viernes, junio 14, 2013

COCINA AL SOL

"La ciencia no sólo es compatible con la espiritualidad, sino que es una fuente de espiritualidad profunda. Cuando reconocemos nuestro lugar en una inmensidad de años luz y el paso de las eras, cuando captamos la complicación, belleza y sutileza de la vida la elevación de este sentimiento, la sensación combinada de regocijo y humildad, es sin duda espiritual.” Carl Sagan


 Candente, inquietante, temible, el sol. Padre de la vida en la tierra, generador de vientos, creador de la luz de los días en la eterna noche del universo. Frente a su inmensidad, los seres humanos han logrado algo más que inventar protectores solares, también se desarrollan tecnologías que permiten convertir su fuerza en energía útil.
La luz solar puede convertirse en dos diferentes tipos de energía al mismo tiempo, en electricidad y en calor; en ambos casos la tecnología que se utiliza y las aplicaciones son totalmente distintas.

LAS FORMAS DEL CALOR

El calor recogido en colectores especiales puede destinarse a satisfacer numerosas necesidades. Por ejemplo, se puede obtener agua caliente para consumo doméstico o industrial, o bien para dar calefacción a nuestros hogares, hoteles, colegios, fábricas, etc. Incluso podemos climatizar las piscinas y permitir el baño durante gran parte del año.
También, y aunque pueda parecer extraño, otra de las más prometedoras aplicaciones del calor solar será la refrigeración durante las épocas cálidas, precisamente cuando más soleamiento hay. En efecto, para obtener frío hace falta disponer de una «fuente cálida», la cual puede perfectamente tener su origen en unos colectores solares instalados en el tejado o azotea. En los países árabes ya funcionan acondicionadores de aire que utilizan eficazmente la energía solar.
Las aplicaciones agrícolas son muy amplias. Con invernaderos solares pueden obtenerse mayores y más tempranas cosechas; los secaderos agrícolas consumen mucha menos energía si se combinan con un sistema solar, y, por citar otro ejemplo, pueden funcionar plantas de purificación o desalinización de aguas sin consumir ningún tipo de combustible.



UN SOL QUE DA CORRIENTE

Las (células solares), dispuestas en paneles solares, ya producían electricidad en los primeros satélites espaciales. Actualmente se perfilan como la solución definitiva al problema de la electrificación rural, con clara ventaja sobre otras alternativas, pues, al carecer los paneles de partes móviles, resultan totalmente inalterables al paso del tiempo, no contaminan ni producen ningún ruido en absoluto, no consumen combustible y no necesitan mantenimiento.
Además, y aunque con menos rendimiento, funcionan también en días nublados, puesto que captan la luz que se filtra a través de las nubes. La electricidad que así se obtiene puede usarse de manera directa (por ejemplo para sacar agua de un pozo o para regar, mediante un motor eléctrico), o bien ser almacenada en acumuladores para usarse en las horas nocturnas. Incluso es posible inyectar la electricidad sobrante a la red general, obteniendo un importante beneficio.
La energía solar puede ser perfectamente complementada con otras energías convencionales, para evitar la necesidad de grandes y costosos sistemas de acumulación. Así, una casa situada en un paraje aislado,  puede disponer de agua caliente y calefacción solares, con el apoyo de un sistema convencional a gas o eléctrico que únicamente funcionaría en los periodos sin sol. El coste de la factura de la luz, sería sólo una fracción del que alcanzaría sin la existencia de la instalación solar.

El principio por el que se rigen las estructuras de transformación de la luz solar son: Producir, regular, acumular y transformar la energía eléctrica. Las piezas fundamentales en este proceso serán las células fotovoltaicas (la diferencia de radiación luminosa, crea una diferencia de potencial que se traduce en corriente eléctrica), estas células en gran número se convierten en placas fotovoltaicas. 
Se utilizará un regulador para controlar la carga y descarga de baterías y las protegerá de una eventual sobre carga. Por último se utilizará un ondulador, encargado de transformar la corriente continua proporcionada por el acumulador de corriente continua a corriente alterna.
Sus ventajas son la eliminación del coste de un tendido eléctrico hacia zonas apartadas, después de instaladas no acarrean ningún coste adicional y la energía pasa a ser gratis permanentemente. Su mantenimiento y riesgo de avería es muy bajo y no produce contaminación alguna.

UN HORNO AL AIRE LIBRE

Los hornos solares son utilizados de diversas formas, de hecho los hay de diversos tamaños.  El mayor de todos se encuentra situado en Odeillo, en la parte francesa de los Pirineos, tiene 9.600 reflectores con una superficie total de unos 1.900 m2 para producir temperaturas de hasta 4.000 °C.  Estos hornos son ideales para investigaciones, por ejemplo, en la de materiales, que requieren temperaturas altas en entornos libres de contaminantes.
Los hornos solares son reflectores parabólicos o lentes construidos con precisión para enfocar la radiación solar en superficies pequeñas y de este modo poder calentar a niveles altos de temperatura.  Se han usado hornos solares para estudios experimentales hasta 3500 ºC y se han publicado temperaturas superiores a 4000 ºC. Las muestras pueden calentarse en atmósferas controladas y en ausencia de campos eléctricos o de otro tipo si así se desea.
 El horno solar es el sistema de colector solar por concentración, más adecuado para la generación de energía eléctrica de elevada potencia, tiene capacidad para proporcionar potencias del orden de los megavatios, esto los hace especialmente apropiados para aplicaciones industriales. Entre otros usos propuestos para los hornos solares figuran los experimentos de pirolisis (hornos que queman compuestos orgánicos), instantánea en investigación química inorgánica y orgánica y estudios geoquímicos de rocas y minerales.



ELABORE SU PROPIA COCINA SOLAR

Otra forma de utilizar la energía calórica del sol es a través de los hornos y cocinas solares de uso doméstico. Estos ingenios de múltiples formas y diferentes niveles de dificultad en su construcción, han sido de gran ayuda en el tercer mundo, en lugares depauperados y con grandes dificultades económicas, por supuesto, ya el ejercito francés lo utilizó para sus campañas militares durante la primera guerra mundial.
 Aunque fuese por no dejar, no estaría de más experimentar con la elaboración de una cocina solar. De entre varios modelos  elegimos uno de los más asombrosos, dada su simpleza y eficacia.


CONSTRUCCIÓN

Existen dos sistemas de cocinas solares: los basados en el principio de acumulación y en el de concentración. En el primero, un recinto aislado térmicamente por todas partes, menos por la cara orientada hacia el sol cubierta con un material transparente a la radiación solar. Por lo general, se suele utilizar vidrio o plástico. La energía radiante del sol, entra en el recipiente acumulándose de manera que provoque un efecto invernadero.  Con estas condiciones se coloca el recipiente en el que se va a cocinar dentro.
En el segundo caso, un sistema de concentración, por lo general de forma parabólica, intercepta también la energía radiante solar llevándola a su zona focal. Las cocinas parabólicas concentran el calor en un punto, permitiendo generar temperaturas suficientes como para freír, asar, hervir, etc.

Como ejemplo, hemos elegido un modelo de cocina fácil de construir. Para ello necesitará dos cajas de cartón. En general las cocinas más grandes, suelen generar más calor. Lo que puede convertirse en un impedimento, es la relación entre la cantidad de comida y el tamaño de la cocina. Sugerimos que se use una caja que sea por lo menos 38 por 38 por 38. Largo, ancho, alto. La caja exterior deberá ser un poco más grande pero proporcional, debe haber un espacio de al menos dos centímetros y medio entre las dos cajas. Además necesitará:

Un rollo pequeño de papel de aluminio.
Un tarro pequeño de pintura negra mate (sin plomo), o ceniza de madera limpia.
Un tarro de goma de pegar.
Una plancha de vidrio ó de plástico transparentes, debe ser del tamaño de la caja más grande.

LA BASE

Para construirla deberá meter una caja dentro de la otra, antes deberá meter las tapas hacia adentro de la caja. Trace una línea alrededor de la caja interna (la más pequeña), y corte a lo largo de la línea trazada, formando un hueco encima de la caja externa. Decida la profundidad que desee para la caja, más o menos dos centímetros más baja que la caja externa, luego corte la caja interior hasta el tamaño deseado. Doble cada lado hacia abajo formando las lengüetas extendidas.
 La dobladura es más fácil si usted traza firmemente una línea a lo largo de la dobladura. Pegue el papel de aluminio en el interior de las dos cajas y también en la parte interior de las tapas sobrantes de la caja exterior. No pierda su tiempo siendo meticuloso en la caja externa, porque nunca se verá, ni experimentará ningún desgaste. La caja interna será visible aun después de ensamblada; por lo tanto, si le interesa, usted puede emplear más tiempo aquí. Pegue las tapas recortadas de la caja exterior.
Ponga bolas de papel entre la caja interior y la exterior para que no se peguen una a otra, luego pegará las lengüetas de la caja interna a la parte exterior de la caja externa, para crear un espacio aislado entre las dos cajas.

LA TAPA

Elabore un rectángulo que sirva de tapa, pegue uno de los extremos para que sirva de tapa. Forre la parte interior con papel de aluminio, tome un trozo de alambre de un colgador de ropa y dóblelo en forma de “S” rectangular para utilizarlo como soporte de la tapa. Se puede insertar el alambre en las corrugaciones del cartón.
A continuación,  por la parte posterior de la tapa, pegue el vidrio o la lámina de plástico. Finalmente, para hacer la bandeja, corte un pedazo de cartón del mismo tamaño que el interior de la cocina, y aplique papel de aluminio a un lado. Pinte este lado en negro y déjelo secar. Ponga esta bandeja en el fondo de la cocina (lado negro hacia arriba), con las ollas oscuras ennegrecidas arriba. Esta cocina es útil, durante los días con sol, recuerde poner la comida en ollas con tapas negras u oscuras.


Modelo de cocina tomado de  solar cooking.

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