Transformación sostenible

La incorporación masiva de energías renovables no convencionales (ERNC) en Chile exige evacuar grandes volúmenes de energía limpia con la menor pérdida posible hacia los centros de consumo, para así maximizar los beneficios económicos y ambientales de esta transición energética sostenible. En ese contexto, los transformadores de potencia -que permiten modificar los niveles de tensión de la energía para transportarla a grandes distancias y distribuirla de forma segura a los distintos consumidores- juegan un rol fundamental.

Así lo entienden en WEG, compañía global que provee "transformadores de alta eficiencia que reducen significativamente las pérdidas en el núcleo (no carga) y en los devanados (con carga), optimizando el rendimiento global del Sistema Eléctrico Nacional. Al elevar la eficiencia del transporte de energía, WEG contribuye directamente a evitar la generación térmica de respaldo, reduciendo emisiones indirectas y fortaleciendo la estabilidad y flexibilidad de la red eléctrica", destaca Álex Patricio Vargas, product manager de la línea de Transmisión y Distribución de la firma en Chile.

Estos equipos, además, cuentan con una serie de cualidades técnicas que reducen su impacto ambiental, aportando a la sustentabilidad de la industria energética.

Características y beneficios

Vargas indica que WEG diseña y fabrica transformadores de potencia de alta tensión (de 500 kV y hasta 800 MVA), a los cuales incorpora las siguientes innovaciones clave:

• Núcleos magnéticos de alta permeabilidad: Estos equipos se fabrican "con chapa de acero al silicio de grano orientado (CGO/Hi-B) con corte a 45° (step-lap), lo que minimiza drásticamente las corrientes de excitación y las pérdidas en vacío", destaca el especialista.

• Diseño térmico optimizado: La compañía aplica una simulación avanzada de flujos mediante dinámica de fluidos computacional (CFD) para evitar puntos calientes (hot spots) y garantizar una disipación térmica uniforme.

• Sistemas de monitoreo inteligente (WEG Transformer Monitoring System-TMS): La implementación de los transformadores integra "sensores para el análisis continuo de gases disueltos (DGA), temperatura, descargas parciales y estado de los aisladores, permitiendo una gestión predictiva y una operación continuamente eficiente", señala Álex Patricio Vargas.

Comenta, enseguida, que al disminuir las pérdidas kilováticas acumuladas en la transmisión, los equipos WEG reducen el requerimiento adicional de generación eléctrica para compensar disipaciones térmicas, lo que trae aparejados beneficios ambientales y económicos. "Un transformador de transmisión típico de gran potencia (por ejemplo, 100 MVA / 220 kV) operado durante 30 a 40 años con un diseño WEG de alta eficiencia puede evitar miles de MWh de pérdidas acumuladas. Considerando el factor de emisión promedio de la matriz eléctrica de Chile, esto se traduce en cientos o miles de toneladas de CO₂ (dióxido de carbono) equivalente evitadas a lo largo de su ciclo de vida útil, además de representar un importante ahorro económico operacional, evaluado mediante la fórmula de capitalización de pérdidas", asegura.

Álex Patricio Vargas destaca que los transformadores WEG elevan la eficiencia y sostenibilidad en el transporte de energía.

Menor impacto ambiental

Álex Patricio Vargas indica que para garantizar una vida útil extendida (superior a 40 años) de los transformadores y mitigar los riesgos ambientales asociados a su operación, WEG aplica soluciones de diseño, como las siguientes:

• Secado de devanados por Vapor Phase: Se trata de "un proceso térmico de secado de vanguardia que extrae al máximo la humedad del aislamiento sólido (papel prensado y celulosa), elevando sustancialmente la rigidez dieléctrica y ralentizando el envejecimiento térmico del papel", explica.

• Diseño sismo-resistente y sellado avanzado: Los equipos se modelan "con análisis de elementos finitos (FEA) para soportar eventos sísmicos de alta magnitud, acordes a las exigencias normativas en Chile, minimizando el riesgo de fallas estructurales o fugas de fluido", acota.

• Pinturas de alta durabilidad y materiales reciclables: WEG aplica recubrimientos anticorrosivos ecológicos con bajo contenido de solventes (COV) aptos para ambientes salinos/costeros o desérticos. Esto asegura la reciclabilidad de la gran mayoría de las partes metálicas al final de su vida útil.

Vargas resalta, asimismo, que para los fluidos aislantes de los transformadores, la compañía "ofrece la opción de utilizar ésteres naturales y sintéticos (fluidos vegetales), en lugar del aceite mineral tradicional, seleccionados bajo estrictos criterios de sostenibilidad y desempeño operacional". Dichos fluidos presentan las siguientes ventajas:

• Biodegradabilidad superior: Los ésteres naturales -como los derivados de aceites vegetales- son biodegradables en más de un 90% en 28 días. Esto elimina el riesgo de contaminación severa de suelos y napas subterráneas ante eventuales derrames o filtraciones, asegura el product manager de la línea de Transmisión y Distribución de WEG en Chile.

• Elevado punto de inflamación y combustión: El punto de combustión de estos fluidos aislantes es superior a 300 °C (Clase K), "lo que minimiza sustancialmente el riesgo de incendio o explosión, permitiendo reducir el tamaño de las fosas de retención de aceite y las distancias de seguridad", apunta.

• Mayor absorción de humedad: Los ésteres absorben mayores cantidades de agua sin perder rigidez dieléctrica, lo que protege el papel aislante y extiende sensiblemente la longevidad del transformador, indica el especialista.

Resultados probados

WEG ha suministrado transformadores de potencia y unidades para subestaciones en proyectos estratégicos de transmisión y evacuación de parques eólicos y solares en el norte y centro de Chile, así como masivamente en Brasil, Colombia y Perú.

A modo de evidencia práctica de los beneficios asociados a la implementación de estos equipos, Álex Patricio Vargas concluye: "En subestaciones de evacuación renovable de alta exigencia, los transformadores WEG han logrado mantener niveles de pérdidas sensiblemente inferiores a los límites estándar de la industria, registrando índices de disponibilidad operativa cercanos al 100% y demostrando un comportamiento sísmico y térmico óptimo en condiciones ambientales extremas, como la alta radiación y las variaciones térmicas del desierto de Atacama".

Artículo publicado en InduAmbiente n° 202 (septiembre-octubre 2026), páginas 30 a 31.