Diseñaron un dispositivo por el cual una lente puede captar la luz solar, una fibra óptica la conduce hasta una lámpara led y así se ilumina espacios interiores usando luz natural. Recibieron el 1º premio del certamen ConcurSol, que organiza el Conicet local para promover el uso de energías sustentables.
Usted está en su ámbito laboral. Allí hay poca luz artificial (con tubos fluorescentes, por ejemplo) o, por el contrario, demasiada. Afuera, tras la ventana, ve que el día está despejado y soleado: esa luz natural no se aprovecha. En su escritorio usted siente el ardor en la vista y, por la noche, quizás un dolor de cabeza. También, en el menos feliz de los casos, a la larga deberá hacer una consulta oftalmológica y quizás aparezcan problemas visuales. Pero ésa es otra historia.
¿Cómo hacer para utilizar más la luz natural en espacios interiores y menos la luz artificial? Ése fue uno de los disparadores iniciales que germinó una idea en tres jóvenes, una alumna de 17 y dos chicos de 18. Se trató de desarrollar un prototipo que “atrape” la luz solar y se transmita hacia un espacio interior. Tanta materia gris en tan sólo tres cabecitas inquietas y estudiosas: los “inventores” de este dispositivo son Francisco Agretti, Gastón François y Victoria Pozzo Galdón, bajo la tutoría del profesor Mauricio Tourn.
Los estudiantes cursan el 5to. año en la Escuela Industrial Superior (EIS). Lograron idear y diseñar el dispositivo, y al proyecto lo bautizaron “Iluminación sustentable”. Lo presentaron en un certamen que organiza todos los años el Conicet local y ganaron el 1er. premio.
“Lo mejor sería utilizar en todos lados un luxómetro, que mide la intensidad de luz que debería haber en un espacio, dispositivo que nadie usa aquí en la ciudad. Por ejemplo, lo recomendable es entre 300 y 500 luxs (unidad de medición de la intensidad de luz por metro cuadrado) por cada banco de esta aula (y señala la sala). También depende de los colores de las paredes…”, dice Agretti como rompiendo el hielo.
En un aula como de la escuela, con sus pupitres robustos y algo descascarados, nació la idea y el proyecto. Lo cierto es que la luz natural fue el eje de estudio. “Queríamos buscar una solución al problema del consumo eléctrico, priorizando la energía natural y ecológico-sustentable”, ponen en contexto los chicos, en diálogo con El Litoral.
Las fases
“Como necesitábamos que ingresara la luz del sol adentro de un ambiente, primero analizamos cómo ‘juntar’ esa luz solar. Entonces, pensamos en unas lentes para atraparla y concentrarla. Cada lente tiene que estar siempre perpendicular al sol. Para eso ideamos un mecanismo que hace lo siguiente: mediante dos fotorresistencias, genera una señal que hace mover dos motores”, cuentan Agretti, François y Pozzo Galdón. Estos motores regulan la posición de la lente para que siempre quede perpendicular al sol (en sentido este-oeste a lo largo del día, y norte-sur).
“Ahí ya teníamos la primera parte resuelta: cómo colectar la luz solar, con una lente que no puede quedar fija porque el sol ‘se mueve’ (o mejor, gira la Tierra). Para eso, colocamos los motores que regulan la posición siempre perpendicular de la lente”, explican. Luego se pensó en un cable de fibra óptica. Los más conocidos son los que se usan para los tendidos de las comunicaciones. “Pero para la lente necesitábamos una fibra de mayor diámetro. Ese fue nuestro principal obstáculo a sortear, y lo conseguimos”, dice con aire victorioso la joven estudiante.
Cómo funciona
El prototipo funciona así: la luz de sol llega a la lente y a un sensor, que tiene dos fotorresistencias. El sensor le manda una señal a un circuito electrónico (incluido adentro de un espacio interior cualquiera), que a su vez le manda otra señal a dos motores. Éstos giran y hacen que el sensor y la lente se muevan, quedando siempre perpendiculares al sol. La lente concentra la luz en la entrada de la fibra óptica. Esa fibra va hacia —por ejemplo— una habitación; traslada esa energía solar (ecológica y natural) y se conecta a un foco Led. Este foco será un difusor lumínico no ya de luz artificial, sino de luz natural.
En el dispositivo diseñado por los estudiantes se incorporó un pequeño artefacto (un vidrio) que filtra la radiación infrarroja y “deja pasar” sólo la luz del sol, no el calor: esto es para evitar el calentamiento del ambiente. El dispositivo debiera estar ubicado en algún lugar (de una vivienda u otro inmueble) en el que le dé el sol el mayor tiempo posible: “Lo mejor sería en un techo”, sugiere Agretti. Y el beneficio, con todo, sería una mejor iluminación, natural y más sana para la visión, más un ahorro significativo en el consumo (y los costos) de energía eléctrica.
La cantidad de lentes y de fibras ópticas a colocar dependería siempre de los metros cuadrados de un espacio a iluminar. “Si el espacio es chico (un dormitorio, por ejemplo) se utilizaría una sola lente. Y para una oficina o varias, de espacios muy grandes, más lentes y más fibra óptica. No se reemplazaría totalmente la iluminación artificial, pero se reduciría significativamente el consumo, usando ahora energía renovable y mejorando la iluminación”, precisa François.
El dispositivo no transmite calor. “En muchos lugares se usa iluminación cenital: se abren los techos, por caso, y se pone un vidriado: pero así como entra la luz, también entra el calor. Entonces, si bien bajás los costos de iluminación (por la luz natural que ilumina), después pagás más por aire acondicionado”, dice Pozzo Galdón. Y los tres alumnos siguen hablando de las luces, con si ya tuviesen la experticia de tres nóveles ingenieros eléctricos.
Algunos agradecimientos
“A todo el proyecto lo trabajamos en el ámbito extracurricular, fuera del horario del colegio. Buscábamos papers y estudios académicos en Internet. Leímos mucho, nos comprometimos con este proyecto. Pero nos ayudaron enormemente nuestros profesores, en especial Mauricio Tourn (que fue el docente tutor del grupo). También recibimos ayuda desde el Instituto de Física (que depende del Conicet), de Raúl Urteaga de la Facultad de Arquitectura (Fadu), de Alejandro Rodríguez y Guillermo Hintermeister, entre muchas otras personas”, agradecieron los estudiantes.
La importancia de las energías sustentables
“Hoy es un problema grave el uso de las energías tradicionales, la mayoría de la cuales provienen de los hidrocarburos (petróleo). En España, los autos están pasando a ser eléctricos. Se trata de encontrar formas más limpias y ecológicas, por una mera cuestión de cuidado mediambiental. De un litro de combustible, sólo el 30 % se usa. El resto se desperdicia en calor, que se emite al medio”, opinan los estudiantes.
El prototipo creado necesita de alimentación eléctrica mínima para alimentar el funcionamiento de los motores. “Pero si fuera necesario, hasta con una célula solar podría ser completamente autosustentable (el prototipo), es decir, no necesitar de otras energías más que el sol”, agrega Agretti. La idea que tienen los alumnos de la EIS es perfeccionar el dispositivo y dejarlo en algún área de la escuela, para que ilumine ese sector.
El Certamen
El proyecto “Iluminación sustentable”, presentado por alumnos de la Escuela Industrial Superior (equipo integrado por Francisco Agretti, Gastón François y Victoria Pozzo Galdón), con la tutoría del profesor Mauricio Tourn, fue el ganador del primer premio del certamen Concursol, que organiza todos los años el Conicet local para promover en estudiantes de escuelas secundarias el ingenio en la aplicación de energías renovables. Los alumnos están en el penúltimo año (5to.) de la Escuela Industrial Superior (EIS).