Ante la efectividad de la estufa solar en áreas rurales, el equipo de investigadores del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) y de la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica del Instituto Politécnico Nacional (IPN), con el apoyo del Instituto de Ciencia y Tecnología del Distrito Federal, desarrolla ahora un diseño para zonas urbanas, el cual se pretende instalar en casas habitación, innovación que sería la primera de su tipo en América Latina (AL).

En dichas estufas incluso es posible cocinar barbacoa en unos minutos. Se trata de una tecnología que elimina completamente el uso de combustibles que producen emisiones de dióxido de carbono, lo que la convierte además en un proyecto ecológico.

El objetivo es que esa tecnología impulse un nuevo concepto de casa habitación del siglo XXI, en la que cada equipo opere como un sistema distribuido de energía limpia, sustentable y permanente, cuya fuente de potencia sea el sol.

Componentes y características

José Antonio Urbano Castelán, del departamento de ingeniería eléctrica del Cinvestav y coordinador del proyecto, explicó que las estufas están basadas en una técnica que concentra los rayos del sol mediante su reflejo en cientos de espejos planos segmentados y dirigidos a un mismo punto –denominado punto focal–, en el que está instalada una cámara de aceite, la cual puede alcanzar temperaturas hasta de 450 grados centígrados en caso del modelo urbano, y de más de a 125 grados en el rural.

El prototipo destinado a las comunidades rurales está constituido por una sola estructura. Cuenta con 360 espejos que reflejan la luz solar hacia una olla de presión, en la que se calientan los alimentos.

Por otro lado, la estufa urbana tendrá 610 reflectores –casi el doble–, que ayudarán a que la energía solar se concentre en un serpentín de cobre, por donde fluirá el aceite para que el combustible se caliente. Esa energía pasará a la segunda parte del artefacto, donde se encuentran unas hornillas en las que se calentarán los alimentos.

Consta de un tanque de almacenamiento de aceite (termotanque) que le permite acumular energía las 24 horas, por lo que funciona aun por la noche, debido a que durante el día el aceite alcanza altas temperaturas, de tal forma que puede calentar diversos tipos de comida, agua y hasta el hogar.

Otra de las ventajas ecológicas de estas estufas es que utiliza aceite de automóvil reciclado para el trabajo térmico, lo que evita desperdiciar el combustible, que al ser desechado contamina el subsuelo, ríos y mantos freáticos.

Múltiples servicios y beneficios

Con la finalidad de que la estufa funcione aun cuando no haya luz solar, el equipo de científicos propició que en el termotanque se almacene el calor latente en un volumen de 500 a mil litros, a fin de brindarle autonomía energética y funcionamiento entre cinco y siete días sin sol.

Uno de los beneficios que presentarán las estufas urbanas de concentración solar es que podrá brindar otros servicios, como dotar de agua caliente para la higiene personal y climatizar los hogares, es decir, calentar durante el invierno y enfriar en tiempos calurosos con el auxilio de una bomba de calor que funciona por absorción solar.

Además de que está diseñado para su uso en casas habitación, los investigadores no descartan que el proyecto pueda emplearse en servicios y comercios debido a los altos niveles de temperatura que alcanza, por lo que podría servir en hoteles, restaurantes, tintorerías, panaderías, tortillerías, centros ecoturísticos, conjuntos habitacionales citadinos y rurales, tiendas departamentales, entre otros. También podrá aplicarse en los sectores industrial, agroindustrial y pesquero.

En las comunidades rurales tendrá beneficios alternos que redundarían en la salud de los pobladores, ya que se erradicaría el uso de leña u otros materiales usados para cocinar, calentar agua u otros objetos, así como climatizar.

Las estufas también pueden usarse para desalinizar el agua de mar, esterilizar instrumentos quirúrgicos y reducir el excesivo gasto energético de la industria.

El investigador del Cinvestav resaltó además que a diferencia de otras estufas solares, la desarrollada por el equipo que encabeza tiene la capacidad de seguir automáticamente la trayectoria del sol, que por el movimiento de la Tierra se desplaza a 1.5 grados en el cielo cada seis minutos.

Uno más de los beneficios de estas estufas es que generan considerables ahorros económicos al erradicar el uso de combustibles.

Si en estos momentos se encontrara en el mercado, el costo de recuperación sería de tres años, cuando su vida útil promedio es de 30.