Cabanyes Olzinellas, Isidoro (1843-1915). Militar, inventor y científico español, pionero de la electrificación, del submarino y de la energía solar. Nació en Villanueva y la Geltrú (Barcelona). Isidoro era el sexto hijo (benjamín) del matrimonio formado por José Antonio Cabanyes Ballester (1797-1852), próspero terrateniente y comerciante, culto y refinado, y por Isabel Olzinellas Romero, cuyo prematuro fallecimiento en 1844 sumió en una profunda y fatal depresión al padre de familia.
En 1856, Isidoro se encontraba estudiando interno en una academia de Segovia, con la intención de ser admitido en el Colegio de Artillería y bajo la tutela de un primo suyo, el teniente coronel Emilio Molins Lemaur (1842-1889). Un año después, Cabanyes ingresaba como cadete, graduándose con el oficio de teniente en 1864. En 1866, destinado en Alcalá de Henares (Madrid), participó con su regimiento (el nº 1 de artillería montada) en la represión de la insurrección antimonárquica de suboficiales, tropa y paisanos sucedida en el madrileño Cuartel de San Gil (sito en la actual Plaza de España y muy próximo al Palacio Real). En 1873, ya como capitán, luchó contra la rebelión cantonalista de Cartagena y al año siguiente en la ruptura del cerco carlista sobre Bilbao. Posteriormente ascendió a comandante (1883), teniente coronel (1889) y coronel (1896). Desempeñó la dirección de los parques de artillería de Segovia (1896-1901) y Cartagena (1901-1905), de cuya guarnición tuvo el mando (1889). Asimismo, ejerció la docencia en el estamento militar, como profesor de cadetes en el Colegio de Artillería (1866) y de oficiales en la Escuela Central de Tiro (1887-1889), llegando a dirigir la Academia de Aplicación de Segovia (1893-1896). En 1905, Cabanyes accedía a la situación de retiro. Falleció en San Lorenzo de El Escorial (Madrid) a consecuencia de una miocarditis crónica cuando contaba con 71 años de edad.
Paralelamente a su vida militar, Cabanyes desarrolló una prolífica y variada actividad inventora y científica (no siempre relacionada directamente con su profesión). A finales de 1867, Cabanyes solicitó desde Zaragoza y asociado con otro oficial (el teniente Eloy de la Puerta Caravallo) un privilegio de invención (nº 4433) para un generador de vapor de efecto instantáneo y economizador de agua y combustible. Desafortunadamente, la ausencia de memoria descriptiva en la documentación depositada ý de otras referencias más precisas no nos permite conocer con exactitud las características de aquel invento. No obstante, quizá tuviera relación con un modelo de motor rotativo a vapor construido de 1870 a 1871 por Cabanyes y que éste cedió a la Academia de Artillería para fines docentes.
En 1873, registró en Francia una patente (nº 99605) a favor de un motor de aire comprimido con el que sustituir, con gran ahorro, la fuerza animal o del vapor en las pequeñas industrias urbanas. Se trataba de distribuir el aire desde una fábrica central a través de un sistema de tuberías hasta desembocar en depósitos, instalados en los establecimientos de los usuarios y provistos de una presión variable controlada por un regulador automático. Entre las aplicaciones del sistema estaban ascensores, remolcadores portuarios, vehículos terrestres de corto recorrido, tranvías, velocípedos o forjas. Años más tarde (en 1877), Cabanyes denunciaría en diversas revistas y gacetas científicas que su regulador era idéntico al usado en la locomotora de aire comprimido diseñada por el ingeniero francés Léon Ribourt y empleada en la perforación del túnel de San Gotardo.
En 1874, obtuvo un privilegio de invención (nº 5226) para un método de fabricar carbón artificial, utilizando para ello estiércol como materia prima y diversa maquinaria (molino, moldeadora, hornos). El procedimiento era semejante al desarrollado en Francia por el industrial Antoine Popelin para producir el “carbón de París”, un combustible barato de uso doméstico y muy popular, conseguido a partir de leña y de restos carbonosos procedentes de herrerías y forjas. En 1877, Cabanyes recibió el certificado de haberlo puesto en práctica (quizá en una fábrica de Madrid).
Ese mismo año, solicitó otro privilegio (nº 5698) a favor de un tranvía cuya tracción se debía al gas comprimido y almacenado en diferentes depósitos ubicados en el vehículo (con un volumen total de cuatro metros cúbicos a una presión de dos atmósferas). Un regulador (el mismo de la patente francesa de 1873) manejado a voluntad por el conductor suministraba el gas (no identificado por Cabanyes) a cuatro cilindros motores que transmitían la potencia necesaria (un máximo de poco más de 2,5 CV) a los ejes de las ruedas mediante diferentes dispositivos mecánicos (vástagos, excéntricas, árbol, cadenas y engranajes), pudiéndose también invertir la dirección del recorrido. Además, el tranvía iba provisto de energía eléctrica almacenada en seis baterías electroquímicas de zinc-carbono, inventadas en 1841 por el químico alemán Robert Bunsen (1811-1899), lo que permitía producir la chispa de ignición del gas, las luces del vehículo o la señal de parada (al pulsar unos botones situados sobre los asientos de los viajeros). En cualquier caso, el tranvía de Cabanyes no llegó a ser construido y era (como él mismo reconoció) una aplicación del motor a gas inventado en 1874 por el ingeniero alemán Friedrich Gilles.
En 1880, Cabanyes recibió dos patentes españolas (nº 847 y nº 877) y una francesa (nº 137065) para un aparato denominado “Fotógeno”, consistente en un generador de aire carburado con gasolina y destinado al alumbrado o a la calefacción de comercios y hogares. Cabanyes formó una empresa para la fabricación y comercialización del invento, que llegó a ser instalado en el madrileño Café Imperial (en la Puerta del Sol esquina a la calle de Alcalá). Un año después, obtuvo otra patente española (nº 1966) para mejoras del aparato. Sin embargo, el proyecto no tuvo un largo recorrido, pues la falta de pagos hizo que las patentes de 1880 caducasen a los dos años y la de 1881 quedase sin conceder.
En 1881, Cabanyes era propietario de un taller de precisión, situado en la madrileña calle de Lagasca, quizá el primer local de la capital en disponer de luz eléctrica de forma permanente, usando para ello la lámpara de arco voltaico, desarrollada la década anterior por el ingeniero belga Zénobe Gramme (1826-1901), y también la lámpara de incandescencia inventada en 1878 por el científico inglés Joseph W. Swan (1828-1914). En dichas dependencias, además, Cabanyes habría desarrollado una lámpara mixta (con las características de las de arco y de las incandescentes) y un medidor de distancias.
En 1882, Cabanyes dirigió el montaje del alumbrado eléctrico (sustituyendo al gas) para el Ministerio de la Guerra (sito en el Palacio de Buenavista de la Plaza de Cibeles) a través de una contrata con la barcelonesa Sociedad Española de Electricidad, cuyo representante en Madrid era el propio Cabanyes, quien aprovechó la infraestructura para asimismo proveer de luz al Café de Madrid (en la calle de Alcalá) y a una fábrica de harinas (en el barrio de Embajadores). A finales de año, Cabanyes se convirtió en accionista fundador y director técnico de la Sociedad Matritense de Electricidad (SME), filial de la compañía catalana.
En 1883, la SME llevó a cabo varias instalaciones de alumbrado en la capital (Paseo del Prado, Jardines del Retiro, Ayuntamiento, Iglesia de San Francisco el Grande, Imprenta Nacional). Sin embargo, al año siguiente, Cabanyes abandonaba la SME debido a discrepancias con sus gestores económicos (poco interesados en cuestiones técnicas y científicas) y decidió fundar su propia empresa, la sociedad comanditaria Compañía de Alumbrado Eléctrico por Incandescencia, con el objetivo de hacer funcionar 12000 lámparas eléctricas en Madrid (en un perímetro con radio entre la Puerta del Sol y la de Alcalá) a un coste menor que la iluminación por gas. La propuesta recibió la adhesión de 820 clientes potenciales (equivalentes a unas 10000 lámparas) y requería un capital inicial de 2.550.000 pesetas. La fábrica estaría situada en el barrio de Salamanca y dotada de alternadores abastecidos por motores a vapor, mientras que el cableado de cobre iría dentro de tuberías de acero laminado (palastro) y embetunadas, siguiendo el sistema que el inventor Thomas Alva Edison (1847-1931) llevaba a cabo en los EE.UU. Así, con todo, la compañía no llegó a fraguarse.
En 1883, Cabanyes recibió una patente (nº 3536) relacionada con un acumulador electroquímico. La batería estaba hecha de madera y revestida interiormente con caucho, conteniendo una mezcla de agua y ácido sulfúrico en la que reposaba una veintena de láminas de carbón aglomerado y separadas por láminas de vidrio. En conjunto, la pila pesaba 34 kilos y era capaz de generar una fuerza electromotriz de 2,2 voltios a una intensidad de 120 amperios. La novedad estribaba en las láminas de carbón, que sustituían a las habituales de óxido de plomo (o de otros metales), lo que redundaba en un menor peso de la batería (para una capacidad de almacenamiento semejante). En 1884, Cabanyes perfeccionó el acumulador, aumentando su fuerza a 3,3 voltios y empleando zinc en lugar de carbón, pero ese año dejó de pagar la segunda anualidad de la patente. No obstante, en 1885, consideró varias aplicaciones del acumulador (iluminación de teatros, tracción de tranvías y navegación subacuática).
Así, en 1885, Cabanyes diseñó un prototipo de torpedero submarino en colaboración con el capitán Miguel Bonet Barberá (1845-1907). Ambos se inspiraron en el submarino francés “Gymnote”, construido (entre 1884 y 1888) por los ingenieros navales Henri Dupuy de Lôme (1816-1885) y Gustave Zédé (1825-1891). Con una eslora de 15 metros y casi 2,5 de manga, la nave de los españoles estaba concebida para desplazar poco más de 40 toneladas y sumergirse a una profundidad entre 4 y 50 metros. El casco era enteramente metálico, formado por planchas de 7,6 mm de grosor. En su interior y para que la inmersión fuera sencilla y segura, el sumergible disponía de dos parejas de tanques de lastre (reguladores y niveladores) completamente presurizados con aire comprimido, así como otro lastre de seguridad formado por un par de planchas de plomo situadas en el fondo del barco y que podían desplazarse o liberarse a voluntad con el fin de aligerar la nave en caso de avería o de desgobierno. Asimismo un sistema de compensadores (bombas cilíndricas de émbolo) y una red de manómetros permitían controlar la cota de profundidad, cuyos cambios se realizaban mediante dos timones (uno en el eje vertical para el rumbo y otro en el eje horizontal para la inclinación). Además, disponía de un “timonel eléctrico” para regular automáticamente la horizontalidad, un “anteojo explorador” (periscopio) y tres tubos lanzatorpedos a proa (no recargables). La propulsión de la nave empleaba un motor eléctrico Brown-Oerlikon de 60 CV abastecido por 120 acumuladores. Los inventores recibieron el apoyo del Ministerio de la Guerra para que hicieran de manera reservada las pruebas preliminares de las baterías eléctricas en las dependencias del Museo de Artillería (en el Palacio de Buenavista). En 1888, el proyecto finalizó sin lograrse resultados significativos y tras haber gastado 57000 pesetas, aunque Cabanyes y Bonet serían condecorados en 1891.
Las sucesivas investigaciones con los acumuladores eléctricos condujeron a Cabanyes a inventar en 1890 una pila destinada al alumbrado instantáneo de lámparas de incandescencia, especialmente para instalaciones y terrenos militares, con el fin de sustituir el lento y complicado sistema de motor de vapor, dinamo y lámparas de arco. Por este invento, Cabanyes recibió una patente española (nº 11414) y otras dos (en 1891) respectivamente en Francia (nº 213621) y en Reino Unido (nº 8845). Entre 1890 y 1893, la pila fue probada con éxito en diferentes lugares de Madrid (Ministerio de la Guerra, Palacio Real, Escuela Central de Tiro de Artillería en Carabanchel) y de Cádiz (baterías de artillería de costa del fuerte de Puntales), aunque no llegó a tener una explotación comercial, si bien su autor fue nuevamente condecorado.
En 1889, Cabanyes publicó un proyecto de aeroplano experimental. Consistía en una cometa pilotada de unos 200 kilos de peso que requería una potencia de 60 CV para alzar el vuelo y alcanzar (siempre en condiciones atmosféricas buenas) una velocidad horizontal de 36 km/h y una de ascenso de 12 km/h. El aparato no disponía de motor, por lo que debía ser lanzado desde una altura adecuada y con una determinada velocidad del viento. Asimismo, el aeroplano disponía de grandes hélices, timón, un sistema de persianas para cerrar o abrir el paso al aire y diverso instrumental de navegación (cronómetro, brújula, barómetro y termómetro). El propio Cabanyes era consciente de las dificultades inherentes a su idea, lo que no fue obstáculo para que en 1896 la reformara por entero, introduciendo una barquilla para tres tripulantes, hélices propulsadas por pequeños “turbo-motores” cuyo combustible eran los gases producidos por cartuchos de pólvora sin humo, una vagoneta como rampa de lanzamiento, dos timones (uno a proa para el eje horizontal y otro a popa para el vertical), una estructura de seda japonesa y en forma de casquete esférico que se desplegaba a modo de paracaídas a fin de propiciar el aterrizaje y, por último, un amortiguador instalado bajo la barquilla para evitar percances durante la toma de tierra.
En 1899, propuso otro visionario proyecto: la creación artificial de rayos. Para ello, debía emplearse un motor eléctrico (entre 750 y 1500 CV) accionado por una dinamo de corriente alterna y gran potencial, de manera que la electricidad era conducida a dos transformadores dispuestos respectivamente en lugares elevados, a la distancia que conviniese, y conectados entre sí a través de antenas. Al inducirse en éstas una diferencia de potencial (o tensión) de unos 200000 voltios, se generaba entonces una gran chispa (el rayo) que podía dirigirse hacia un sitio en concreto. El invento estaba basado en los experimentos descritos en 1876 por el físico francés Éleuthère Mascart (1837-1908) sobre la tensión necesaria para producir chispas entre dos electrodos esféricos. Cabanyes concibió el “rayo artificial” tanto con fines militares como civiles. Por un lado, diseñó una red de instalaciones para controlar el Estrecho de Gibraltar y atacar barcos con los rayos generados por electrodos ubicados en Ceuta y otros lugares costeros del sur peninsular (Tarifa, Algeciras, Estepona o Marbella). El uso civil previsto para el rayo artificial era lograr gracias a su acción el condensar vapor de agua lo suficiente como para producir lluvia. La idea fue recibida favorablemente por la comunidad científica española y en 1901 Cabanyes fue comisionado por la administración militar para que viajara al extranjero (Alemania, Francia, Suiza y Reino Unido) a fin de conocer los últimos adelantos en electricidad de alta corriente desarrollados por los principales fabricantes (Siemens, Breguet, Oerlikon, Brush).
Asimismo, Isidoro Cabanyes puede ser considerado un precursor de las energías alternativas. En 1890, publicó el diseño del “Reflector Cabanyes” para aprovechar el calor solar en la producción del vapor con el que poner en marcha una bomba de extracción de agua con destino a regar cultivos. El aparato consistía en un generador de vapor en forma de serpentín de hierro que recibía el agua mediante bombeo manual y estaba rodeado por 32 espejos metálicos (planchas de hojalata) montados sobre un armazón giratorio. Los espejos recogían el calor solar y lo proyectaban sobre el serpentín, calentando el agua de su interior y produciéndose consecuentemente el vapor. Éste era conducido por una tubería hasta un pulsómetro (patentado en EE.UU. en 1872), una bomba sin pistones encargada de elevar el agua de un pozo para su empleo agrícola. Según cálculos del propio Cabanyes, su reflector era capaz de extraer diariamente (en los meses de julio y agosto) durante siete horas hasta 3000 litros de agua desde diez metros de profundidad.
Años después, en 1902, Cabanyes retomó el interés hacia la energía solar, aunque con un procedimiento completamente distinto, recogido en una patente española (nº 30332) a favor de un “aparato motor solar”. El invento consistía en un tubo vertical (entre 20 y 36 metros de altura, 3 y 30 de diámetro), parecido a una chimenea, hecho en palastro y con un mecanismo motor (semejante al de los molinos) en su interior. En la base del tubo se encontraba soldada una estructura troncocónica del mismo material, pintada de negro y agujereada con el propósito de producir corrientes de aire caliente y conducirlas al interior del tubo vertical para así generar el movimiento del mecanismo que albergaba. En total, la potencia desarrollada podía llegar a los 10 CV. En 1903, Cabanyes había construido en Cartagena un pequeño prototipo. En años posteriores (1905 y 1906) introdujo diversas mejoras, entre ellas su compatibilidad con la energía eólica (por lo que el aparato fue denominado “motor aéreo-solar”), recogido todo en dos patentes españolas (nº 37137 y nº 38695) y tres extranjeras (francesa nº 369199, suiza nº 38176 y británica nº 20794), así como en la construcción en Madrid de dos modelos operativos, en el Parque del Retiro (con motivo de una exposición industrial) y en la finca agrícola La Piovera del pueblo (hoy barrio) de Canillejas.
En 1900, le fue concedida una patente española (nº 25643) para un nuevo tipo de combustible a partir de los residuos obtenidos de la destilación combinada de carbón mineral (cinco partes de hulla) y vegetal (una parte). El combustible requería una retorta como las utilizadas en la fabricación de gas de alumbrado. De 1913 es la última patente (nº 54715) registrada por Cabanyes y hacía referencia a un motor electromagnético que aprovechaba la repulsión de los polos del mismo signo. Asimismo, Isidoro Cabanyes difundió sus inventos en un gran número de publicaciones científicas y técnicas de la época, destacando La Gaceta Industrial (1868-1890), así como en prensa generalista (los diarios El Imparcial o La Vanguardia). Por último, es de destacar que Cabanyes fue un matemático de consideración, responsable (entre 1870 y 1908) de diversos trabajos sobre geometría y álgebra.
Autor y editor: Luis Fernando Blázquez Morales