La energía solar térmica, que utiliza las
emisiones del Sol en vez de combustibles fósiles para calentar
agua para usos como regaderas, albercas y procesos industriales,
tiene un gran potencial en México, consideró Octavio
García Valladares, académico del Instituto de Energías
Renovables (IER) de la UNAM.
“En el país hay gran irradiación solar
todo el año, en prácticamente todo el territorio,
además de que existen tecnologías e industrias nacionales
en esta área”, añadió.
Sin embargo, aunque en nuestro país ha crecido el
uso de energía solar térmica de baja temperatura,
el porcentaje de explotación de esta alternativa limpia es
aún muy pequeño.
“Las energías eólica, solar fotovoltaica,
solar térmica y geotérmica son importantes en México
porque tienen potencial en varias zonas, pero falta un mayor impulso
para emplearlas”, dijo el ingeniero mecánico electricista
egresado de la UNAM, quien completó estudios de maestría
y doctorado en Ingeniería Térmica en la Universidad
Politécnica de Catalunya, España.
A nivel mundial, prosiguió, la solar térmica,
junto con la eólica, son las energías renovables más
utilizadas, especialmente con sistemas pequeños para calentar
agua, en el caso de la solar, con lo que se evita la quema de gas
LP, natural, o el consumo de electricidad.
Financiamiento urgente
Aunque el gobierno federal ha impulsado esta alternativa
energética mediante el Programa de Hipotecas Verdes para
las viviendas de interés social de INFONAVIT y CONAVI, la
expansión en los hogares requiere financiamiento, pues el
pago inicial es alto.
“Si lo hubiera, por parte de los bancos, mucha más
gente tendría estos equipos solares en viviendas particulares,
empresas, hoteles, fábricas y centros deportivos”,
señaló el investigador, quien propuso planes semejantes
a los que existen para la compra de automóviles, que permitan
adquirir equipos de energía solar térmica.
“El costo inicial de estos equipos es más
alto que comprar una caldera o un calentador de gas, pero después
no se gasta en combustible; además, el mantenimiento es casi
nulo en caso de vivienda, pues no tiene bomba y sólo requiere,
como los calentadores de gas, drenarse cada año si hay ‘aguas
duras’ que provocan incrustaciones de sales en las tuberías”,
detalló.
Los sistemas de energía solar térmica se
conectan en paralelo con el calentador de gas, de tal modo que si
algunos días no se asoma el Sol o se requiere mayor consumo
de agua caliente en casa, se emplea el equipo de respaldo, y el
ahorro de gas permanente. “En dos o tres años se paga
la inversión inicial y lo demás es ahorro”,
subrayó.
Tecnologías mexicanas contra chinas
En México hay industrias importantes que fabrican
equipos de energía solar térmica de baja temperatura.
Las primeras iniciaron desde 1940 en Guadalajara, otras se han desarrollado
a lo largo de los años, y varias tienen reconocimiento internacional.
Los colectores solares que se usan para agua caliente a
baja temperatura utilizan una tecnología conocida, pero requieren
de un buen fabricante, diseño e instalación para que
pueda durar al menos 10 ó 15 años, y sean redituables.
El investigador destacó que varios diseños
mexicanos se enfrentan con los chinos. “En México hay
industrias importantes en este sector, pero chocan de frente con
las tecnologías de ese país asiático, que entran
a nuestro territorio a bajo costo, debido a la falta de normas que
eviten la llegada de equipos de baja calidad y, por consiguiente,
de corto tiempo de vida”.
Diseños propios
García Valladares, galardonado en 2010 con la Distinción
Universidad Nacional para Jóvenes Académicos en el
área de Innovación Tecnológica y Diseño
Industrial, indicó que los investigadores del IER desarrollan
proyectos propios en el área.
“Diseñamos sistemas de calentamiento de agua
con algunas tecnologías de cambio de fase, porque en México
estos sistemas tienen dos problemas: las ‘aguas duras’,
que en muchas partes de la nación incrustan sales en las
tuberías pequeñas, y el congelamiento de los equipos
en el norte del país, que pueden reventar la infraestructura.
Para evitar estos problemas creamos sistemas indirectos que incrementan
la vida del equipo, para que pueda trabajar en condiciones extremas”.
Algunos grupos del IER laboran en concentración
solar, para generar vapor y electricidad. “Tenemos proyectos
de los investigadores y otros en convenio con empresas”. Entre
los equipos del Instituto, destaca un secador solar para semillas
y vegetales, que funciona con aire o agua caliente que se guarda
en un tanque, y a través de un radiador se envía al
equipo.
El dispositivo está pensado para secar vegetales
y semillas, especialmente arroz, un cultivo de alta producción
en Morelos. “En este equipo se puede secar hasta media tonelada;
se pone en charolas y en uno o dos días está totalmente
seco, sin usar combustibles”.
Sustituye el proceso tradicional en patios, y lo realiza
con mayor calidad, sin problemas de plagas ni humedad. “Los
motores que tenemos para impulsar el aire usan celdas fotovoltaicas
y se puede llevar a cualquier lugar”, especificó.
Laboratorio de Pruebas
Desde hace tres años, los investigadores del IER
tienen el Laboratorio de Pruebas, en el que analizan y evalúan
el proceso y calidad de diversos equipos industriales, mexicanos
y extranjeros, de energía solar térmica.
“Examinamos cada equipo para que estos fabricantes
puedan entrar al Programa de Hipotecas Verdes del gobierno federal.
De acuerdo a un protocolo establecido, hacemos pruebas a los equipos
de una empresa, el proceso lo certifica uno de los tres organismos
autorizados en México, y una vez que son aprobados, los fabricantes
pueden ser proveedores del gobierno”, explicó García
Valladares.
Hasta ahora, en el IER han evaluado más de 150 sistemas,
y han evaluado, entre otras cosas, cuánto gas se ahorra;
asimismo, han hecho pruebas de choques térmicos, y otras
para saber si soportan granizo y penetración de agua de lluvia.
Se trata de uno de los tres laboratorios que hacen este
trabajo en el país, aunque es el único ligado a una
Universidad, pues los otros dos son de empresas privadas de Saltillo
y Guadalajara. “Este Laboratorio nos ayuda a conocer cuáles
tecnologías se emplean actualmente en varios países,
cómo funcionan y las posibles mejoras que podrían
tener para emplearse en México”, finalizó.
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