Jimmy Fanuele, un estudiante de primer año de ingeniería ambiental y ciencias de la salud en la Universidad Northeastern en Boston, MA, descubrió tecnologías sustentables y recursos renovables por casualidad.

Dando el primer paso 

Jimmy, criado en un pequeño pueblo a las afueras de Nueva York, asistió a la escuela secundaria Pawling. En segundo año, se matriculó en un curso de colocación avanzada (AP). La profesora de Investigación Científica y Biología AP, la Sra. Gillian Rinaldo, encargó a la clase un proyecto de investigación exhaustivo de dos años. Jimmy ya estaba muy avanzado en el proyecto cuando empezó a arrepentirse del tema de investigación elegido.  

El proyecto original trataba sobre biomarcadores salivales. Propuse crear un dispositivo impreso en 3D para facilitar las pruebas y ayudar a las personas con diagnóstico de Alzheimer o demencia —explica Jimmy—. Es un proyecto muy interesante, pero no encajaba con lo que me imaginaba haciendo a largo plazo.  

Se resistía a empezar de cero, pero la Sra. Rinaldo le aseguró que la experiencia sería mucho más gratificante con un tema que le interesaba más investigar. Jimmy volvió a la mesa de dibujo. 

A través de la investigación y las conversaciones con la Sra. Rinaldo, Jimmy aprendió sobre los recursos renovables. Inmediatamente vio la conexión entre su nuevo tema y su especialización, y se dio cuenta de que podía centrarse en la tecnología.   

Introducción a la investigación 

Aunque Jimmy sabía lo que quería hacer, desconocía por completo la energía hidroeléctrica y la hidrocinética. Así que buscó mentores para aprender más: Maryalice Fischer, directora del programa del Instituto de Energía Hidroeléctrica de Bajo Impacto; Frank Perry, director de la planta hidroeléctrica de la Universidad de Cornell; y Randall Mueller, cofundador de Cadens, LLC.  

Decidí investigar turbinas impresas en 3D y probar su rentabilidad, diseño, sostenibilidad y biodegradabilidad. Quería ofrecer una alternativa más beneficiosa. La mayoría de la gente asume que la tecnología y la energía sostenibles son la mejor opción, pero mi proyecto analizó las mejores prácticas y alternativas que podrían ser más sostenibles. Con el tiempo, adquirió un amplio conocimiento del uso de materiales, la impresión y el desarrollo en 3D, el paso de peces y el diseño seguro de palas. 

Jimmy realizó una extensa revisión bibliográfica y utilizó los hallazgos para crear un modelo predictivo. En él, descubrió que las turbinas impresas en 3D, compuestas de filamento PLA biodegradable, eran duraderas. Si bien la vida útil proyectada es la mitad de la de una turbina metálica tradicional promedio, la solución propuesta por Jimmy no era susceptible a la cavitación, lo que beneficia el componente biodegradable del material y lo hace ideal para su reutilización al final de su vida útil. Las turbinas alternativas de filamento PLA también fueron mucho más fáciles de replicar a un costo más asequible que las turbinas estándar. Jimmy reconoció que la transición a estas turbinas requerirá una mayor inversión en implementación y reutilización. Aun así, afirma que los beneficios adicionales, como la reducción de los costos de material y la sostenibilidad, valen la pena.  

Reconociendo que los ingenieros están históricamente capacitados para considerar el objetivo de menor costo, Jimmy espera que su investigación, específicamente sus hallazgos y la inclusión de cuestiones éticas y ambientales, mejoren la ética en las prácticas de ingeniería y sean un recurso para las empresas que desean generar un impacto positivo.  

El trabajo duro da sus frutos 

Jimmy tuvo sus propios desafíos, el más urgente fue identificar el problema y la solución. Con la ayuda de Frank Perry y su padre, construyó un tanque de flujo en la entrada de su casa para probar los modelos de turbinas impresos en 3D que creó. 

Hacer algo importante, algo que nunca se había hecho, fue lo más difícil. Tuve dificultades con las pruebas, el proceso de impresión y el desarrollo de la investigación; no sabía cómo demostrar que mi propuesta alternativa era la mejor opción. 

Maryalice comenta que disfrutó viendo a Jimmy navegar por el proceso. Para ella, encarnaba la esencia de la investigación. «Mucha gente tiene grandes ideas, pero no las puede materializar en el mundo real. Él estaba plasmando una idea en un entorno tridimensional y haciéndola realidad. Se le ocurrió la idea de un tanque de flujo y probó físicamente sus modelos de turbinas; luego, recopiló y analizó datos para compararlos e identificar una solución».  

Jimmy está agradecido por la experiencia y agradece a sus maestros y mentores por ayudarlo a crecer personal y profesionalmente, ampliando su mentalidad y comprensión de la importancia de la energía hidroeléctrica y renovable, desde Frank Perry, quien desafió a Jimmy a pensar en el problema desde una perspectiva diferente y las oportunidades para reutilizarlo en una solución, hasta Randall Muller y Maryalice, quienes brindaron aportes técnicos y ambientales. 

“Todos pertenecen a campos diferentes y tienen perspectivas diferentes, así que pude incorporar diversos parámetros a mi trabajo”. 

Maryalice apreció la dedicación de Jimmy a su oficio y encontró refrescante su idealismo juvenil. «Fue un gran placer trabajar con Jimmy durante los últimos dos años en el proyecto y ver su excelente desempeño y su desarrollo como investigador técnico». 

Jimmy recibió una calificación de cinco en su trabajo de investigación, el diploma AP Capstone y la beca Farrell Troutfetter. Su investigación le valió el tercer lugar en Ingeniería y Tecnología en el Simposio Juvenil de Ciencias y Humanidades de la Región Este de Nueva York. Además, recibió numerosos premios en la Feria de Ciencias e Ingeniería, incluyendo el Premio de Reconocimiento de la Agencia de Protección Ambiental (EPA) y el Premio de Investigación Ecológica del Instituto Cary de Estudios de Ecosistemas. 

Establecer nuevas metas 

Al asistir a una de las pocas universidades que ofrece ingeniería ambiental como especialización y cuenta con numerosos recursos, Northeastern ha demostrado ser la opción ideal para Jimmy. La universidad adopta un enfoque práctico para el aprendizaje, exigiendo a los estudiantes que completen dos prácticas antes de graduarse. Jimmy espera con ilusión su próxima pasantía en una empresa de ingeniería de Boston para adquirir formación práctica y ampliar sus estudios. 

Planea seguir una carrera en derecho y políticas públicas ambientales, lo que le permitirá potenciar sus intereses en ingeniería y en el servicio a la comunidad. "No se trata solo de los seres humanos; el medio ambiente tiene derechos que deben ser considerados". 

Mientras tanto, Jimmy está entusiasmado por perfeccionar sus habilidades de investigación y está considerando un nuevo proyecto en el futuro cercano.  

A través de mi proyecto de investigación, adquirí muchas experiencias invaluables con mentores y profesionales del sector. Estoy orgulloso de todo lo que logré y me entusiasma seguir investigando en el futuro, afirma. 

Lecciones aprendidas: Liderar con acción 

Jimmy aconseja a otros estudiantes interesados en la sostenibilidad y la energía hidroeléctrica que comiencen con el proceso de investigación. Tras décadas de funcionamiento, cree que la energía hidroeléctrica aún ofrece una gran oportunidad de modernización. "Si te apasiona y te importa la energía hidroeléctrica, puedes marcar la diferencia, ya que está en constante evolución".