He aquí varios modelos del motor Stirling. Son antiguos tienen cerca de 200 años. Su inventor el reverendo Robert Stirling los creó en 1816. En esa época estos motores compitieron con el motor de vapor. Pero con la aparición del motor de combustión interna los dos cayeron en el olvido.

Hoy el motor Stirling en su versión más moderna vuelve a estar de actualidad. Los científicos siguen su pista muy de cerca, lo investigan porque puede ser una interesante alternativa para crear un futuro sostenible.

Javier Aranceta; Centro Stirling: En los últimos años en todo el mundo, y en Europa en particular, hay una creciente preocupación por la eficiencia energética, por la contaminación, por la introducción de las energías renovables+ Sin embargo aprovechar las energías como las del sol, la biomasa, la geotermia, o las energía residuales de procesos industriales que son intensivos en consumos de energía no es fácil.

No hay tecnologías que permitan hacer eso de una manera sencilla. + Sobre todo si estamos hablando a escalas pequeñas. A escalas de pocos KW. La tecnología Stirling si bien es una tecnología que tiene del orden de 200 años es una tecnología que permite utilizar este tipo de energías a esas escalas.

En el Centro Stirling en Aretxabaleta llevan años trabajando con esa tecnología. Es un centro de I+ D+I del grupo Mondragón.

Aquí investigan la tecnología Stirling para su desarrollo, y futura comercialización.

Una de las particularidades del motor Stirling es que puede funcionar con diversas fuentes de energía. Existen motores Stirling que utilizan como fuente de calor energías renovables como la energía solar o la biomasa, pero también hay motores Stirling que funcionan con gas o gasóleo, o incluso con radioactividad en aplicaciones espaciales.

Javier Aranceta; Centro Stirling: La tecnología Stirling es una tecnología que para su funcionamiento necesita que se le de calor, o se le de energía, desde la parte externa del dispositivo. No es como un motor de combustión interna que es el que más habituados estamos en los automóviles, donde necesitas introducir el carburante a los cilindros.

Ejemplo de ello es este motor Stirling, un prototipo que funciona con gas, aquí la combustión se lleva a cabo en esta cavidad de color amarillo, que se encuentra en el exterior del motor, en la parte superior. Es donde se mezcla el aire con el gas natural.

IN SITU CÓMO FUNCIONA: Explicación detallada del funcionamiento del motor Stirling de gas: Iñigo Angulo.

El movimiento de los pistones activa un alternador que genera un KW de electricidad. A su vez el agua que se utiliza para refrigerar el sistema será el agua caliente que obtengamos del aparato.

Javier Aranceta; Centro Stirling: Si le doy energía de manera externa puedo generar calor y electricidad, pero si le doy electricidad puedo generar frío y calor. Esta actuando como bomba de calor. Tiene esa doble vertiente.

De ahí su alta eficiencia energética. Ya que esta tecnología puede servir para obtener calefacción, agua caliente y electricidad. O también puede ser útil para desarrollar sistemas de refrigeración.

Unas características que hacen que este motor pueda ser adecuado para el uso doméstico.

Javier Aranceta; Centro Stirling: Cualquier hogar entendiendo por hogar desde un piso pequeño hasta grandes o caseríos que pueden estar un poco más aislados, de núcleos urbanos. Hasta pequeñas industrias, grupos de oficinas, esos son los pequeños nichos, los nichos habituales para la utilización de sistemas de microcogeneración con este tipo de tecnologías.

Y del laboratorio al caso práctico: en el centro de gestión operativa de Edp Naturgas en Gasteiz, hace un par d años que prueban el motor Stirling de gas que han diseñado en el Centro Stirling. Es un sistema de microcogeneración. Genera agua caliente y electricidad para este complejo de oficinas.

Ángel Maria Gutiérrez; I+D+I Edp Naturgas Energía: Lo que queremos es ver las bondades de esta tecnología para que nos permita ser no solamente consumidor sino productor de energía eléctrica de cada establecimiento.

Hoy por hoy aprovechan en estas oficinas de EDP el agua caliente que les proporciona el sistema. Pero el objetivo es gestionar también la calefacción a través del motor Stirling y de esa manera aprovechar más las posibilidades del sistema y generar más KW de electricidad.

Ángel Maria Gutiérrez; I+D+I Edp Naturgas Energía: Siempre va a haber un pequeño aumento de consumo de gas pero a nivel global sobre energía primaria va a haber un ahorro. Porque como he dicho antes genera simultáneamente esa energía eléctrica que en todos los establecimientos es tan necesaria.

Javier Aranceta; Centro Stirling: La microcogeneración me permite traer por una tubería el gas, o traer una bolsa de biomasa, quemarla en mi casa, y aprovechar más del 90% de toda la energía que tengo ahí. Porque la que no aprovecho en forma de electricidad, la aprovecho en forma de calor. La aprovecho toda.

En el centro de investigación Stirling trabajan ya en el desarrollo de un motor Stirling que funciona con fuentes de energía renovables. En concreto están diseñando un motor Stirling que funciona con biomasa en colaboración con Ikerlan-IK4.

Marta Cordón; Centro Stirling:Cómo hemos visto este equipo genera un KW de electricidad, y se quema gas natural, en este piloto que estamos desarrollando en la actualidad, vamos a generar tres KW de electricidad y en vez de quemar gas natural lo que vamos a hacer es quemar en un quemador externo de pelet.

El nuevo motor contará con cinco pistones que generarán tres kW de electricidad. Además cambiarán el diseño y mecanizado de las aletas encargadas de introducir el calor en el flujo de trabajo, para conseguir una mayor transferencia de calor y un proceso de fabricación más económico.

El motor Stirling de biomasa contará con un quemador externo de pelet que han desarrollado en las instalaciones de IK4.-Ikerlan

Ruth Fernández, IK4-Ikerlan: Hay experiencias usando biomasa con Stirling pero el problema que han tenido otros prototipos antes es que el Stirling tiene unos cabezales calientes de un tamaño relativamente reducido y meter el calor dentro es complicado entonces lo que se hace es aumentar el tamaño de los intercambiadores poner muchas aletas o cosas similares. Entonces qué pasa? Ahí se reduce la eficiencia porque todas las cenizas y demás de la biomasa llegan al cabezal y en el tiempo , al cabo de un tiempo + se van cegando las ranuras y entonces va cayendo la eficiencia del intercambio del calor, y cae la eficiencia del Stirling. Ese ha sido el problema que ha habido hasta ahora.

En Ik4-ikerlan han desarrollado un sistema para que la combustión de biomasa sea lo más limpia y eficiente posible.

Ruth Fernández; IK4-Ikerlan: Consiste en dirigir los gases que tienen las partículas y hacerlos mover de tal modo que las partículas se queden pegadas a las paredes externas del sistema de combustión y caigan al cenicero y los gases limpios vayan hacia la zona superior que es la que se conectaría con el Stirling.

Según todas las previsiones estos motores Stirling se comercializarán en nuestro territorio en un plazo de dos o tres años. Las primeras aplicaciones que se han desarrollado son/ están dirigidas a la microcogeneración pero podrían ser otras.

Eso sí el motor Stirling no sustituirá al motor de combustión interna. No se utilizará por ejemplo en la automoción, ya que el motor stirling tarda en calentarse.

En Europa y Estados Unidos, esta tecnología empieza a hacerse un sitio en el mercado. Hace pocas semanas expertos de todo el mundo compartieron sus experiencias en el Congreso Stirling que se celebró en el Palacio Euskalduna.

Paul Verhoef, comisario Europeo. Hay una gran cantidad de tecnologías que tienen su propio papel en el sistema. No hay una sola manera de ir hacia adelante en el futuro, hay muchas maneras. el motor stirling tiene su papel en una serie de áreas. Veo que continuar, así que creo que es una buena oportunidad de seguir adelante. No esperamos, por ejemplo, ya sea sólo el viento o una energía solar concentrada o cualquier otra cosa. Vemos toda una variedad de cosas que estarán disponibles en el futuro. Y en un cierto número de estas aplicaciones, los motores Stirling tienen un lugar natural.

Hay una gran cantidad de tecnologías que cumplen un papel en el sistema. No hay una sola manera de ir hacia adelante en el futuro, hay muchas maneras y el motor Stirling tiene un papel en algunas de esas áreas. Veo que es una buena oportunidad para segeuir adelante. No esperamos impulsar únicamente la energía eólica o la energía solar. Vemos toda una serie de tecnologías que estarán disponibles en el futuro. En algunas aplicaciones los motores Stirling tendrán su lugar natural.

Frigoríficos para muestras biológicas que funcionan con motores Stirling; es un producto que ya se comercializa en Estados Unidos; sistemas de refrigeración y calefacción para camiones. Son experiencias que se han presentado en el Congreso y que muestran las futuras posibles aplicaciones d esta tecnología.