Científicos del Centro de Investigación en
Energía (CIE) de la UNAM, con sede en Temixco, Morelos, desarrollan
un sistema de aire acondicionado solar, adecuado para las circunstancias
climatológicas de insolación, temperaturas y humedad
en la mayor parte del territorio nacional.
Wilfrido Rivera Gómez-Franco, jefe del Departamento
de Sistemas Energéticos del Centro, expuso que si bien ya
existen máquinas de enfriamiento en países desarrollados,
como Alemania o Japón, “las nuestras son diseñadas
para las condiciones climatológicas específicas de
México”.
Además, el dispositivo de los universitarios presenta
importantes innovaciones, en proceso de patente; entre ellas, que
no necesita las llamadas “torres de enfriamiento” para
funcionar.
Para “producir” frío, un sistema de
refrigeración extrae el calor de un lugar a baja temperatura
y lo descarga en otro a mayor temperatura. El calor liberado se
disipa al medio ambiente mediante el uso de “torres de enfriamiento”,
por donde circula agua tibia a una humedad elevada, condición
ideal para el desarrollo de bacterias como Legionella.
Por ello, algunos de los equipos que se han instalado en
Europa han visto limitado su uso en aeropuertos y hospitales, entre
otros espacios, explicó el experto.
En contraste, el desarrollado por Roberto Best, Octavio
García, Víctor Gómez, y el propio jefe del
Departamento, Rivera Gómez-Franco, es un sistema enfriado
por aire, que no presenta el problema de ese cultivo.
La Coordinación de Refrigeración y Bombas
de Calor del CIE se ha preocupado, desde hace más de dos
décadas, por desarrollar técnicas de enfriamiento
usando energía solar, un recurso ilimitado en la mayor parte
de la República Mexicana.
Aquí se pueden alcanzar insolaciones máximas
de hasta mil watts por metro cuadrado, por periodos de hasta cuatro
horas al día, de acuerdo con la época estacional.
En otros países, la insolación puede llegar a ser
la mitad de la recibida en el territorio nacional, por lo que México
tiene un gran potencial para el desarrollo de sistemas de enfriamiento
que utilizan energía solar.
Rivera comentó que en décadas pasadas no
se daba mucha importancia al gasto de energía porque era
menos costosa, sin embargo, desde hace varios años, con el
creciente aumento de las tarifas eléctricas, se ha vuelto
un problema complejo, como es el hecho que el uso de aire acondicionado
en el norte del país, es un servicio indispensable y que
representa un alto costo para la población.
A esa situación se suma que, en general, se incrementan
las temperaturas debido al calentamiento global. Cada primavera
y verano, los días se vuelven más calurosos y, en
consecuencia, se requiere una climatización que asegure un
ambiente confortable para realizar actividades.
Tecnología basada en el Sol
El sistema de aire acondicionado solar que se desarrolla
en el CIE consta de dos subsistemas: el campo de colectores solares
y la máquina de enfriamiento.
Los convencionales usan un compresor mecánico, que
es el gran consumidor de electricidad; éste trabaja con un
refrigerante que lo hace circular de una zona de baja presión
en el evaporador, donde se produce el frío, a una de alta
presión, donde se disipa el calor en el condensador.
En cambio, el aire acondicionado del CIE funciona por un
principio llamado de absorción, donde el compresor es sustituido
por dos componentes: un absorbedor y un generador, que opera exclusivamente
con calor producido por el Sol, no con electricidad. Además,
cuenta con el condensador y el evaporador, donde se produce el frío.
Aunque las dimensiones no son todavía las deseables,
prosiguió el investigador, se trabaja con buenos resultados
para hacerlo más compacto y económico.
El sistema tendría, por lo menos, una vida útil
de 15 años, con una ventaja adicional: por no tener partes
móviles, prácticamente no requiere mantenimiento.
“Lo único que se necesita es conservar limpio el campo
de colectores para captar mejor la radiación solar”.
Algunos resultados obtenidos de la investigación
han sido publicados por los integrantes de la Coordinación
de Refrigeración y Bombas de Calor en revistas internacionales
de elevado impacto, como International Journal of Heat and Mass
Transfer, International Journal of Refrigeration, y Solar Energy.
Además, este proyecto fue aprobado recientemente
dentro de los Fondos Sener-Conacyt (Secretaría de Energía-Consejo
Nacional de Ciencia y Tecnología), y en él hay dos
empresas involucradas: Módulo Solar S.A. de C.V. y RDMES
Technology S.A. de C.V. Con ello, el panorama para el sistema de
aire acondicionado solar universitario es alentador
