Con el propósito de presentar un trabajo de investigación basado en un prototipo de generación de energía, los alumnos Javier Monzón León y Nahin Jonathan Contreras Pichardo asistieron al Congreso Nacional de Estudiantes de Energías Renovables 2023 (CNEER) organizado por el Instituto de Energías Renovables de la UNAM.
Después de un año de investigaciones en dispositivos térmicos y de radiación, Javier y Nahin, estudiantes de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, y de Ingeniería Mecatrónica, respectivamente, diseñaron un dispositivo de energía limpia y renovable que podría utilizarse en diversas aplicaciones e incluso en zonas rurales que no poseen servicios de electricidad.
El proyecto fue desarrollado en el Departamento de Ingenierías bajo la asesoría del académico Dr. Luis Adolfo Torres González y el apoyo de los coordinadores de Mecánica Eléctrica, Dr. Hugo Armando Mosqueda Altamirano; y de Mecatrónica, Dr. Christian Adonai González Valdez.
Se propone una alternativa a los generadores eléctricos que funcionan con paneles solares; es decir, un generador termoeléctrico. La primera fase la desarrolló Javier, después se le unió Nahin para colaborar en la creación del cartel presentado en el Congreso, en la experimentación y en el diseño del sistema.
“Una de las principales ventajas es el empleo de materiales más sencillos en lugar de los semiconductores de silicio que se utilizan en los paneles solares. La extracción de los materiales con los que se fabrican las celdas termoeléctricas puede realizarse de una forma más sencilla en la que genere una menor contaminación, una menor huella de carbono debido a que lo único que se ocupa son dos metales de diferente afinidad electrónica, con el fin de producir un potencial a una diferencia de temperaturas”, explica Javier.
El generador termoeléctrico ocupa un espacio 20% menor al de uno convencional de paneles solares, ventaja que se potencia si se considera que además de generar energía eléctrica puede producir energía térmica para calentar agua, por ejemplo.
En cuanto a la implementación en uso doméstico o industrial, los estudiantes consideran un área de oportunidad el tema de los materiales, puesto que por el 100% de energía que recibe el dispositivo de radiación solar, sólo el 5% lo convierte la celda termoeléctrica en electricidad; el otro 95% se pierde en forma de calor. “Hay un marco de acción muy grande sobre todo para materias –como la ciencia de los materiales– para que desarrolle componentes termoeléctricos más eficientes que aprovechen mayor porcentaje de calor y lo conviertan en mayor porcentaje de energía eléctrica”, complementa Javier.
Presentar el proyecto en el Congreso, expresa Nahin, fue una experiencia rodeada de incertidumbre; sin embargo, lo cataloga como algo satisfactorio por los buenos comentarios recibidos y los ánimos de mejorarlo; “se puede ir mejorando, nos dieron bastantes puntos a considerar”.
“Fue una experiencia bastante proactiva y me acercó a este pensamiento científico de cómo compartimos nuestra forma de ver al mundo mediante la ciencia, la naturaleza, para poder promover el progreso de nuestra sociedad. La Ingeniería es ciencia aplicada, lo que buscamos es aplicar la ciencia para conseguir propuestas que mejoren la calidad de vida de las personas. Nuestra propuesta se traduce en generar una alternativa a los paneles solares para disminuir, primero, la huella de carbono; promover la generación de energía eléctrica por medio de fuentes renovables y también, en lo posible, acercar a personas que tienen escasos recursos por medio de estos sistemas a que tengan acceso a estos tipos de servicios básicos”, concluye Javier.
