Ficha Cuerpo Académico
Eng
Desarrollo de materiales, procesos y dispositivos para aplicaciones de energía limpia
Disciplina Energía Solar
Cuerpo Académico En consolidación
Año de registro: 2006
Integrantes
Líneas de Generación y Aplicación del Conocimiento
1.- Desarrollo de materiales y procesos para aplicaciones de energía limpia.
2.- Obtención de agua atmosférica.
3.- Secado solar.
Descripción de las LGAC
1.- Tenemos la responsabilidad con nuestras familias y con toda la vida sobre la tierra de proveer y mantener un ambiente saludable. Así el desarrollo de nuevos y mejores materiales para el óptimo desempeño de colectores solares es muy importante, pues el aprovechamiento factible técnica y económicamente de la energía solar significa contar no solo con una fuente de energía renovable sino con una energía limpia y que ayudara a las futuras generaciones a librarnos de los graves impactos ambientales que el hombre ha introducido al medio ambiente durante las últimas décadas. Para ayudar...
Leer mas
1.- Tenemos la responsabilidad con nuestras familias y con toda la vida sobre la tierra de proveer y mantener un ambiente saludable. Así el desarrollo de nuevos y mejores materiales para el óptimo desempeño de colectores solares es muy importante, pues el aprovechamiento factible técnica y económicamente de la energía solar significa contar no solo con una fuente de energía renovable sino con una energía limpia y que ayudara a las futuras generaciones a librarnos de los graves impactos ambientales que el hombre ha introducido al medio ambiente durante las últimas décadas. Para ayudar a lograr este aprovechamiento de energía renovable, se debe invertir e investigar a profundidad nuevos materiales, en película delgada, que sean capaces de absorber eficientemente la energía solar recibida, limitando severamente la pérdida de energía por el mecanismo de radiación infrarroja. El manejo de películas antireflejantes que no solo evitan la pérdida de energía por reflexión, sino que ayudan a lograr la máxima absorción, por medio de un cuidadoso manejo del índice de refracción de las películas protectoras, es muy importante, además de que se busca que estos recubrimientos den más estabilidad térmica y óptica al material absorbedor. Se realizan estudios de síntesis y caracterización de materiales fototérmicos y semiconductores óptimos en película delgada, por medio de técnicas como el electrodepósito, rocío pirolítico y sol gel por inmersión, que son factibles de adecuar y desarrollar con plena factibilidad técnica y económica para México. Mejores materiales para los colectores solares utilizados en calentadores solares de agua, destiladores solares de agua, secadores solares, sistemas de concentración para generación de potencia, etc., darán paso al desarrollo de una tecnología solar apropiada y de calidad que compita con los desarrollo extranjeros que ya empiezan a inundar el mercado nacional.
2.- Con esta línea de investigación se pretende hacer una contribución a la solución del creciente problema de abasto de agua en localidades carentes de infraestructura hidráulica; La línea se enfoca, en particular, al diseño de “colectores de rocío atmosférico”, los cuales funcionan basándose en el “enfriamiento radiativo nocturno”. Estos colectores son, la mayoría de las veces, placas planas; de alrededor de 10 m2; de vidrio o polietileno o aluminio o algún otro material con recubrimiento de alguna película altamente emisora de radiación infrarroja, los cuales, al enfriarse durante la noche bajo condiciones favorables de humedad atmosférica, logran disminuir su temperatura hasta alcanzar la del punto de rocío atmosférico, provocando así la condensación del vapor atmosférico sobre el colector de rocío, recogiéndose este en forma de agua. Los investigadores involucrados en esta línea hemos hecho ya algunas pruebas experimentales que permitan hacer la selección óptima desde el punto de vista energético y económico; del material a ser empleado en las placas de estos colectores de rocío. Se ha formulado también un modelo matemático que permite predecir, en función del tiempo, la temperatura de la placa, considerando algunas propiedades características del material con que está construida esta y también en función de algunas variables atmosféricas. Las siguientes etapas de este proyecto son la aplicación, a las placas de los colectores, de algunas películas altamente emisoras y el escalamiento hacia la construcción de prototipos de mayor tamaño que puedan ser probados en algunas comunidades rurales.
3.- En la línea de secado solar nos hemos orientado, principalmente, hacia el conocimiento más profundo del proceso de deshidratación de productos vegetales. Esto se ha hecho por medio de técnicas microscópicas, las cuales nos describen el comportamiento del material a deshidratar en diferentes etapas. Este conocimiento nos permitirá, entre otras cosas, encontrar cual es la mejor posición y distribución del producto dentro de la secadora, de tal manera que pueda optimizarse el proceso de secado solar; Esta etapa de estudio no está terminada y requiere de más investigación. Hemos hecho también algunos diseños de prototipos de secadoras solares dirigidas hacia los pequeños consumidores de tal manera que les resulte económica su construcción; Se espera poder escalar hacia prototipos de mayor capacidad y hacia otro tipo de productos agropecuarios.
Fuente: Programa para el Desarrollo Profesional Docente, para el Tipo Superior (PRODEP)
Regresar al listado
