18 September, 2020 Revista Digital sobre Patentes, Marcas y Propiedad Intelectual

Estufas solares, ecotecnología para poblaciones rurales

AUTOR: Israel Pérez

FUENTE:  Agencia Informativa CONACYT

Santiago de Querétaro, Querétaro. 10 de febrero de 2016 (Agencia Informativa Conacyt).- Con el objetivo de generar ecotecnologías que respondan a las necesidades económicas, sociales y de salud de poblaciones rurales del estado, la Universidad Autónoma de Querétaro (UAQ) en coordinación con instituciones del sector público y privado, desarrolló un proyecto para el diseño de estufas solares que, además de incentivar el consumo de energías alternativas, favorece la creación de pequeñas empresas comunitarias.

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En el proyecto participaron la UAQ, a través de la Secretaría de la Rectoría y la Dirección de Vinculación Tecnológica y Proyectos Especiales (DVTPE), la organización no gubernamental Solar Household Energy (SHE), la delegación Querétaro de la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (Semarnat) y la Fundación Latinoamericana para el Agua y la Vivienda Sostenibles, A. C.

El director de la DVTPE, Eusebio Jr. Ventura Ramos, explicó que, ante el agotamiento de los combustibles fósiles y el impacto que su consumo está generando en el medio ambiente, resulta importante que las universidades y centros de investigación desarrollen proyectos que generen alternativas para el consumo de energías limpias y renovables en todos los niveles sociales.

“Ante el calentamiento global, la producción de gases invernadero y otras alteraciones climáticas, debemos trabajar desde los niveles más básicos, uno de ellos es cocinar. En muchas poblaciones de nuestro país se sigue utilizando la leña, a pesar de que ya se sabe que representa un deterioro en la vegetación y problemas por generación de dióxido de carbono (CO2), cenizas y hollín que también causan problemas pulmonares en las personas que están cerca de estas combustiones”.

Ventura Ramos detalló que las condiciones climatológicas que tiene México resultan favorables para el desarrollo de tecnología enfocada en la utilización de la energía solar, por lo que resulta fundamental trabajar en proyectos de sistemas fotovoltaicos y calentadores.

estufa solar poblaciones rurales uaq01“Hemos logrado una innovación en el concepto de la estufa solar. Por un lado, lo que estamos haciendo es concentrar los rayos solares en un espejo cóncavo hacia un punto focal donde se colocan las ollas o sartenes con los que se va a cocinar. Para su diseño estamos empleando materiales de bajo costo; utilizamos los platos de las antenas para la recepción de señales de televisión satelital de desecho y otros materiales reciclados. Estas antenas parabólicas son grandes concentradoras de rayos solares si les colocamos la superficie adecuada para que reflejen la luz del sol”, abundó.

El director de la DVTPE destacó que otro aspecto de innovación de estufa solar fue la integración de un calentador de agua, que permitirá que los procesos de ebullición de esta sean más cortos y pueda ser utilizada de manera más efectiva en la preparación de alimentos.

“El agua tiene unas propiedades muy específicas, muy anómalas comparada con otros líquidos parecidos, su punto de ebullición es muy alto, 100 grados, esto requiere de mucha energía. Lo que hicimos fue innovar en el diseño de un calentador solar de dimensiones pequeñas; el agua se calienta a través de tubos, donde, por el principio de convección, el agua sube y se acumula en un recipiente térmico aislado. Entonces, siempre se cuenta con agua almacenada con una temperatura entre 60 y 70 grados —en algunos casos hasta más, dependiendo de la hora del día—, lo que hace más eficientes los tiempos de cocción que los alimentos requieren”, señaló.

¿Cómo funciona una estufa solar?

El diseño de la estufa solar estuvo a cargo del ingeniero de la DVTPE, Francisco Javier Velázquez Luna, quien describió que el objetivo del proyecto era construir un colector solar capaz de concentrar la energía solar en un área reducida, aumentando la intensidad energética por medio de un arreglo de espejos alineados hacia un objetivo capaz de captar dicha energía para su aprovechamiento.

“Primero limpiamos la superficie de la antena para poder pegar papel vinil que actuara como reflejante para la concentración de los rayos solares. Se trata de un ensamble de forma rectangular que consta del plato parabólico —al que se puede ajustar su ángulo para ubicar el punto focal—, una parrilla, cuatro llantas para orientar la estufa hacia el sol. Con la ayuda de una cámara termográfica se buscó la distancia en la que se encontraba el punto focal y la concentración de mayor temperatura. Al final hicimos pruebas de cocción de alimentos, obtuvimos resultados muy favorables, preparamos un guisado de pollo con verduras para 10 personas en un muy buen tiempo”, indicó.

Un proyecto social

El prototipo de estufa solar que diseña la UAQ no solo busca la innovación en el área de energías limpias. La miembro del patronato de la organización no gubernamental Solar Household Energy, María Margarita Christlieb, explicó que este proyecto es la continuación de una estrategia que esta organización lleva a cabo en México y otras partes del mundo, junto con instituciones educativas y gubernamentales, con el objetivo de promover la utilización de ecotecnologías que permitan a comunidades rurales en extrema pobreza acceder a fuentes de energía para su desarrollo.

“Nosotros ya habíamos trabajado, junto con la Semarnat, el Fondo Mexicano para la Conservación de la Naturaleza A. C. (FMCN), la Agencia para el Desarrollo Internacional (USAID, por sus siglas en inglés) y los Peace Corps de los Estados Unidos, en la distribución de más de 300 ollas solares (hot pots) en varias comunidades de Querétaro, por lo que buscamos llegar a la siguiente etapa, que es este diseño de estufa solar. En México, más de 27 millones de personas cocinan con leña, con todas las problemáticas que conllevan, que van desde afectaciones a la salud, al medio ambiente por el humo que se emite, quemaduras de niños y hasta fallecimientos por intoxicación de CO2, y lo hacen porque no tienen acceso a fuentes de energía como el gas o la electricidad”, señaló.

Por su parte, la docente y colaboradora del proyecto, Nadxielli Morales Siller, acotó que, como parte de esta iniciativa se realizó un estudio social de impacto en las comunidades de Chitejé de Garabato, municipio de Amealco de Bonfil; La Carbonera y San Juan de la Rosa, municipio de Cadereyta de Montes (todos en Querétaro), y que más que ser un programa asistencialista lo que se pretende es generar alternativas de empleo a través de la creación de pequeñas empresas productoras y comercializadoras de esta tecnología. Para el trabajo de desarrollo de negocios y planeación estratégica se cuenta con la especialista Mindy Kuth, quien realiza el trabajo voluntario.

“El estudio social buscó recuperar la experiencia de estas usuarias con las ollas solares para poder hacer una propuesta innovadora, mejorada y que respondiera a las expectativas de estas poblaciones. Seleccionamos estas comunidades porque las tres, aparte de la olla solar, utilizan otras ecotecnias para huertos y captación de agua. Estamos proponiendo un esquema de gestión tecnológica basado en la triple hélice de cooperación entre universidad, empresa y gobierno. No buscamos que esta tecnología se reduzca a ser un mero obsequio para estas poblaciones, la universidad pretende que se apropien de esta ecotecnia para que puedan producirla, aprovecharla y crear empresas pequeñas”.

 


 

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