Iluminación de túneles y espacios subterráneos: Seguridad y eficiencia energética

Gentileza Codelco
Gentileza Codelco

Soluciones que sean eficaces en términos de un menor gasto energético y mayor vida útil podrían ser aplicadas hoy en día en la industria minera.

Una buena iluminación, favorecería la seguridad y la productividad en este tipo de faenas donde no llega luz natural.

La iluminación con tecnología LED sería la más recomendada por los expertos con productos específicos para estas zonas de trabajo.

Fabiola García S.
Periodista Construcción Minera

La iluminación es parte fundamental de la seguridad en una faena minera. Y es que la visibilidad se vuelve un factor aún más importante en lugares donde la luz de día no logra llegar. Esto, en un contexto en que la industria –en busca de una mejor ley– deberá pasar cada vez más de una minería superficial a una que se interna en las profundidades de la tierra.

El desafío es doble: por una parte los mandantes deben procurar establecer ambientes de trabajo más seguros y productivos –por lo que una buena iluminación es clave– y, por otra, deben  cuidar los presupuestos y generar ahorros en un ítem como el consumo de electricidad que resulta clave para el levantamiento de un proyecto.

El artículo 101 del Reglamento de Seguridad Minera (Decreto Nº132 de diciembre 2002) es claro: “Ninguna persona podrá ingresar al interior de la mina, sin contar con un sistema de iluminación personal, aprobado por la administración para tal objetivo. Se deberá disponer de alumbrado de emergencia en todos los recintos, accesos, pasillos y vías de escape de una mina subterránea”. La iluminación personal y de emergencia, por tanto, es la base de una faena segura, pues un sector con mala iluminación es potencialmente  riesgoso y podría generar altos costos por accidentes.

Desde ahí, la tarea está en proveer una iluminación que entregue una luz apropiada para la realización de las labores correspondientes en una faena subterránea, más allá de solo contar con la luz personal, de emergencia y de la maquinaria en uso.

Es aquí donde la tecnología aplicada en un proyecto eléctrico puede significar no solo la creación de ambientes bien iluminados y propicios para trabajos subterráneos, sino que también de bajo consumo eléctrico. En este plano, el mismo Ministerio de Energía, ha puesto énfasis invitando  a las compañías mineras a preocuparse por este ítem.

En relación a las tecnologías, destaca el desarrollo del diodo emisor de luz (LED, por sus sigrlas en inglés) un sistema que, según indican los expertos, permitiría ahorrar entre un 50% y 80% del consumo y el mercado ya cuenta con distintos dispositivos que se pueden aplicar en la iluminación de túneles y espacios subterráneos.

En específico para la industria, además del LED, se deben incorporar sistemas anticorrosivos, debido a los ambientes abrasivos en los que se pueden encontrar y de resistencia a las vibraciones, por la misma operación minera.

Son las tecnologías para la iluminación en faenas subterráneas, una acción necesaria para la seguridad y el desarrollo del proyecto. Tecnologías al servicio de la obra.

TotalTunnel® –Philips
Tecnología 1
Desde Philips Iluminación Chile, Jorge Jimenez, Paulina Alamos y el equipo de proyectos indican que la minería las dificultades de mantenimiento exigen altos estándares en las soluciones de iluminación, siendo la vida útil y la fidelidad de la tecnología una variable en la toma de decisiones. “Buscar soluciones de alto desempeño, eficiencia y vida útil permite beneficiar a todos los actores involucrados en minería, desde los inversionistas, los encargados de la operación, mantenimiento y por supuesto a los trabajadores y usuarios de este segmento”, señalan. A ello, agregan que la tecnología más destacada para la iluminación de túneles, sería, sin duda, las luminarias de LED, gracias a su amplia vida útil que permitiría reducir costos de mantenimiento. También, la reducción en el consumo de energía entregaría soluciones más eficientes y sustentables, mientras que el incremento en la calidad de la luz en relación con tecnologías convencionales de sodio, mejoraría la percepción visual y la definición de los objetos. Todos, factores que impactarían directamente en aumentar las condiciones de seguridad de los usuarios.

Destacan el programa TotalTunnel® que se enfocaría en la conexión de sistemas de iluminación de túneles que se basa en:

- Luminarias: soportan los principales requerimientos técnicos de tunnel lighting.
– Iluminación de guía: demarcaciones para guiar el tráfico y facilitar la evacuación en forma segura para vehículos al acceso e interior de túneles.
– Sistema de control: desde un control básico hasta un completo monitoreo, para administrar el control de los sistemas de iluminación que interactúa con sistemas SCADA.
– Servicio: desde el diseño de iluminación y puesta en marcha de ciclos de encendido entregando un proyecto completo, protegiendo la inversión en forma eficiente y segura.

Como el factor seguridad en minería es fundamental, las luminarias Philips permitirían que las cámaras de monitoreo no entren en flicker (parpadeo por frecuencia múltiplo de la velocidad del obturador) y además el poder sincronizar con alertas visuales en caso de tener que evacuar el túnel, explican.

En cuento a las tendencias a futuro destacan la tele-gestión, el control de la energía, el monitoreo y seguimiento de todos los sistemas de iluminación. “Esta es la clave para optimizar la inversión y dar mayor sustentabilidad y confiabilidad a los sistemas, lo cual impacta directamente en la seguridad de los usuarios y en la calidad del servicio que se les entrega”, grafican.

Sistema de delineación reflectiva en minería –3M
Tecnología 2
En términos de seguridad, en 3M destacan el sistema de delineación de 3M (Lineal Delineation System, LDS) que ayudaría a mejorar la delimitación de vías en minas, en especial aquellas en espacios de poca iluminación como túneles y áreas subterráneas, además de que también podría ser aplicado en linderos de puentes y casetas de resguardo. Están fabricados con material retrorreflectivo 3M™ Grado Diamante™ (ASTM Tipo XI), que ofrecería un nivel superior de brillo para una mayor visibilidad. El material retrorreflectivo es laminado sobre una superficie de aluminio de bajo calibre y preformado de tal manera que provee retrorreflexión en un amplio rango de ángulos de entrada de luz y observación, explican.

El sistema de delineación de 3M puede ser instalado en barreras de concreto, de metal, muros y pilares y tienen una longitud estándar de 34 pulgadas y 3 diferentes medidas de ancho (1.5′, 4′ y 6′). Disponible en colores blanco, amarillo fluorescente, naranja fluorescente, y rojo.

Foco en la tecnología LED –Dartel

Laura Faundez, product manager en Dartel afirma que la tecnología LED es la que más destaca para este tipo de prestaciones. “Se manejan alternativas a prueba de explosión y con resistencia a agentes químicos-minerales, junto con tener asociado un costo menor de operación en comparación a tecnologías convencionales”, señala.

La tecnología LED permite ahorros considerables de consumo energético, comparado a las tecnologías convencionales. Además facilitaría un control óptico más preciso, mediante una mayor eficiencia lumínica y una mayor estabilidad ante las variaciones de voltaje-variabilidad que generalmente presentaría este tipo de operación.

Todo proyecto lumínico, en especial los que contemplan túneles o espacios subterráneos donde no existe aporte de luz natural, dependerían de la eficiencia energética que se puedan obtener de las nuevas tecnologías en iluminación que, además de la optimización de costos en energía, aportarían una disminución en la tasa de accidentes junto con un espacio de trabajo confortable y seguro, explica.

Por lo anterior, “tanto del punto de vista de la seguridad, aspecto crítico en una operación minera, como desde el cada vez más relevante aspecto económico, las soluciones LED son las que en mejor medida se adaptan a las necesidades de la industria”, grafica Faundez.

Según la experta, en cuestión de tiempo la mediana y gran minería irá prescindiendo de tecnologías asociadas a lámparas de descarga convencionales (fluorescentes, sodio de alta presión y haluro metálico), mientras que la tendencia apunta a una masificación en el uso de la tecnología LED, la que se espera continúe evolucionando y adaptando su oferta a nuevas prestaciones, cada vez más específicas y exigentes.

Sistema de Control Avanzado para Túneles y LEDS
Tecnología 3
Desde Schréder, Gonzalo Cuello, Regional Technical Training Manager, indica que el mayor potencial de la tecnología LED se consigue mediante su utilización con un Sistema de Control Avanzado para Túneles, el cual permitiría maximizar los ahorros en consumo energético, precisa.
El Sistema de Control Avanzado para Túneles, explica Cuello, permitiría adaptar y adecuar las diferentes etapas de iluminación al interior de un túnel, de acuerdo a los niveles que existan al exterior de éste, incrementado o disminuyendo los niveles de iluminación al interior del túnel gracias a la automatización.

Adicionalmente, el sistema operaría con sensores de movimiento. Así, las luminarias funcionarían a un nivel bajo y aumentarían al 100% cuando se detecte el paso de un vehículo.

El experto también destacó el sistema de telegestión Owlet IoT (Internet of Things) presentado recientemente en la feria de iluminación Light+Building 2016 de Frankfurt. Esta tecnología permitiría conectar y comunicar distintos dispositivos, no solo de iluminación, sino de información, datos, señales, entre otros, de manera de optimizar el desplazamiento y la forma de trabajar.

En tanto, GL2 Compact, luminaria LED IP 66 que proporciona una solución flexible para cumplir con los requisitos de iluminación en diferentes zonas. El diseño del motor fotométrico LensoFlex®2 ofrecería versatilidad para iluminar túneles y edificios industriales. La fotometría de esta luminaria puede ser tanto simétrica como asimétrica, para adaptarse al lugar que se va a iluminar. Se puede fijar directamente sobre un bastidor de cableado y la fotometría puede reglarse in situ gracias a su brazo basculante (de -60° a +60°).

ECO T250 Tunnel –GE Lighting
Tecnología 4
La luminaria ECO T250 Tunnel cuenta con chips de alta eficiencia COB y está equipado con un transformador de corriente constante de larga vida GE para aplicaciones exteriores. Proporciona eficiencia y ahorro de energía en aplicaciones de túnel para consumidores basados en solución modular.
De acuerdo a sus promotores, sus ventajas técnicas serían:

- Eficiencia del sistema de 85~95lm/w con transformador GE.
– Pintura anticorrosión, adecuada para aplicaciones costeras debido, ya que las pruebas superaron las 500 horas bajo la acción de aerosol salino.
– La protección limite llega a 6KV, la que sería la mejor compatibilidad electrónica con transformador GE.
– Aprobada en pruebas de vibración de 1G 3D 100.000 veces, sin riesgos de seguridad.
– Sistema de emisión de lúmenes 3800~15200lm, solución modular.
– Tiempo de vida del sistema >=50.000hrs (L70).
– Auto-limpieza del disipador de calor, funcionamiento estable en ambiente con alto grado de contaminación.
– Apropiada para diferentes entornos, proporcionando opciones de temperatura de color.
– Temperatura de funcionamiento -30 ~ +40.

Post Author: Fabiola Garcia Sanders