Escudo de la República de Colombia

Ciencia & Tecnología

Sistema acumula energía solar para deshidratar productos agrícolas

El rendimiento energético de los sistemas que funcionan con energía solar térmica se puede mejorar introduciendo un sistema de acumulación de energía basado en el uso de materiales como parafina y ácido esteárico.

Bogotá D. C., 19 de diciembre de 2018Agencia de Noticias UN-

Montaje de los tubos de cobre en el sistema de acumulación propuesto. Fotos: archivo particular

Alimentos como fresas y yerbabuena pueden ser deshidratados con este sistema.

El sistema de materiales de cambio se ensayó con secadores solares de la Universidad Pontificia Bolivariana de Bucaramanga.

Factores climáticos como la nubosidad pueden alterar la actividad de los sistemas basados en energía solar.

Los secadores para deshidratar alimentos que funcionan con electricidad generan un gasto excesivo de energía.

Así lo comprobó Mario Alberto Escobar, magíster en Ingeniería Mecánica de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), quien a partir de un experimento de deshidratación de yerbabuena evidenció que la temperatura en la cámara de secado y la externa fueron diferentes.

“Se observó un cambio en el comportamiento térmico de la parafina al 95 % de pureza, lo que mejora las condiciones internas de temperatura de la cámara de secado en su proceso de deshidratación”, destacó el estudiante.

La metodología desarrollada para el diseño del módulo de acumulación se puede implementar fácilmente con diferentes condiciones de temperatura y flujo de aire, detalla.

“Estos sistemas de cambio de acumulación térmica se diseñan según las necesidades. Por ejemplo, si se necesita deshidratar yerbabuena, se debe hacer a una tasa aproximada de 60 °C, para que las propiedades de la planta se mantengan. En ese sentido, se debe buscar un material de cambio de fase cuyo punto de fusión oscile en esa temperatura”, explica.

Estos materiales son los que están en estado sólido y por darle algún tipo de energía se pueden derretir o vaporizar. Por ejemplo la parafina, según el porcentaje de pureza, se puede aplicar en la industria.

El ingeniero señala que el creciente interés en las energías renovables ha abierto una oportunidad para aplicar esta tecnología en el sector industrial y doméstico. Sin embargo, en sistemas basados en energía solar, las limitaciones asociadas con la entrega intermitente de energía pueden causar un rendimiento inestable y diseños poco confiables.

Inestabilidad energética

“Los cambios de clima, producto de la velocidad del viento y la aparición de nubes, se consideran como los principales factores que contribuyen a la inestabilidad en la cantidad de energía disponible. Es el caso de Cundinamarca, por ejemplo, donde hay presencia continua de nubosidad, lo que dificulta el trabajo de deshidratación de ciertas frutas”, explica el ingeniero.

Para diseñar este sistema se hizo una revisión bibliográfica de los materiales de cambio de fase que se podían utilizar. Luego, en el Laboratorio de Transferencia de Calor de la Universidad, se realizó una caracterización para observar el comportamiento térmico de los materiales elegidos, según su temperatura de fusión. Las pruebas iniciales se hicieron con tubos de cobre en los que se fue vertiendo la parafina líquida y el ácido esteárico.

“En conjunto con la Universidad Pontificia Bolivariana de Bucaramanga, donde estaban trabajando en unos secadores polares, implementamos el sistema de materiales de cambio de fase a esos secadores, según la temperatura del lugar”, señala.

Explica que en la industria se utilizan secadores alimentados con electricidad, que proporciona calor dentro de las cámaras de secado y las frutas o alimentos, a los que se les retira de manera progresiva la humedad hasta que queden en el punto ideal.

“El problema radica en el gasto excesivo de energía eléctrica, por lo cual se buscan alternativas sostenibles y amigables con el medioambiente, en este caso con un sistema de secadores solares que ya no requieren conexión eléctrica, sino la energía natural”, concluye.

(Por: Fin/DGH/MLA/LOF
)
N.° 721

Otras noticias

Los colores de la difracción del espectro de la luz dan información sobre los componentes químicos de las atmósferas de las estrellas. Fotos: Nicolás Bojacá – Unimedios

Ciencia & Tecnología

marzo 18 de 2019

Luz de las estrellas, fuente de información para los astrónomos

Históricamente, el análisis de los colores resultantes de la difracción del...

Reconocimiento para el programa de Ingeniería Biológica de la Facultad de Ciencias de la U.N. Sede Medellín. Fotos: Unimedios

Educación

marzo 18 de 2019

Ingeniería Biológica recibe doble acreditación en Alta Calidad

Cualificación docente, capacidades de investigación y formación, además de los...

“UN ping pong” es un robot que le lanza bolas a las personas que no tienen compañero para jugar en la mesa.

Educación

marzo 18 de 2019

FOTOGALERÍA: Innovadores desde pregrado

En el marco del cierre semestral del programa Comfie, estudiantes de primer...

Las biomasas identificadas en el estudio tendrían un potencial técnico que representaría el 26 % de la energía demandada en Colombia en 2016. Foto: Agencia de Noticias - Unimedios

Medioambiente

marzo 18 de 2019

Biomasa residual, con alto potencial energético para Colombia

El cuesco, la fibra y el raquis de palma de aceite, el cogollo de la caña de...

En geotecnia, un macizo rocoso hace referencia a la manera en que están compuestas las montañas por bloques de roca. Foto: archivo Unimedios

Ciencia & Tecnología

marzo 18 de 2019

Modelación evaluaría mejor resistencia de macizos rocosos

La apropiada caracterización de estas cadenas de bloques de roca en las...

La apuesta de este trabajo académico es darle valor agregado a la panela.

Desarrollo Rural

marzo 18 de 2019

Panela orgánica con potencial como endulzante natural

Vender al mundo un producto saludable y nutritivo en presentaciones personal o...

El transporte fluvial es una opción viable para que las ayudas lleguen en un lapso de 48 horas o menos. Fotos: archivo particular

Ciudad & Territorio

marzo 18 de 2019

Transporte fluvial optimizaría atención en zonas de desastres

La probabilidad de elegir barcazas como medio de transporte para atender...

Educación

marzo 16 de 2019

Cooperación: la clave de un mejor mundo para nosotras y para ellos

En febrero de 1935 Gerda Westendorp ingresó a la carrera de medicina,...

La colección se presentó en el Edificio Rogelio Salmona, de Posgrados de la Facultad de Ciencia Humanas. Fotos: Luis Palacios - Unimedios

Educación

marzo 15 de 2019

Lenguaje visual y verbal se unen en colección de literatura infantil

Estudiantes de los programas de Estudios Literarios y Diseño Gráfico de la...

Taller realizado en el campus Palogrande de la U.N. Sede Manizales. Fotos: Unimedios

Educación

marzo 15 de 2019

La U.N. lidera apuesta de Manizales por el aprendizaje

Con un taller denominado “Ideas para aprender”, la Universidad Nacional de...