Calentador solar de material reciclado

Cada vez es más evidente que existe la necesidad de buscar alternativas sostenibles para el desarrollo. El calentamiento global y los consiguientes cambios climáticos hace tiempo que han pasado de meras predicciones a realidades duramente catastróficas que exigen un cambio urgente de actitud, que, sin embargo, puede lograrse mediante iniciativas muy sencillas.

Se sabe que, incluso en un país tropical como Brasil, los costos de energía de una familia promedio de 4 personas son bastante altos. Agregue a eso los gastos en industrias y otro tipo de establecimientos y tendremos un consumo cada vez mayor de energía eléctrica que requiere cada vez más inversiones y, mientras sigamos utilizando una forma de energía considerada “limpia”, la energía hidroeléctrica, sabemos que todavía hay impactos significativos en los ecosistemas. De esta forma, el uso y desarrollo de fuentes alternativas de energía para abastecer esta creciente demanda se convierte en un imperativo imposible de ignorar.

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Es así como surgen alternativas creativas para viabilizar a toda clase de personas el uso de fuentes de energía verdaderamente sustentables, es decir, sin impacto ambiental, como la calentador solar fabricado con materiales reciclables.

Afortunadamente, la idea se extiende por varios estados de Brasil con proyectos que se están implementando desde Paraná, donde la Secretaría de Estado de Medio Ambiente (SEMA) creó talleres para enseñar la técnica a cualquier interesado, hasta el noreste, donde el Instituto de Medio Ambiente (IMA) implementó medidas similares en Alagoas. Pero, ¿cómo funciona este calentador?

O calentador solar de bajo costo fabricado con materiales reciclados está fabricado con botellas de PET tipo cristal (transparentes) y cartones de leche Tetra Pack post-consumo. Para la preparación (ver detalles en: http://www.meioambiente.pr.gov.br/arquivos/File/meioambiente/solar.pdf) de un calentador con capacidad para calentar agua para 4 personas, se requieren 240 botellas pet, 200 Tetra Packs, 44 metros de tubos de PVC de 20 mm ½ pulgada y 80 conexiones en T de PVC de 20 mm ½ pulgada. Toda la instalación ocupará una superficie de 4m².

Las tuberías de PVC pintadas en negro serán el camino por el que circulará el agua en el sistema y se calentará. El agua se calienta calentando los conductos que pasarán por las botellas pet transparentes con el embalaje Pack treta, también pintado en negro. El envase tetra Pack tiene la función de incrementar la superficie de absorción de calor de las tuberías y las botellas pet tienen la función de retener el calor creando una especie de “efecto invernadero”.

Para que el sistema funcione correctamente es necesario observar el lugar de instalación del colector solar, el cual debe estar debajo del depósito de agua (tanque de agua), sin embargo no superando la altura máxima de 3 metros y al menos 30 centímetros. Esto se debe a que la circulación del agua se llevará a cabo utilizando el principio del “término sifón”, donde el agua fría y más pesada descenderá por las tuberías y llegará al fondo del colector solar. A medida que el agua se calienta, sube por las tuberías y llega nuevamente al depósito, cerrando el ciclo de calentamiento del agua. El ángulo de inclinación del colector solar variará según la latitud del lugar donde se instalará para aprovechar al máximo la incidencia solar en el lugar.

Si el suministro de agua local es confiable, se puede usar el mismo depósito para agua fría y caliente. Sin embargo, si no es así, se recomienda instalar un tanque separado para agua fría.

Se deben hacer algunas adaptaciones en la ducha y en la tubería que les lleva el agua. Las duchas de uso común en los hogares son del tipo en el que el agua es calentada por la propia ducha y, por lo tanto, solo hay una tubería para el agua que la abastece. En caso de que usemos un calentador solar, será necesario instalar una tubería paralela a la que ya existe, por lo que tendremos un registro para agua caliente y otro para agua fría (mezclador). También es posible optar por técnicas de aislamiento térmico del depósito de agua caliente para que pueda utilizarse incluso de noche.

Un estudio realizado por estudiantes de la carrera de Ingeniería Eléctrica de la Universidad Federal de Juiz de Fora (UFJF) 1 encontró que el calentamiento de este tipo de calentador fabricado con materiales reciclados en comparación con los calentadores solares comerciales del tipo termoplástico con un depósito de 22 litros, es prácticamente lo mismo. En otras palabras, dado que la eficiencia del sistema alternativo es prácticamente la misma que la del sistema convencional, el primero se vuelve más ventajoso ya que implica costos casi nulos de implementación y mantenimiento. De esta forma, posibilitar que incluso las familias de bajos ingresos que no cuentan con los recursos para implementar el sistema convencional aprovechen el proyecto, ganando también calidad de vida. Además de las familias que viven en zonas rurales, donde el difícil acceso casi siempre imposibilita la llegada de la energía eléctrica.

El colector solar fabricado con materiales reciclados tiene una vida útil de aproximadamente 20 años.

Fuentes
http://www.gazeteiro.com.br
http://www.sema.pr.gov.br
http://www.ima.al.gov.br

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