Vía exitoso método esterilizan la tierra de viveros con energía solar y eliminan microorganismos

Vía exitoso método esterilizan la tierra de viveros con energía solar y eliminan microorganismos

Vía exitoso método esterilizan la tierra de viveros con energía solar y eliminan microorganismos


noticia5_01Esterilizar la tierra con energía solar, hacer que los frutos y plantas aceleren su crecimiento es el objetivo de un grupo de investigadores del Instituto de Energías Renovables (IER) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), campus Morelos, quienes desarrollan un proyecto de canal parabólico (colector solar) en viveros.
“En Morelos se cultiva la planta de ornato y las combinaciones que se hacen para dar color y volumen debilita sus propiedades naturales, las vuelve vulnerables al ataque de bacterias y especies que evitan su crecimiento”, menciona el doctor en ingeniería mecánica, Óscar Alfredo Jaramillo Salgado.
Explica que los agricultores para abatir las bacterias ponen una cama de tierra preparada con nutrientes y hacen fluir vapor de la parte baja a la superior, hasta elevar la temperatura a 90 grados centígrados. El calor permite que la tierra se libere de patógenos, y al enfriarse se utiliza para sembrar plantas ya germinadas, las cuales ya no compiten en espacio con otros microrganismos y brindan un crecimiento favorable.
Sin embargo, la forma tradicional utilizada por los agricultores requiere de una caldera que funciona con combustóleo o diésel, pero esta materia prima genera gases de efecto invernadero.
El proyecto de la UNAM esteriliza la tierra en viveros a partir de la energía solar captada por un grupo de colectores, los cuales generan vapor de hasta 90 grados centígrados, éste se inyecta a la tierra y elimina los microrganismos, así se evita el uso de combustible, emisión de contaminantes y el gasto económico es menor.
Además, el proyecto economiza en combustible y la inversión se recupera en cinco años, lo que significa que la aportación inicial es el ahorro que se tiene comparado con el costo de diésel, precisa Jaramillo Salgado.
Los colectores que el grupo de investigación desarrolla son modulares, pueden adaptarse en serie o paralelo para lograr la cantidad de energía térmica requerida.
El grupo de investigación desarrolla diversos colectores de canal parabólico en procesos de baja entalpía, que son métodos que no requieren de fluido, presión y temperaturas altas (hasta 120 grados centígrados).
En la industria se requieren grandes cantidades de energía para realizar los procesos, por ejemplo; en la preparación de alimentos, esterilización de materiales, entintado textil, incluso en la agricultura.
Un país industrializado invierte de su energía producida primaria, un 30 por ciento a la energía térmica; sin embargo, en México se destina 20 por ciento en este tipo de suministro, precisa el especialista del IER.
“Cuando se habla de calor de procesos industriales, el 70 por ciento de las empresas utiliza un rango de temperaturas de los 70 a los 250 grados centígrados”. Por ello es necesario adaptar los métodos de las empresas con la energía solar para hacer el sistema más económico y beneficiar al medio ambiente.
“Estamos en el proceso de hacer una transferencia tecnológica con el objetivo de crear una empresa dedicada a la fabricación de colectores solares que ofrezca un proyecto a la medida, diseñe, construya y opere un campo solar adaptado a diferentes industrias”, relata Jaramillo Salgado.
Para aplicar esta tecnología, primero se debe entender el proceso de la industria dónde se va a ocupar con la energía térmica. Conocer los requerimientos de calor y qué tanta electricidad se requiere, así como la temperatura que el equipo requiere. Además, tener en cuenta si el método industrial puede modificarse, ligeramente, para adecuarlo a la fuente térmica.
A partir de esos términos pueden conocerse las dimensiones del campo de colectores, concentrar la energía solar a través de canales parabólicos e implementar la tecnología.

La energía solar en procesos industriales

Entre los sectores que el doctor Jaramillo Salgado vislumbra como mejores candidatos para implementar la tecnología son los productores de alimentos, debido a que utilizan una gran cantidad de calor en la cocción, en este sentido, los colectores parabólicos logran la temperatura necesaria para que el producto se cocine.
También en la esterilización de artículos, pasteurización o envasado de bebidas, que requieren altas temperaturas para evitar bacterias o contaminantes.
Por ejemplo, “en el entintado textil por lo regular el tinte se disuelve en bases de agua o aceites que requieren una buena temperatura para que se mezcle el pigmento, se transfiera a la tela y logre teñirla. Como los pantalones de mezclilla que si tienen un buen entintado cuando se lavan no se despinta.
Otro ejemplo son los procesos químicos que se realizan en la industria farmacéutica, donde se requiere elevar la temperatura en la mezcla de componentes que demandan calor para que exista determinado tipo de enlaces químicos. “La idea es llevar la tecnología a la mayor cantidad de empresas”.
El doctor Jaramillo Salgado también habla de sistemas híbridos, que si se realizan las técnicas adecuadas la tecnología solar puede trabajar en conjunto con la tradicional, entonces se cuenta con un equipo convencional que opera el menor número de veces, con un 30 a 25 por ciento de intervención y otra donde se involucra el proceso solar en un orden de 70 a 75.
“Se habla de un ciclo en el que los sistemas solares operen de las 9:30 de la mañana hasta las dos o tres de la tarde, cuando existen las mejores horas de luz”.
La energía solar térmica se almacena en dispositivos para tenerla disponible cuando se requiera, y si por alguna razón no se recolecta la cantidad necesaria arranca el sistema convencional.
Jaramillo Salgado explica que tanto el proceso híbrido como el inmediato puede adaptarse a las empresas pero se necesita un análisis de la industria antes de instalar un sistema, con la finalidad de implementar la mejor opción.
“Para cada sistema de concentración solar se requiere de un estudio de tiempo, cantidad de energía y manera en que se realiza el proceso, datos que aseguren que la fuente térmica va a ser un sustituto y ahorro real en la empresa en cuanto a la quema de combustible”.
Elizabeth Meza Rodríguez

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