Propuesta de un prototipo termosolar basado en residuos de aparatos eléctricos y electrónicos para zonas rurales en valles interandinos del departamento del Cauca

Abstract

Los sistemas termosolares a pequeña y gran escala han demostrado ser tecnologías viables y cuyos impactos negativos al ambiente son mínimos, puesto que usan la radiación solar concentrada como fuente de energía para ser transformada en calor, razón por la cual las intervenciones que mitiguen la combustión de biomasa con fines domésticos y que reutilicen RAEE, reducirían emisiones y exposición a contaminantes tóxicos. Esta situación estimulo desarrollar una solución basada en tecnologías termosolares utilizando RAEE. Se tomaron lentes Fresnel de retroproyectores en desuso para concentrar la radiación solar y aprovechar el calor que se genera. Lo anterior se pensó con el propósito de sustituir la combustión de biomasa como fuente de calor en la cocción de alimentos en municipios de los valles interandinos del departamento del Cauca, disminuyendo la tala de bosques, producción de GEI, la contaminación ambiental y las afecciones a la salud. A continuación, se presenta una propuesta de diseño, implementación y evaluación de un prototipo termosolar de media temperatura y que se fundamenta en el uso de elementos reciclado y RAEE con el propósito de permitir el satisfacer las necesidades energéticas para los procesos de cocción de alimentos en un núcleo familiar de las zonas rurales de los valles interandinos del departamento del Cauca de forma ambientalmente sustentable y de bajo costo económica. El diseño del prototipo se llevó a cabo mediante el uso del software Solid Edge de donde se obtuvieron planos para proceder con la construcción del sistema termosolar. Fue necesario modificar zonas del prototipo para adecuarlas a los elementos disponibles y para mejorar características. La evaluación se desarrolló en la ciudad de Santander de Quilichao en el departamento del Cauca. Durante tres días se recolectaron datos de radiación, tiempo y temperatura. El análisis de dichos datos permitió concluir acerca de la funcionalidad y viabilidad del prototipo construido, al tiempo que se plantearon recomendaciones para mejorar el sistema. En los ítems siguientes correspondientes al capítulo 1 se desarrolla un marco teórico, un estado del arte, se muestra la problemática ocasionada por los RAEE, se dan a conocer las características de la zona de estudio y se plasman los requerimientos mínimos que debe cumplir el sistema termosolar. Posteriormente se desarrolla 3 capítulos para dar cumplimiento a los objetivos del proyecto y finalmente se concluye acerca de los resultados de la investigación.