Durante el verano, los equipos que utilizan energía solar para la producción de agua caliente sanitaria, entre otros usos, llegan al máximo de su rendimiento. Pese a que en materia de ahorro energético, pueden reportar un 80 por ciento menos, esta tecnología es cara. Instalar un calefón solar en casa cuesta desde $25.000.
Para dar una solución a esta problemática, Ana Gimenez Pozzoli (22) junto a su padre, que es ingeniero, idearon “Ducha de sol”. Un calefón fabricado con materiales reciclados, de bajo costo y con licencia abierta para que todo el que quiera reproducir el trabajo original y compartirlo con otras personas pueda hacerlo. Incluso ofrecen una guía paso a paso y diseño del dispositivo.
El proyecto que comenzó siendo pequeña idea, ya dio la vuelta al mundo y es una realidad en los barrios carenciados de Mendoza. El objetivo es dar acceso a agua caliente para ducha a ese 40% de la población Argentina que no tiene red de gas, pero, además, aprovechar los 12 millones de botellas plásticas que se tiran por día en el país.
“Además sirve como economizador de energía ya que cualquier persona que tenga un calefón o caldera puede poner nuestro sistema como precalentador. El agua en vez de entrar en verano en 10ºC, va a entrar en 50ºC”, detalló Ana, quien indicó que aún no han logrado que el agua sea para consumo.
Se trata de un diseño versátil y compacto de construcción muy simple y fácil de fabricar por cualquier persona. Entre caños y mangueras se pueden gastar unos $400. Parte de un balde o tambor de PVC, al que se le incrustan botellas plásticas PET a su alrededor, que usando su misma tapa y pegamento siliconado, se logra un agarre muy firme y estanco.
Estas botellas de 2 litros, son pintadas de color negro, lo cual favorece la absorción de la radiación. Y por encima, se recubren con botellas de 3 litros, dejando una cámara de aire, que hace de aislación y logra un efecto invernadero.
Luego, se aísla térmicamente el tanque recolector, para que el agua calentada durante el día, se mantenga hasta la noche.
Desde que comenzaron a trabajar, en febrero del 2018, ya llevan instaladas 15 en Mendoza, en Buenos Aires hay 3 y en San Carlos, donde dictaron un curso la semana pasada, se armaron 6 más desde el proyecto. Aunque a ciencia cierta no conocen el número total ya que cualquiera puede fabricarlo en su casa.
“Ofrecemos la posibilidad de que esa persona que se capacitó con nosotros pueda tomar el prototipo, fabricarlo o, incluso, venderlo para generarse una fuente de ingreso. Lo único que pedimos es que nos manden material multimedia y que podamos visitar el proyecto para ver cómo se desarrolla. Necesitamos demostrar que se está replicando en distintos puntos y lograr financiamiento ya sea público o privado para seguir capacitando a más gente”, contó la joven estudiante de abogacía.
Actualmente cuentan con unos 80 voluntarios y con un equipo de arquitectos para seguir avanzando en la idea.
Fabricación del calefón
Principio de funcionamiento
- El agua fría entra de la red por el conector “C”, llenando todo el dispositivo.
- Luego el Sol calienta el agua de las botellas receptoras “A”, por la radiación que incide en la superficie pintada negra y es transmitida por conducción al agua.
- Y a través de un proceso convectivo, comienza a circular el agua, ya que las moléculas de agua caliente se desplazan hacia la parte superior de la botella, y las frías hacia abajo.
- El agua calentada se desplaza hacia la parte superior del tanque recolector “B”, y a medida que este volumen caliente aumenta, comienza a empujar al agua fría que esta abajo, hacia las botellas “A” nuevamente.
- Este proceso se repite continuamente, hasta que se llena completamente el tanque de agua caliente. Y está en condiciones de extraerse mediante el conector “D” hacia el interior de la vivienda.
Materiales
- Aparte de las botellas y balde, son necesarios algunos elementos como :
- Maquina de agujerear (velocidad variable)
- Pinza regulable
- Couter
- Siliconas para PVC o neutra
- Teflón (cinta)
- Conexión de tanque o bridas
- Conector PVC “T” de 1/2″
- Caño PVC 1/2″
- Manguera de riego 1/2″
Primer paso: preparación y colocación de las botellas
Para tener un armado y funcionamiento exitoso, es necesario realizar todos los pasos, ya que de lo contrario se corre el riesgo de fallas o pérdidas de agua durante el funcionamiento.
Los agujeros para insertar las botellas al balde, deben ser de un diámetro exacto, para que el pico de la botella entre justo y suavemente, roscándose hasta que se tope con el anillo menor o intermedio.
Si no enrosca la tapa, es por que el agujero quedo chico y no pasa lo suficiente toda la rosca, entonces hay que agrandar el agujero de a poco, con una lija gruesa.
Segundo paso: pegado de baldes
Para que el pegado entre los baldes sea más eficiente, se debe lijar con lija gruesa las superficies que van hacer contacto, generando una aspereza que mejora la adherencia del pegamento siliconado; el cual, debe aplicarse abundantemente en ambas superficies.
Y por último se recomienda hacerles unas ocho ataduras con alambre desde las nervaduras, para evitar que la presión del agua reviente esta unión.
Dejar secar una semana.
Tercer paso: montaje del capuchón
El capuchón transparente, cumple la función de aislar térmicamente a la botella receptora negra de 2 litros. Generando una cámara de aire o efecto invernadero. Este se realiza con una botella PET de 3 litros, a la que se le corta el pico y luego se le hace un corte longitudinal hasta la base, de modo que permita abrirla y montarla fácilmente.
Esta maniobra se debe hacer con mucho cuidado y evitando mover demasiado las botellas negras y así, evitar posibles pérdidas.
Cuarto paso: conexión inferior de entrada de agua fría
Mediante una conexión de tanque comercial o un caño plástico roscado de 1/2″ con dos bridas o tuercas, bien ajustadas y pegadas con silicona.
Luego una conexión para manguera de 1/2″.
Quinto paso: conexión superior de salida de agua caliente
Igualmente que conexión anterior, pero con una “T” de 1/2″, para conectar la salida de agua caliente hacia abajo y un caño de venteo hacia arriba, para evitar el vacío y salida de aire durante el llenado. Este caño debe superar el nivel superior del tanque de alimentación.
En caso de no instalarse, tener la precaución de abrir la ducha durante el llenado, para que salga el aire del tanque.
Sexto paso: aislación del tanque acumulador
Es necesaria para preservar el agua caliente durante la noche, y ser usada en la mañana.
Esta se logra mediante diferentes materiales, como aislante de espuma aluminizada, polietileno con burbujas recubierto por otro polietileno negro, cartón corrugado con polietileno negro, etc.
· Dejar secar el pegamento durante 7 días.
· Instalar el calefón solar en el lugar definitivo, el cual debe tener una gran exposición solar durante la mayor parte del día. (Sin sombras).
· El transporte debe ser muy cuidadoso, agarrándose del tanque, y evitando tocar o golpear las botellas.
Séptimo paso: esquema de conexión
1- tanque de suministro
2- calefón solar
3- calefón existente (gas o electricidad)
4- grifo llave de paso
5- grifo alternativo (by pass)
6- salida de aire (por encima del nivel del suministro)
7- consumo
Octavo paso: conexión by pass
Permite interrumpir el suministro existente, para alimentar el calefón solar. Y en caso de algún problema, es posible anular la entrada y salida al calefón solar, y re establecer el suministro original mediante los grifos de paso (3).
1- tanque de suministro
2- conexión “t”
3- grifos o llaves de paso
4- conexión para manguera
5- conexión unión doble
6- conexiones m-m
7- conectar a salida superior de agua caliente del calefón solar
8- conectar a entrada inferior de agua fría del calefón solar
