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Iluminación en faenas mineras: Lo esencial es la adaptabilidad

Abr 26, 2016

Académicos destacan a Revista ELECTRICIDAD la necesidad de que la minería apunte a sistemas inteligentes para iluminar sus actividades subterráneas y en espacios abiertos, aunque advierten las dificultades que plantea la normativa sobre emisiones de luz para las regiones de Tarapacá y Antofagasta.

(ELECTRICIDAD 193) La iluminación en faenas mineras, exteriores y subterráneas, representa entre 2% y 4% del consumo de energía en este sector, por lo que no tiene un impacto alto en materia de eficiencia energética, aunque tiene una importancia cualitativa para los ambientes de trabajo en los aspectos de seguridad y salud ocupacional, señalan diversos especialistas consultados por Revista ELECTRICIDAD. Entre estos, hay coincidencia en señalar que actualmente las actividades mineras avanzan hacia la llamada “iluminación inteligente”, con el uso de sensores de presencia y de luminosidad para encender y apagar luces en el momento en que se requiera.

Evolución
Felipe Ruiz, académico de Postgrado de Inacap, indica que poco a poco se está introduciendo iluminación LED en las faenas mineras, “evolucionando desde la iluminación antigua −que era de haluro metálico, sistemas alógenos, o ampolletas incandescentes− sobre todo en minería subterránea donde la iluminación es fundamental, utilizando equipos fluorescentes en varios picos de minas subterráneas, subestaciones eléctricas en los yacimientos, y en túneles”.

En su opinión la tecnología LED “se caracteriza por ser más concentrada y la luminosidad se puede dimensionar a medida, por lo que se utilizan torres para ciertos sectores de trabajo. Adicionalmente este tipo de iluminación no sufren mayores inconvenientes con las vibraciones de las operaciones mineras y resiste temperaturas de 50 grados en faenas subterráneas”.

Esto es compartido por César Acuña, docente de Técnico en Ingeniería en Electricidad y Automatización Industrial del Duoc UC de Concepción, quien sostiene que la tecnología LED “minimiza las cargas térmicas en el cono de luz”.

“Para este tipo de actividades, la iluminación con tecnología LED funciona con baja potencia (como fuente de luz); baja emisión de calor (no requiere radiador); con un diseño para protección de relámpagos único (con rayo de impulso electromagnético para protección de inducción); son aptas para temperaturas de trabajo normalmente entre -40℃ y 50℃, con un sistema redundante a prueba de fallos, y con niveles de índice de reproducción cromática (IRC) que simulan la luz natural para alturas de hasta de 12 metros”, afirma el académico a este medio.

Añade que este tipo de iluminación también cuenta “con una capacidad de trabajo con un 10% y 95% de humedad relativa y con grados de protección para polvo y líquidos de protección IP de 65”.
De acuerdo a Víctor Encina, académico de la Universidad Técnica Federico Santa María, este tipo de iluminación también presenta mejores condiciones de adaptabilidad respecto a las luminarias convencionales. “Para el polvo en suspensión y para condiciones de neblina, lo que se hace es iluminar desde muy cerca los objetos que se desea mantener visibles, parecido a como se iluminan monumentos en espacios públicos. Se trata de evitar el uso de luminarias a distancia cuyo efecto es hacer visible las partículas o las gotas que dificultan la visión del objeto”, asevera.

“Efectivamente muchas faenas mineras están en lugares en que las condiciones son extremas. Para esas situaciones existen protecciones para elementos sensibles con materiales o recubrimientos especiales. Las luminarias se pueden especificar para uso en distintos rangos de temperatura, para lo cual los fabricantes ofrecen diferentes soluciones. No hay una sola solución estándar”, agrega el docente.

Iluminación en las instalaciones de correa transportadora en Mina Maricunga. Foto: Gentileza Kinross

Iluminación en las instalaciones de correa transportadora en Mina Maricunga. Foto: Gentileza Kinross

Regulación
Encina sostiene que desde el punto de vista regulatorio “los criterios que priman son los que fijan la luminosidad por razones ergonómicas y de salud”, en un punto que es respaldado por Felipe Ruiz, quien precisa la importancia de tener claro qué son los lux, los cuales son flujos luminosos recibidos por el ser humano en una superficie determinada y de ahí viene la medida de la potencia luminosa que es el lumen”.
Sin embargo, el académico advierte que en el norte del país “puede ser que se establezcan restricciones al uso de luz LED en superficie, por eventuales interferencias de la “luz azul” que genera esta tecnología y el impacto que tiene para los radiotelescopios de los observatorios astronómicos”.

En esta línea Hugo Martínez, académico del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Antofagasta, señala a Revista ELECTRICIDAD que desde 2012 está en vigencia la normativa del decreto 43, que regula la contaminación lumínica en las regiones de Tarapacá y Antofagasta, para no perjudicar a la observación astronómica en esas zonas.

El especialista indica que el decreto además regula los colores que emiten las tecnologías, “donde en las faenas mineras el color blanco prácticamente está eliminado”.

“Las características técnicas tienen que someterse a lo que dice el decreto 43, donde prácticamente las luminarias tienen que entregar una luz amarilla, especialmente con luz de sodio de baja presión para que así la longitud de onda sea centrada”, explica Martínez.

A su juicio, esta regulación ha provocado un nuevo escenario de adaptaciones técnicas en las faenas mineras para implementar sus sistemas de iluminación exteriores, como la aplicación de mediciones con luxómetros para medir las luminosidades de los cielos, tanto en las tecnologías de iluminación convencionales (fluorescentes, halógenas e incandescentes) como en la iluminación LED, que en los últimos años han aumentado su participación en el sector minero.

“La normativa sobre contaminación lumínica regula las longitudes de onda que se tienen que ir hacia el cielo, por lo que las faenas mineras −en el exterior− deben adoptar la tecnología de las luces de sodio de alta presión debido a que su luminosidad no afecta la visión de los telescopios astronómicos”, precisa Martínez.

Según el especialista la implementación de iluminación LED en faenas exteriores también se ve afectada por la regulación de este decreto, pues “empezaron a aparecer otras longitudes de onda que perjudican el accionar de los centros astronómicos. La tecnología LED está por debajo de lo que pide la norma en la emisión de longitudes de onda y el problema es que estas exigencias son para dos regiones del norte y no están en el resto del continente, por lo que la adaptación es más compleja”.

Iluminación en faenas subterráneas de El Teniente. Foto: Juan Carlos Recabal-Revista ELECTRICIDAD.

Iluminación en faenas subterráneas de El Teniente. Foto: Juan Carlos Recabal-Revista ELECTRICIDAD.

Hugo Martínez agrega que “los requisitos técnicos del decreto para la instalación “es asegurar que el flujo lumínico está yendo hacia el piso, mientras que se exige que el vidrio del foco sea plano y no cóncavo”.

Finalmente, Martínez menciona que otro punto que exige la regulación para las instalaciones es que “las luminarias tienen que quedar mirando en perpendicular hacia el suelo, entre 0 y 0,49 candelas por cada 1.000 lúmenes de flujo de lámpara que se esté utilizando. La normativa también habla de valores de intensidad lumínica de 300 lux, por lo que con solamente un luxómetro se puede medir estos valores para ver si está o no dentro de la norma”.

[Los avances en el uso de tecnologías de eficiencia energética]

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