliente se quedará con los derechos de propiedad intelectual en Latinoamérica y el ganador poseerá los mismos para el resto de países del mundo.
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