Nuevo método para aprovechar la radiación solar

Roberto Álvarez Zavala, académico de la FCFM, diseñó un dispositivo que tiene como objetivo concentrar la energía del sol en un haz de luz manipulable

BUAP. 25 de octubre de 2015.- Cada mañana, la ciudad de Puebla recibe una insolación superior a mil 100 watts por metro cuadrado. Esta energía podrá ser almacenada y utilizada en los hogares, gracias a la inventiva de un académico de la BUAP, quien diseñó un instrumento capaz de concentrar la radiación solar en un haz de luz manipulable, que puede ser transportado a cualquier punto que se desee.

Roberto Álvarez Zavala, técnico académico del Laboratorio de Materiales de la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas (FCFM), creó dicho dispositivo: un colimador solar compuesto por un conjunto de superficies parabólicas que se encargan de reflejar la luz del sol en una coreografía geométrica, cuyo clímax es lo que describe como luz comprimida.

“Se denomina colimar al efecto de cambiar el área de corte transversal de un haz de luz para obtener un haz de las mismas características, sólo que de diferente área transversal”, explicó.

El objetivo es obtener un haz de luz solar de una centésima parte de su área transversal inicial y, por consiguiente, con una densidad energética cien veces mayor. “Colimar un metro cuadrado de luz representa aprovechar más de mil watts de energía, suficientes para iluminar varios metros cuadrados en una casa o hacer funcionar un horno de microondas, a través de un espacio de diez por diez centímetros”.

Una vez que el haz se encuentra concentrado, pasa por un tubo de aluminio, para que la luz pueda circular y ser enviada a cualquier punto que se necesite, como se hace con el agua potable.

“Un tubo de luz común ilumina un espacio como máximo en proporción directa a su área, pero si se logra colimar un haz de energía solar, los tubos serían diez veces más potentes”, aseguró.

Beneficios de un colimador solar

De acuerdo con el investigador, una de las ventajas de utilizar esta herramienta es que los habitantes de una vivienda tendrían a su alcance una fuente de iluminación de calidad, que puede ser utilizada en grandes espacios, sin la necesidad usar energía eléctrica, lo que a su vez representaría un ahorro económico.

Otro beneficio es que el dispositivo contribuye a reducir el consumo de hidrocarburos y, en consecuencia, las emisiones de dióxido de carbono al ser utilizado como fuente de calor en una estufa solar, que no requiere de combustibles para cocinar.

Las estufas solares deben estar en espacios abiertos y expuestas al sol para funcionar. Sin embargo, con la ayuda del concentrador o colimador será posible que este tipo de estufas estén en el interior de la casa, pues la radiación del sol sería tomada desde la azotea y enviada directamente a la cocina, a través de los tubos de luz, hacia una parrilla. Esto significaría un menor consumo de gas y de electricidad.

No obstante, las ventajas de este aparato no se limitan sólo a aspectos energéticos y económicos, ya que de acuerdo con diversos estudios “la iluminación solar en espacios interiores tienen beneficios psicológicos en las personas; por ejemplo, los estudiantes tendrían un mejor rendimiento escolar y las personas estarían menos propensas a presentar cuadros de depresión”.

Álvarez Zavala, egresado de la Licenciatura en Física por la BUAP, concibió este sistema desde que era estudiante, con el fin de resolver el problema ambiental que representan las emisiones de dióxido de carbono, lo que le tomó un año de trabajo e investigación hasta encontrar los mecanismos necesarios para su funcionamiento.

El uso de energía solar para iluminar interiores no es un tema nuevo y si bien el colimar es un proceso rutinario en los laboratorios, a la fecha no se había desarrollado un dispositivo que juntara estos dos elementos, lo que dio como resultado un método innovador, cuyo número de solicitud de registro de patente ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial, en el área de energía sustentable, es MX/a/2012/011271.