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En el alba de las energías no contaminantes

Los vectores primarios y dominantes generadores de electricidad y combustibles son el gas y el petróleo; sin embargo, existen fuentes alternativas y renovables, como la energía eólica o la hidroeléctrica. México está avanzado en esta materia, sobre todo en lo referente al aprovechamiento del recurso solar

Por Redacción, con información e imágenes de Agencia Informativa Conacyt

E l desarrollo de la vida moderna exige, como insumo básico, los llamados vectores de energía, es decir, combustibles y electricidad. No obstante, pese a ser indispensables para el funcionamiento de autos, aviones, focos, computadoras y ciudades, su actual uso y producción resulta sumamente contaminante.

HoSIER es un horno solar de alto flujo radiativo con 30 Kw térmicos de capacidad energética, constituido por un heliostato de 81 metros cuadrados y 409 espejos de primera superficie que conforman al concentrador

Con la idea de contribuir al desarrollo de tecnologías limpias para la producción de los vectores energéticos, surgió el Laboratorio Nacional de Sistemas de Concentración Solar y Química Solar (Lacyqs). Su infraestructura se logró establecer como un proyecto estratégico de la UNAM, la Universidad de Sonora (Unison) y el apoyo financiero del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), gracias a la participación de un grupo importante de académicos, así como trabajadores de varias instituciones de México y el extranjero.

Como afirma el doctor Claudio Alejandro Estrada Gasca, responsable técnico del Lacyqs, aun cuando México es una nación petrolera, también cuenta con recurso solar en abundancia. “Si hiciéramos combustibles similares a la gasolina, como el hidrógeno, a partir de agua y energía solar concentrada, no dependeríamos tanto de los hidrocarburos, sino de una fuente que está disponible todos los días del año, como es el sol. El empleo masivo de energéticos sostenibles beneficiaría la economía del país, dándole seguridad a los precios de los combustibles y garantizando su abasto”, explica.

Estrada detalla que, entre los objetivos iniciales del Lacyqs, además de establecer y consolidar una red de grupos de investigación dedicada a la concentración solar, está generar conocimiento científico y tecnológico, así como formar recursos humanos en el tema.

Gracias a estas metas, se logró el diseño, construcción y operación de tres instalaciones: un horno solar de alto flujo radiativo (equipo denominado HoSIER), un campo de pruebas de heliostatos convertido en el primer Campo Experimental de Tecnología de Torre Central (Cetoc) de América Latina y una planta fotocatalítica para el tratamiento de aguas residuales.

El Heliostato es un conjunto de espejos montados sobre una estructura que les permite moverse sobre dos ejes en montura altazimutal para que, en todo momento, se mantenga el reflejo de la radiación solar que incide sobre él y se dirija hacia una pequeña superficie

Triunfos conquistados
Aparte de dotar al país de una infraestructura básica donde se ha desarrollado tecnología mexicana enfocada en la concentración solar y de formar recursos humanos especializados, el Lacyqs ha logrado la síntesis de nuevos materiales como óxidos de tungsteno para la fabricación de materiales optoelectrónicos, filtros solares y carburos de silicio o carburos de zirconio, todos ellos resistentes a altas temperaturas.

“El tungsteno se funde a tres mil 400 grados Kelvin, aproximadamente, y en el HoSIER hemos logrado fundirlo, constatando las temperaturas tan altas que puede alcanzar esta instalación, usando sólo luz solar concentrada. Estamos muy vinculados con nuevos desarrollos científicos y tecnológicos”, aseveró el coordinador del Laboratorio.

De igual forma, el Centro de Tecnología Avanzada (Ciateq) se ha acercado al Lacyqs para, por ejemplo, llevar a cabo procesos de pirólisis, esto es, la descomposición de compuestos químicos mediante calor. “Las familias tiran las cáscaras de fruta a la basura, pero al introducir ese tipo de desechos en un reactor se puede producir hidrógeno y monóxido de carbono, combinación que genera un gas de síntesis, es decir, un combustible gaseoso tan bueno como el gas natural. Eventualmente podría comercializarse”, explica Estrada.

El investigador concluye que, cuando México desarrolle más tecnología sobre concentración solar, el problema de contaminación ambiental generada por hidrocarburos podría resolverse. “Existen grandes esfuerzos para el uso colectivo y a mediano plazo de esta tecnología. Por ello, aunque los combustibles fósiles seguirán siendo dominantes a nivel mundial, esta transición hacia fuentes limpias de energía y sostenibles es inevitable. México no puede quedar rezagado”.

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