Ante la urgencia de generar mayores resultados para incrementar el uso de las energías alternativas y sustentables en el país, expertos de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) han emprendido proyectos basados en energías renovables y amigables con el medio ambiente.

Uno de los proyectos con los que se podría generar energía para los hogares o la industria son los prototipos de concentradores solares desarrollados en el Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico (CCADET) de esa casa de estudios.

A diferencia de otros equipos, el de los expertos universitarios es de bajo costo y bajo peso, con lo que se permite un mayor control y aplicación del mismo, informó Ernts Kussul, líder de la iniciativa.

Para la población en general

La intención de este desarrollo es abatir costos y convertirse en una opción de energía alternativa y renovable para la población en general.

Se trata de una propuesta micro-mecánica que por su bajo costo, peso y probable ensamble en línea, reduciría gastos de fabricación, además de ser de fácil transportación.

En el mercado existen dispositivos con espejos cóncavos –lo que eleva el precio– y con un peso grande, mientras los universitarios apuntan a la producción masiva de otros de apenas 10 kilogramos.

El proyecto, denominado Automatización de manufactura y ensamble de concentradores solares, es parte del Programa de Apoyo a Proyectos de Investigación e Innovación Tecnológica, emplazado a tres años a partir de 2014.

Kussul, coordinador del grupo de Computación Neuronal del CCADET, explicó que los concentrados solares captan la radiación del sol, la dirigen a un colector que genera vapor para turbinas o aire caliente para motores térmicos, y así se transforma en energía eléctrica; es decir, de solar pasa a térmica y, finalmente, a eléctrica, que puede usarse de forma inmediata o en redes.

En un principio, los universitarios tenían un prototipo pequeño (2007), de 35 centímetros con 24 espejos; el modelo actual (2010) mide un metro y está equipado con 90 espejos pequeños, planos y triangulares que forman un hexágono; en la parte posterior cuenta con un soporte de barras y nodos de aluminio, además de tornillos, tuercas de precisión y uniones que ajustan las posiciones de los espejos.

Estos últimos deben estar colocados de tal manera que aproximan superficie parabólica. Para simplificar el proceso de ajuste se utilizó una regla parabólica; este diseño está protegido por una patente en Estados Unidos.

El segundo dispositivo es de fácil colocación (como las antenas de televisión), puede emplear almacenamiento de energía térmica (otros similares, de tipo fotovoltaicos, no pueden usarse con la ausencia del sol y las baterías eléctricas resultan costosas) y utilizarse con cielo nublado.

Por ahora, el proyecto tiene dos patentes, una en México –del soporte de barras– con número 309274 y vencimiento para el 18 de abril de 2028, y otra en Estados Unidos; además, una con decisión positiva y en proceso de obtener el título, y dos más en trámite.

Automatización

En la actualidad trabajan en la automatización, en cuanto la logren, el precio del concentrador solar será muy bajo, refirió Kussul. Junto al desarrollo, pruebas y cálculos, ensayarán principios, nuevas herramientas y algoritmos de visión computacional.

Uno más de los esfuerzos de la UNAM por aportar en la investigación y desarrollo de este tipo de energía es el Centro Mexicano de Innovación en Energía Solar, organismo virtual que estará integrado por 67 institutos de investigación y 21 empresas mexicanas y extranjeras, coordinado por el Instituto de Energías Renovables de la UNAM.

En esta instancia, que es avalada y financiada por la Secretaría de Energía, se desarrollarán casi 50 proyectos diferentes, cada uno con líderes científicos específicos de diferentes instituciones.