Investigadores del Instituto de Energías Renovables (IER) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) desarrollaron un sistema solar de calefacción y refrigeración que puede operar perfectamente en el acondicionamiento de temperatura de espacios o para la conservación de productos, como el mantener a menos siete grados alimentos.
El invento, encabezado por el investigador Wilfrido Rivera Gómez Franco, tiene la capacidad de calentar el agua, que pasa aproximadamente de los 20 grados centígrados hasta los 110, o bien, puede reducir temperaturas por debajo de los cero grados centígrados.
Cómo funciona
Aunque suena paradójico, un sistema de aire acondicionado solar consiste en producir frío con energía a través de un campo de colectores, explicó Rivera Gómez Franco, doctor en termodinámica y refrigeración del IER de la UNAM, campus Morelos.
El investigador explicó a la Agencia ID que los sistemas convencionales que existen en las casas, como neveras y aires acondicionados, usan un comprensor que consume energía eléctrica, pero el proyecto que se desarrolla en el Laboratorio de Refrigeración y Bombas de calor del IER se alimenta principalmente de energía solar.
La máquina funciona gracias a la operación de un campo de colectores solares que se encuentra en la parte superior del edificio —de aproximadamente 60 metros cuadrados— que tienen la capacidad de calentar el agua de temperatura ambiente hasta aproximadamente 110 grados centígrados.
El área de colectores junto con la máquina de enfriamiento es suficiente para dotar de aire acondicionado refrigerado o calefacción a una oficina o casa de hasta 80 metros cuadrados.
Rivera Gómez explicó que el agua caliente entra al generador de la máquina y produce el refrigerante (amoniaco) a alta temperatura y presión. Después pasa a través de un condensador y finalmente por una válvula donde se reduce la temperatura, que alcanza desde menos siete grados centígrados hasta arriba de dos, todo depende de lo que se desee, ya sea conservar alimentos o acondicionar la temperatura de un inmueble.
Ahora la investigación se concentra en evaluar el sistema con el objetivo de operarlo y controlarlo perfectamente en diferentes condiciones de temperatura, y posteriormente utilizarse para acondicionar alguno de los laboratorios de la misma institución.
Invento ecológico
Debido a que la principal fuente de alimentación es energía solar, se tiene una fuente limpia y no contribuye a generar dióxido de carbono, que es un gas de efecto invernadero. Además, el invento es rentable, porque no se paga electricidad y el tiempo de recuperación de capital es de entre seis y siete años.
"La máquina tiene una vida calculada de 15 años, pero si se produce en serie la inversión se puede recuperar hasta en cuatro años", destacó el investigador.
Actualmente Rivera Gómez está en pláticas para llevar su invento al norte del país o en zonas costeras, donde se requiere el acondicionamiento de espacios y se llegan a pagar facturas de entre 5 y 10 mil pesos de luz por el uso de aire acondicionado.
Sin embargo, al implementar este invento, la electricidad que se consume se puede reducir considerablemente, debido a que solo se necesita energía para una pequeña bomba que traslada el agua caliente de la azotea al sistema.
Aunque existen inventos similares en países como Japón, China, Alemania y España, esos sistemas solo pueden utilizarse para aire acondicionado y no en la conservación de productos o alimentos, debido a que no pueden alcanzar temperaturas por debajo de 5 grados centígrados.
El desarrollo del IER sí alcanza esas condiciones —hasta menos siete grados—, por lo que también puede ser empleado como sistema de refrigeración de alimentos.
Según el especialista, el invento mexicano es mucho más barato que la tecnología solar extranjera, ya que cuesta la mitad, sin tomar en cuenta que "los productos de otros países aumentan hasta cuatro veces su precio si se le añaden los cargos de importación".
En el proyecto participan estudiantes de maestría y doctorado de termodinámica y refrigeración, quienes evalúan y desarrollan las máquinas. Gracias a las características innovadoras del sistema se realizó una solicitud de patente que se encuentra en trámite.
