Es posible bombear agua, hacer funcionar sistemas de aire acondicionado, secadores, estufas y calentadores de agua
21/12/2005
En México debe promoverse la utilización de la radiación solar y disminuir así los índices de contaminación provocados por el uso de energías convencionales, afirmó el Dr. Agustín Muhlia, investigador del Instituto de Geofísica de la UNAM.
Durante la conferencia La radiación solar como fuente alternativa de energía limpia dijo que ésta tiene diferentes usos. Entre ellos, hacer volar aviones, bombear agua, utilizar sistemas de aire acondicionado, secadores, estufas y calentadores de agua, riego en zonas agrícolas y la electrificación rural, así como aprovechar la luz natural para iluminar los interiores de diversos tipos de edificios.
De hecho, consideró, los agricultores, asesorados por agrónomos, deberían interesarse en usar los datos solarimétricos plasmados en mapas de radiación y adecuar los cultivos a esas condiciones climatológicas, de forma que las plantas las aprovecharan mejor.
"Si la climatología de la radiación solar se conociera correctamente, como se comenzó a hacer de forma reciente, sería posible aumentar el rendimiento de los cultivos por unidad de área", aseguró.
El científico recordó que en el Sol, el hidrógeno se transforma en helio por fusión termonuclear a razón de 560 megatoneladas por segundo y en cuatro en energía de radiación. Tal cantidad se emite en todas direcciones.
Así, se ha determinado que la constante solar o cantidad de radiación que llega a nuestro planeta es de 1367 watts por metro cuadrado (W/m2), precisó.
Del Sol, luego de atravesar la atmósfera, nos llegan "chorros" de fotones (partículas de luz); "por eso se habla de un flujo, como si fuera un chorro de agua. En este caso interesa saber qué tan grande es y cómo lo podemos utilizar", expuso.
Si se conoce la física de la interacción de la radiación con la atmósfera se pueden obtener modelos que estimen esos destellos. Ésta, además, se puede medir con instrumentos llamados piranómetros, pirheliómetros o radiómetros en general; de forma adicional, los satélites equipados con instrumentación adecuada permiten estimar desde el espacio exterior cuánta energía solar llega a la superficie terrestre, detalló.
Las mediciones, explicó el Dr. Agustín Muhlia, han permitido la elaboración de un atlas de radiación, es decir, de mapas de la distribución de ese tipo de energía en el territorio nacional.
En Ciudad Universitaria una estación solarimétrica registra la irradiancia solar desde hace más de treinta años. Allí, "la mayor cantidad de energía, en promedio, está por encima de los cinco y medio kilowatts-hora por metro cuadrado en época de secas, ella disminuye en lluvias, pero sin bajar de los cuatro kiloWatts-hora en promedio", abundó.
Los mexicanos, mencionó, nos enorgullecemos por tener un país "lleno de sol", pero ¿cuánto hay en realidad? "El asunto es que solo en pocos lugares se había medido y con gran irregularidad y no siempre con instrumentos de buena calidad".
Sólo a partir de 1999 fue que el Servicio Meteorológico Nacional comenzó a instalar piranómetros confiables. Antes, esta institución tenía algunos de los clasificados como de tercera clase. A la fecha la Red solarimétrica cuenta con 94 estaciones con buenas herramientas, recordó.
Un estudiante universitario, dijo, realizó su tesis usando los datos de esa Red para construir mapas de isolíneas de los niveles de irradiación (energía por unidad de área) solar promedio mensual, estacional y anual.
Así, por ejemplo, se puede observar que en primavera es de 17 a 29 megajoules por metro cuadrado. En el verano, cuando hay más nubes, es de 15 a 25; en otoño de 11 a 21, y de 13 a 23 en invierno. "Es decir, hay mucho sol, pero no siempre en las mismas cantidades", informó.
El Dr. Agustín Muhlia señaló que, además de la solar, hay otras fuentes alternas de energía que no se pueden despreciar, como la biomasa o el viento. De hecho, opinó, cuando se piensa en usar la solar se debe considerar el diseño de sistemas híbridos, por ejemplo, combinar solar con eólica y biomasa, etc.
De las energías limpias, la que más llama la atención y más se ha difundido en el mundo es la solar, que utiliza celdas fotovoltáicas que convierten la energía de los fotones en eléctrica de forma directa, aclaró.
Las celdas en grupos forman módulos fotovoltáicos, que a su vez crean panales. Tales sistemas llegan a tener eficiencia de entre 15 y 20 por ciento, sostuvo el universitario, y sus costos pueden ubicarse entre 25 y 150 centavos de dólar por kilowatt-hora.
Pero además de las celdas se necesita dónde almacenar la energía, para lo cual se usan baterías, pero aún se requiere, mejorarlas y disminuir su costo. "Hay procesos tecnológicos que no avanzan con la velocidad deseada. Ejemplo de ello es la baja eficiencia que actualmente tienen esas baterías", expresó.
Por último, el investigador concluyó que una manera de ahorrar energía y evitar la contaminación es fomentar el aprovechamiento de la iluminación natural. En el posgrado de la Facultad de Arquitectura asesorados por especialistas del IGF, por ejemplo, se realizan experimentos para ver la mejor orientación, tamaño y distribución de las ventanas, pozos de luz, tragaluces, etcétera, de un recinto de trabajo.
21/12/2005
En México debe promoverse la utilización de la radiación solar y disminuir así los índices de contaminación provocados por el uso de energías convencionales, afirmó el Dr. Agustín Muhlia, investigador del Instituto de Geofísica de la UNAM.
Durante la conferencia La radiación solar como fuente alternativa de energía limpia dijo que ésta tiene diferentes usos. Entre ellos, hacer volar aviones, bombear agua, utilizar sistemas de aire acondicionado, secadores, estufas y calentadores de agua, riego en zonas agrícolas y la electrificación rural, así como aprovechar la luz natural para iluminar los interiores de diversos tipos de edificios.
De hecho, consideró, los agricultores, asesorados por agrónomos, deberían interesarse en usar los datos solarimétricos plasmados en mapas de radiación y adecuar los cultivos a esas condiciones climatológicas, de forma que las plantas las aprovecharan mejor.
"Si la climatología de la radiación solar se conociera correctamente, como se comenzó a hacer de forma reciente, sería posible aumentar el rendimiento de los cultivos por unidad de área", aseguró.
El científico recordó que en el Sol, el hidrógeno se transforma en helio por fusión termonuclear a razón de 560 megatoneladas por segundo y en cuatro en energía de radiación. Tal cantidad se emite en todas direcciones.
Así, se ha determinado que la constante solar o cantidad de radiación que llega a nuestro planeta es de 1367 watts por metro cuadrado (W/m2), precisó.
Del Sol, luego de atravesar la atmósfera, nos llegan "chorros" de fotones (partículas de luz); "por eso se habla de un flujo, como si fuera un chorro de agua. En este caso interesa saber qué tan grande es y cómo lo podemos utilizar", expuso.
Si se conoce la física de la interacción de la radiación con la atmósfera se pueden obtener modelos que estimen esos destellos. Ésta, además, se puede medir con instrumentos llamados piranómetros, pirheliómetros o radiómetros en general; de forma adicional, los satélites equipados con instrumentación adecuada permiten estimar desde el espacio exterior cuánta energía solar llega a la superficie terrestre, detalló.
Las mediciones, explicó el Dr. Agustín Muhlia, han permitido la elaboración de un atlas de radiación, es decir, de mapas de la distribución de ese tipo de energía en el territorio nacional.
En Ciudad Universitaria una estación solarimétrica registra la irradiancia solar desde hace más de treinta años. Allí, "la mayor cantidad de energía, en promedio, está por encima de los cinco y medio kilowatts-hora por metro cuadrado en época de secas, ella disminuye en lluvias, pero sin bajar de los cuatro kiloWatts-hora en promedio", abundó.
Los mexicanos, mencionó, nos enorgullecemos por tener un país "lleno de sol", pero ¿cuánto hay en realidad? "El asunto es que solo en pocos lugares se había medido y con gran irregularidad y no siempre con instrumentos de buena calidad".
Sólo a partir de 1999 fue que el Servicio Meteorológico Nacional comenzó a instalar piranómetros confiables. Antes, esta institución tenía algunos de los clasificados como de tercera clase. A la fecha la Red solarimétrica cuenta con 94 estaciones con buenas herramientas, recordó.
Un estudiante universitario, dijo, realizó su tesis usando los datos de esa Red para construir mapas de isolíneas de los niveles de irradiación (energía por unidad de área) solar promedio mensual, estacional y anual.
Así, por ejemplo, se puede observar que en primavera es de 17 a 29 megajoules por metro cuadrado. En el verano, cuando hay más nubes, es de 15 a 25; en otoño de 11 a 21, y de 13 a 23 en invierno. "Es decir, hay mucho sol, pero no siempre en las mismas cantidades", informó.
El Dr. Agustín Muhlia señaló que, además de la solar, hay otras fuentes alternas de energía que no se pueden despreciar, como la biomasa o el viento. De hecho, opinó, cuando se piensa en usar la solar se debe considerar el diseño de sistemas híbridos, por ejemplo, combinar solar con eólica y biomasa, etc.
De las energías limpias, la que más llama la atención y más se ha difundido en el mundo es la solar, que utiliza celdas fotovoltáicas que convierten la energía de los fotones en eléctrica de forma directa, aclaró.
Las celdas en grupos forman módulos fotovoltáicos, que a su vez crean panales. Tales sistemas llegan a tener eficiencia de entre 15 y 20 por ciento, sostuvo el universitario, y sus costos pueden ubicarse entre 25 y 150 centavos de dólar por kilowatt-hora.
Pero además de las celdas se necesita dónde almacenar la energía, para lo cual se usan baterías, pero aún se requiere, mejorarlas y disminuir su costo. "Hay procesos tecnológicos que no avanzan con la velocidad deseada. Ejemplo de ello es la baja eficiencia que actualmente tienen esas baterías", expresó.
Por último, el investigador concluyó que una manera de ahorrar energía y evitar la contaminación es fomentar el aprovechamiento de la iluminación natural. En el posgrado de la Facultad de Arquitectura asesorados por especialistas del IGF, por ejemplo, se realizan experimentos para ver la mejor orientación, tamaño y distribución de las ventanas, pozos de luz, tragaluces, etcétera, de un recinto de trabajo.
Comentarios