Un prototipo de concentrador solar, diseñado y construido con tecnología 100 por ciento mexicana, convertirá la energía solar en energía térmica con un alto grado de eficiencia.
El proyecto “P18 Materiales selectivos y reflejantes para sistemas de conversión de energía solar en energía térmica”, a cargo del investigador Gerko Oskam, del Departamento de Física Aplicada del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) Mérida, tiene como uno de sus objetivos principales desarrollar metodologías para preparar los materiales con la finalidad de fabricar un prototipo de concentrador solar de canal parabólico.
Un concentrador solar es un sistema optomecánico y térmico con paneles solares, sistemas fotovoltaicos o con tubos de vidrio (dependiendo la tecnología con que se desarrolle). El concentrador de canal parabólico está pensado para atrapar la energía solar, que será reflejada en la superficie parabólica, después pasará por una turbina y, finalmente, transferirá el calor a un fluido (por ejemplo, agua) para calentarlo.
El investigador del Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico (Ccadet), Manuel Campos García, puntualizó que solo 70 por ciento de la energía acumulada en un día será aprovechada; mientras el 30 por ciento restante se ‘perderá’ por distintos factores.
En el desarrollo del proyecto participaron el Ccadet de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), el Cinvestav Mérida y Saltillo, el Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico en Electroquímica de Querétaro (Cideteq), Ener Sureste, Grupo Metal Intra (GMI) y Metal Jet.
Tecnología eficiente
El prototipo está fabricado con acero inoxidable y tubos absorbedores dentro de un tubo de vidrio, mide tres metros de largo y dos de apertura, y pesa aproximadamente mil 500 kilogramos. Para lograr la precisión en el movimiento Este-Oeste, los investigadores del Ccadet calcularon medidas de seguimiento solar y de orientación del canal. Campos García expresó que será “el concentrador solar de canal parabólico más eficiente de México”.
El Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico de la UNAM colaboró con la prueba del concentrador, calidad óptica y la fabricación del canal en forma parabólica. El proyecto, que costó aproximadamente 150 mil pesos, se dividió en ocho etapas y en este mes iniciará su instalación en Ciudad Universitaria.
Campos García expresó que es necesario probar la calidad óptica de los espejos de concentración solar, así como diseñar y construir un concentrador de canal parabólico 100 por ciento con ciencia y tecnología mexicanas.
El concentrador solar desarrollado es barato y eficiente. En cuanto a las técnicas para probar la calidad óptica de los espejos, los investigadores del Ccadet han desarrollado un método sencillo y fácil de implementar en campo, cuya precisión es comparable con la de las técnicas existentes que pueden ser lentas, costosas y no se pueden implementar en campo.
De acuerdo con el Centro Mexicano de Innovación en Energía Solar (Cemie-Sol), el objetivo es desarrollar metodologías novedosas de conversión de energía solar en térmica con dos enfoques principales: recubrimientos selectivos y conversión eficiente, y recubrimientos reflejantes para sistemas de concentración de energía solar.
La finalidad del proyecto multidisciplinario, en el que intervienen ingenierías y física-matemática, es patentarlo para su comercialización y que sea utilizado en todas las instituciones participantes.