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15 de agosto de 2017
Estamos cerca del punto en que la energía proveniente de celdas solares tendrá el mismo costo que la de otras fuentes (si en éstas no se consideran los subsidios), afirmó Diego Solís Ibarra, integrante del Instituto de Investigaciones en Materiales (IIM) de la UNAM. Continue reading En cinco años , las celdas solares serán la fuente de energía más económica-UNAM
29 de junio de 2015
Manizales, jun. 29 de 2015 – Agencia de Noticias UN- Estudiantes implementan sistema de energía solar en una vivienda multifamiliar de dos pisos, con dos locales comerciales, en uno de los cuales funciona un café internet. Continue reading Casa con energía solar genera ganancias
Dentro de unas casetas plásticas tipo invernadero que captan y concentran energía solar, una investigadora de la UNAM desaliniza agua marina almacenada en un bote de 60 litros y recupera cinco litros de agua potable que caen a unas canaletas; con ello imita un proceso de la naturaleza.
Su método, sencillo y de bajo costo, está pensado para abastecer del líquido a comunidades marginadas que habitan cerca de las costas, donde abunda la radiación solar y el agua marina, pero no la disponibilidad del recurso potable, que se consume intensivamente en las zonas turísticas.
“Para producir agua potable usamos el agua marina y para desalinizarla aprovechamos la energía solar; así se evita el uso de electricidad, que falta en varias comunidades de escasos recursos”, explicó Ana Elisa Silva Martínez, doctora en ingeniería y académica del Departamento de Ingeniería Sanitaria y Ambiental de la Facultad de Ingeniería (FI).
“Hay muchos métodos para desalinizar el agua marina, nosotros elegimos la energía solar porque es renovable. Es menos eficiente que otros y generalmente requiere grandes cantidades de terreno, pero nuestra propuesta es colocar las casetas tipo invernadero en las azoteas de las viviendas para aprovechar el espacio, estar más cerca de la captación de radiación solar y para que el proceso de desalinización lo realice la propia familia para el autoabastecimiento”, detalló.
Imita el ciclo natural
De manera natural, el agua es evaporada por el Sol, se condensa en las nubes y cae como lluvia, que no es salada. “Si uno captura el agua antes de que se ensucie con la tierra es potable. Hacemos el mismo proceso, pero concentrado en una caseta plástica (destiladores solares tipo invernadero) que llevamos a donde se requiera”, dijo.
“Aprovechan la energía del Sol, que llega al recipiente que tiene el agua y la calienta, así como el líquido que se evapora directamente de la superficie del suelo y el de toda el área dentro de la caseta, pues ponemos telas de algodón (como en tendederos) por las que el líquido sube hasta 75 centímetros de altura y se evapora”, indicó.
Dentro de la instalación tipo invernadero, la investigadora tiene diversos medidores para conocer la cantidad de radiación solar que entra a la caseta, la temperatura del agua y del techo, la luminosidad y la humedad relativa.
“En la azotea del edificio donde trabajamos en la Facultad de Ingeniería no hay tanta radiación como en la costa, donde se pueden obtener de cuatro a cinco litros de agua al día, que es lo que necesita un grupo de cinco personas para su consumo. La idea es que el sistema sirva para una familia”, comentó.
Para enriquecer el rendimiento, se han propuesto mejoras que optimizan la utilidad del sistema en la tesis de maestría en ingeniería de la alumna Mónica Guadalupe López Ortega, con lo que ahora es posible desalinizar cinco de los 60 litros con este método.
La segunda etapa del trabajo busca aprovechar la salmuera restante, para no desperdiciar el agua salina ya capturada. “La estudiamos para producir cloro e hidróxido de sodio, que sirven para limpieza y podrían usarse en la misma vivienda”. Actualmente participan alumnos que realizan su servicio social en esta área de investigación.
El líquido que se procesa tiene de 40 a 100 miligramos por litro de sales, es decir, entra en la norma dentro de la categoría de agua potable. Este método podría ser útil en regiones costeras de Nayarit, Baja California, Sonora, Guerrero, Chiapas, Jalisco, Veracruz y la Península de Yucatán.
Otra opción, concluyó Silva, es aplicarlo en comunidades no costeras, pero cercanas a acuíferos salados, como Ciudad Juárez; contaminadas con arsénico, como en la zona de La Laguna, en Coahuila o en Hidalgo, donde hay afectación por metales como cadmio y mercurio.
Créditos: UNAM-DGCS-086-2014
29 de diciembre de 2011
Con un dispositivo diseñado en la UN, estudiantes lograron que celdas solares buscaran eficientemente la energía para almacenarla en tarjetas electrónicas.
En el Laboratorio de Electrónica de Potencia, los alumnos fabricaron el prototipo de un sistema colector de energía solar y cargador de baterías, para maximizar la extracción de potencia de un panel solar.
El equipo incentiva el movimiento del panel a lo largo del día para buscar automáticamente la posición del sol, “así podemos obtener la mayor radiación y no hay necesidad de que una persona esté manipulando el equipo para buscar la energía”, dijo Jorge Eliécer Leal, coordinador del Laboratorio.
Captura de la energía
En el momento en que unos sensores, ubicados arriba y abajo del panel, detectan la luz, envían una señal al dispositivo electrónico y este reacciona e inmediatamente obliga a la celda a moverse hacia todos lados para buscar la energía solar.
Captada la energía a través de las celdas, se almacena en unas tarjetas con unos convertidores especiales, desarrolladas y ensambladas en el Laboratorio, a través de un convenio con la empresa Texas Instruments, de Estados Unidos, fabricante mundial de circuitos, para luego ser utilizadas para la recarga de equipos electrónicos.
El sistema se compone de una fase manual, la cual incluye unos botones que el usuario puede manipular para subir, bajar o desplazar el panel hacia los lados; y de una automática, que se acciona con solo oprimir una palanca, la cual hace que la celda se dirija hacia donde esté la luz solar.
Rodrigo Achury, diseñador del dispositivo, indicó que el sistema mecánico se puede utilizar para captar energía proveniente de un solo lado, como luz de una lámpara o un bombillo, y por eso no se justifica accionar el automático.
“Todo este proyecto se compone de partes reciclables, de autopartes y engranajes; incluso, también tenemos en este prototipo el eje de la transmisión de un camión”, explicó Achury.
Esta energía solar se trabaja en países nórdicos y “nosotros, que tenemos disponibilidad de sol todo el año, podemos aprovecharla mejor y suplir necesidades, como por ejemplo, de construcción de hidroeléctricas, y producir energía limpia, renovable y de bajo costo”, aclaró Leal.
Adicionalmente, enfatizó en la seguridad que ofrece este tipo de energía, recordando eventos como el de la explosión de las centrales nucleares de Japón, a comienzos del 2011 en Fukushima.
Créditos: agenciadenoticias.unal.edu.co
26 de diciembre de 2011
• A pesar de su importancia en el actual contexto de crisis energética y caída de las reservas de petróleo, hasta hoy no se cuenta con información confiable al respecto, afirmó Mauro Germán Valdés, investigador del IGf
• Para enfrentar esta situación, la UNAM, con financiamiento de la Secretaría de Energía, se encargará de hacer la calibración de los sensores de radiación solar instalados en 133 estaciones meteorológicas, a cargo del Servicio Meteorológico Nacional, ubicadas en todo el territorio
Para México es urgente evaluar los recursos solares, porque a pesar de su importancia en el actual contexto de crisis energética y caída de las reservas de petróleo, hasta hoy no se cuenta con información confiable al respecto, afirmó Mauro Germán Valdés, investigador del Instituto de Geofísica (IGf).
Para corregir esta situación, explicó el científico, la Universidad Nacional, con financiamiento de la Secretaría de Energía (Sener), se encargará de hacer la calibración de los sensores de radiación solar instalados en 133 Estaciones Meteorológicas Automáticas (EMA’s) a cargo del Servicio Meteorológico Nacional (SMN), ubicadas en todo el territorio.
“Para evaluar estos elementos solares primero hay que medirlos, conocer cuánto, cómo, cuándo y, sobre todo, dónde llega, porque de ello depende aprovecharlo en aplicaciones de ‘baja temperatura’, y determinar zonas probables para aprovechamientos de ‘alta temperatura’ o industriales”.
El integrante de la Sección de Radiación Solar del IGf explicó que mientras la red no se calibre “su información no sirve como referencia”. Y hasta el momento, a pesar de que ha habido diversos intentos, no existe una sola evaluación confiable.
Mauro Germán Valdés recordó que la Sener abrió una convocatoria a través del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología para apoyar trabajos relativos a energías. “El SMN y la UNAM hicimos una propuesta conjunta para obtener información verídica de los sensores de todas las estaciones del país. El proyecto implica sustituir los equipos de las 133 estaciones por otros, calibrados”.
Además, abundó el experto, sería estadísticamente probable rescatar los datos que se han recabado desde hace una década en las EMA´s y, con ello, crear una gran base de datos. Vamos a tener información sistematizada en diferentes puntos del país que será útil para la industria, físicos de la atmósfera, arquitectos y biólogos, entre otros.
Ello traerá múltiples beneficios porque hasta para los usos más simples (como un calentador de agua, cuyo funcionamiento varía con la ubicación geográfica o la época del año, por ejemplo), los sistemas requieren información. “Se deben adquirir de acuerdo con la cantidad de energía disponible en el sitio de aprovechamiento y la eficiencia del equipo”.
Germán Valdés precisó que en distancias muy cortas dentro del territorio nacional existen grandes variaciones altitudinales. Eso implica, a la vez, la existencia de una gran variedad de climas por lo que el régimen solar también varía mucho en distancias cortas del terreno.
Sin necesidad de colocar tantas estaciones, se podría monitorear todo el país mediante imágenes de satélite, con una resolución de un kilómetro cuadrado. Pero, una vez más, se requieren sensores calibrados.
Se trata de los llamados piranómetros, que miden la radiación solar, la cual se descompone en radiación solar directa y difusa –esta última, en el momento en el que interactúa con partículas, nubes, etcétera, y es absorbida, reflejada o dispersada-. La suma de ambas es la radiación solar global.
Dentro de los piranómetros, la termopila es la parte encargada de medir. Produce una cantidad de energía eléctrica proporcional a la radiación solar que recibe, esta porción dada es la llamada constante instrumental. Por ejemplo, por cada watt por metro cuadrado un instrumento puede producir 10 microvolts.
Sin embargo, los disponibles se han deteriorado con el paso del tiempo y esa relación puede cambiar. Por ello, deben ser calibrados periódicamente, aclaró el universitario.
El proyecto se realizará en tres años. En el primero, se calibrarán casi la mitad de los equipos, y el resto, en el segundo, debido básicamente a que son diferentes tipos de estaciones meteorológicas. “Una vez concluido ese proceso tendremos la metodología para, colocar los 133 en el tercer año”.
Créditos: unam.mx/boletin/762/2011