Concentrar la radiación solar en un haz de luz manipulable, creación de científico mexicano

Rayo laser

Roberto Álvarez Zavala, diseñó un instrumento capaz de concentrar la radiación solar en un haz de luz manipulable, que puede ser transportado a cualquier punto que se desee.

El dispositivo está integrado por un colimador solar compuesto por un conjunto de superficies parabólicas que se encargan de reflejar la luz del sol en una coreografía geométrica, cuyo resultado final es luz comprimida.

“Se denomina colimar al efecto de cambiar el área de corte transversal de un haz de luz para obtener un haz de las mismas características, solo que de diferente área transversal”, explicó Álvarez Zavala, quien es técnico académico del Laboratorio de Materiales y académico de la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas (FCFM) de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP),

El objetivo es obtener un haz de luz solar de una centésima parte de su área transversal inicial y, por consiguiente, con una densidad energética cien veces mayor. “Colimar un metro cuadrado de luz representa aprovechar más de mil watts de energía, suficientes para iluminar varios metros cuadrados en una casa o hacer funcionar un horno de microondas, a través de un espacio de diez por diez centímetros”.

Una vez que el haz se encuentra concentrado, pasa por un tubo de aluminio para que la luz pueda circular y ser enviada a cualquier punto que se necesite, como se hace con el agua potable.

“Un tubo de luz común ilumina un espacio como máximo en proporción directa a su área, pero si se logra colimar un haz de energía solar, los tubos serían diez veces más potentes”, aseguró.

Energía sustentable y económica

De acuerdo con el investigador, una de las ventajas de utilizar esta herramienta es que los habitantes de una vivienda tendrían a su alcance una fuente de iluminación de calidad, que puede ser utilizada en grandes espacios, sin la necesidad de usar energía eléctrica, lo que a su vez representaría un ahorro económico.

Otro beneficio es que el dispositivo contribuye a reducir el consumo de hidrocarburos y, en consecuencia, las emisiones de dióxido de carbono al ser utilizado como fuente de calor en una estufa solar, que no requiere de combustibles para cocinar.

Las estufas solares deben estar en espacios abiertos y expuestas al sol para funcionar. Sin embargo, con la ayuda del concentrador o colimador será posible que este tipo de estufas esté en el interior de la casa, pues la radiación del sol sería tomada desde la azotea y enviada directamente a la cocina a través de los tubos de luz hacia una parrilla. Esto significaría un menor consumo de gas y electricidad.

Aún hay más, pues las ventajas de este aparato no se limitan solo a aspectos energéticos y económicos, ya que de acuerdo con diversos estudios “la iluminación solar en espacios interiores tiene beneficios psicológicos en las personas; por ejemplo, los estudiantes tendrían un mejor rendimiento escolar y las personas estarían menos propensas a presentar cuadros de depresión”.

Álvarez Zavala, egresado de la licenciatura en Física por la BUAP, concibió este sistema desde que era estudiante, con el fin de resolver el problema ambiental que representan las emisiones de dióxido de carbono, lo que le tomó un año de trabajo e investigación hasta encontrar los mecanismos necesarios para su funcionamiento.

El uso de energía solar para iluminar interiores no es un tema nuevo y si bien colimar es un proceso rutinario en los laboratorios, a la fecha no se había desarrollado un dispositivo que uniera estos dos elementos, lo que dio como resultado un método innovador, cuyo número de solicitud de registro de patente ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI) en el área de energía sustentable es MX/a/2012/011271.