Diseño de una turbina Michell-Banki para microcentrales hidroeléctricas rurales en Chuquisaca

Resumen

En comunidades rurales de Chuquisaca, Bolivia, el acceso a la energía eléctrica continúa siendo limitado, lo que restringe el desarrollo de actividades básicas como la educación, el trabajo productivo y la atención en salud. Ante esta realidad, las microcentrales hidroeléctricas aparecen como una alternativa razonable para aprovechar ríos cercanos y generar energía de forma descentralizada. En este artículo, se presenta el diseño estructural de una turbina Michell-Banki pensada específicamente para las condiciones del río Chico que se encuentra en el departamento de Chuquisaca, con criterios orientados a su fabricación en talleres locales. La metodología empleada combina el análisis del caudal y del salto neto disponibles con el cálculo hidráulico y geométrico del rotor y el inyector, la selección de materiales comerciales y la verificación de esfuerzos mediante criterios clásicos de resistencia de materiales. A partir de un caudal de 0,28 m³/s y un salto neto de 22,56 m, se obtuvo una potencia aproximada a 43 kW, con esfuerzos mecánicos inferiores a los límites admisibles y un conjunto de piezas que puede construirse en talleres de la región. Los resultados muestran una potencia aproximada de 43 kW y una generación anual estimada de 238.032 kWh, suficiente para abastecer aproximadamente a 150 hogares rurales, confirmando la viabilidad técnica del diseño y su potencial para mejorar el acceso a la energía eléctrica en comunidades rurales de Chuquisaca.