Tecnologia apropiada

Experiencia de tecnología apropiada

Nombre del proyecto y Contexto geográfico.

EL COLECTOR SOLAR COMO TECNOLOGÍA  APROPIADA

Montevideo – Uruguay Mayo 2011, Universidad de la Republica

EJE: Ciencia, Tecnología y Sociedad

AUTORES: Gonzalo Belcredi; Federico Davoine; María Gabriela Ojeda; Gustavo García de

Zúñiga; Paula Pigola; Matías Seoane.

Resumen:

La tecnología es considerada como la mera implementación concreta de las leyes universales de la física, química y biología, lo cual implícitamente se extrapola a que la tecnología tiene carácter universal también. Si una sociedad no puede utilizar la "mejor" tecnología existente, el problema es de la sociedad, que se dice Subdesarrollada, y no de la tecnología.

En este sentido, desde gran parte de la academia y desde la sociedad en general, cuesta visualizar que una tecnología no es necesariamente “mejor” que otra porque necesita menos mano de obra y tiene un mayor volumen de producción. Esta concepción de tecnología como factor neutral en la organización del sistema productivo y social se encuentra tan fuertemente enraizada, que incluso algunos movimientos sociales autogestionarios la toman como propia.

En este trabajo se presentará el proyecto de extensión universitaria “El Colector Solar como Tecnología Apropiada”, financiado por la Universidad de la República (Uruguay) durante 2010, que tenía como objetivo principal fomentar el uso de la energía renovable en la comunidad, a través de dos objetivos específicos:

● Sensibilización de la comunidad sobre las ventajas de la energía renovable.

● Utilización de tecnologías apropiadas para disminuir el consumo energético.

El proyecto de extensión universitaria “El colector solar como tecnología apropiada” tenía como objetivo principal fomentar el uso de la energía renovable en la comunidad, como forma de mejorar la calidad de vida de la población, disminuir sus gastos y mejorar el medio ambiente. Sus objetivos específicos eran la concientización sobre las ventajas que presentan las energías renovables sobre las tradicionales, y la utilización por parte de la comunidad de tecnologías apropiadas para disminuir el consumo de energía eléctrica. La idea de realizar colectores solares de bajo costo era previa al diseño del proyecto de extensión, y a la hora de definir al mismo, el equipo universitario realizó una construcción de demanda a través de contactos con la ONG Solidaridad con Comunidades Desalojadas (SoCoDe, que trabaja con comunidades carenciadas en los barrios Piedras Blancas y Conciliación, en Montevideo). Por tanto, la tecnología estaba definida antes de la comunidad: el nombre del proyecto es una muestra de eso. A pesar de la conceptualización ideológica sobre la extensión universitaria, los integrantes del equipo universitario no tenían las herramientas metodológicas para integrar a la comunidad desde el vamos, y realizar una correcta construcción de la demanda. De todos modos, se realizó un acuerdo de trabajo con SoCoDe, en trabajar en torno a los objetivos del proyecto en dos CAIF (Centro de Atención a la Infancia y la Familia) y un Centro Juvenil, que permitió la aprobación del proyecto en septiembre de 2009. Por otro lado, el proyecto buscó contar con el apoyo del Centro Uruguayo de Tecnologías Apropiadas, dada su larga trayectoria de trabajo en la comunidad con la apropiación tecnológica. El equipo universitario, formado inicialmente sólo por estudiantes de ingeniería, reconocía sus carencias metodológicas, las cuales se buscaba mejorar aprendiendo del trabajo de campo de CEUTA. Asimismo, en consonancia con la definición política de extensión universitaria, se pretendía aunar el “saber popular” con el “saber científico”, debido a lo cual también se acordó tener el apoyo del Grupo de Trabajo en Energías Renovables de la Facultad de Ingeniería.

El modelo que propuso CEUTA hace uso de material que Cacharpas puede conseguir fácilmente, como lo es el Tetra-pak y el plastiducto, este último se fabrica en nuestro país a partir de nylon reciclado, por lo que la cooperativa puede obtenerlo a más bajo costo en convenio con las industrias locales. Los demás materiales son de bajo costo y pueden obtenerse localmente.

En comparación con un colector comercial, se encontró una mejor aislación, sin embargo el rendimiento de la placa aborbedora es bajo. Texeira y Scarone ponen en duda la utilización de Tetra-pak como material absorbedor dado el pequeño espesor del aluminio, el componente de cartón que contiene y la poca área efectiva de contacto que existe entre el absorbedor y las tuberías internas.

Para evitar las pérdidas de calor por convección, se utilizó polietileno expandido de un espesor de 4 cm. El polietileno se degrada con las altas temperaturas, por lo que se debe forrar el interior de la caja con cartón corrugado. En el interior de la caja, se incluyó un material reflector, para evitar las pérdidas por radiación infrarroja de la olla, como puede ser el papel aluminio. Otra posibilidad es forrar el interior de la caja con tetra pak, como se hizo, a sugerencia de los integrantes del CAIF.

El ensayo consistió, básicamente, en relevar la evolución de la temperatura dentro de la olla en distintas condiciones (dentro y fuera de la olla bruja). Para poder analizar cuáles el tiempo de cocción de cada alimento en la olla bruja, es necesario relevar el comportamiento de la temperatura dentro de ella. Por ejemplo, si se considera que la temperatura de cocción para determinado alimento es de 70ºC, es necesario saber cuánto tiempo se mantiene por encima de esta temperatura.

Para ello, fue utilizado un termistor, y se hizo hervir agua en una olla (100º C). 

Luego de una hora, la temperatura del agua fuera de la olla bruja es de aproximadamente 80° C y 60° C (con y sin tapa respectivamente) y en la olla bruja 90° C, resultados mejores a los obtenidos por Mercado y Esteve (Mercado, 2004). Se pudo constatar que las pérdidas por convección son del orden de las pérdidas por conducción.

Justificación:

La sobre-explotación por parte del ser humano de los recursos naturales motiva la preocupación de gran parte de la humanidad, que de alguna forma ve amenazada su propia supervivencia.

Es claro que debemos apostar a un modelo de desarrollo sustentable, tanto del punto de vista social como ecológico. Uno de los factores a mejorar es nuestro consumo energético. En la actualidad, un altísimo porcentaje de la energía consumida por la humanidad, se genera de fuentes no renovables, como el carbón o el petróleo. En la siguiente figura se puede apreciar la evolución de la energía producida a nivel global.

Figura 2: Mercado energético mundial por tipo de combustible. Años 1980 a 2030.

En nuestro país, la matriz energética es algo distinta. En el plano de la generación eléctrica, existe un predominio de la generada en represas hidroeléctricas, que aunque es renovable tiene un considerable impacto ecológico. De todas formas, el país debe producir energía en sus centrales térmicas, puesto que la hidroeléctrica no alcanza para abastecer el mercado interno, en constante crecimiento. Incluso se tiene que llegar a la importación de energía, que también es producida en centrales generadoras no renovables (nuclear desde la Argentina, carbón desde Brasil). O sea que, aunque la generación eléctrica nacional tiene un gran porcentaje hidroeléctrico, como este ésta en su tope, es necesario construir centrales alimentadas con combustibles fósiles, como la recientemente inaugurada central de Punta del Tigre (300MW), que funciona a gas natural o gasoil. Una de las principales consecuencias de la quema de combustibles fósiles es el calentamiento global por efecto invernadero, la ´ ultima evaluación del IPCC (Inter governamental Panel on Climate Change) señaló una tendencia creciente en los eventos extremos observados en los pasados cincuenta años y considera probable que las altas temperaturas, olas de calor y fuertes precipitaciones continuarán siendo más frecuentes en el futuro, por lo cual, en los años posteriores puede ser desastroso para la humanidad.

Figura 3: Escenarios de emisiones de GEI entre 2000 y 2100 (en ausencia de políticas climáticas adicionales), y proyección de las temperaturas en superficie.

Se hace necesario buscar formas de poder disminuir el consumo energético de manera sustentable y sin reducir la calidad de vida de la población. En este marco, se observa una mayor preocupación por parte de la sociedad de la eficiencia en el uso de la energía. Se realiza un control más profundo de la eficiencia de dispositivos como los electrodomésticos (rotulación), así como se busca gastar menos energía. El aprovechamiento de las energías renovables, en particular la solar, puede tender a solucionar las problemáticas descritas anteriormente (estimulación de nuevas tecnologías). Aunque incipiente, el uso de la energía solar crece exponencialmente, tanto en el área construida de paneles y colectores solares, como en la baja del costo de los mismos.

Desafortunadamente, los precios de estos productos a ´un no permiten que sea económicamente rentable la utilización del recurso solar (Impedimentos financieros). La alternativa que planteamos es de reducir los costos de los dispositivos drásticamente, con la utilización de materiales reciclados (utilización de recursos locales) y con una técnica de construcción muy simple, que pueda ser construido por la comunidad (quitando los Impedimentos tecnológicos).

¿Por qué es un proyecto de tecnología apropiada?

El proyecto se enmarco en la primera convocatoria a proyectos estudiantiles de extensión, nos sumábamos entonces a una convocatoria pionera y además lo hacíamos desde un servicio que no registraba mayores antecedentes en la realización ´on de actividades de extensión propiamente dichas. Podemos decir que en términos generales los objetivos específicos se lograron: se realizaron actividades de sensibilización sobre energías renovables y eficiencia energética en la escuela Marvin y se logró la apropiación de un dispositivo que disminuye el consumo de fuentes no renovables de energía (en este caso supergas).

La falla principal fue en el alcance que se le dio al proyecto, por un lado en cuanto a la población objetivo que finalmente participo (se redujo del barrio conciliación ´on al CAIF Abracitos) y por otro lado, la tecnología inicialmente propuesta no resultaba conveniente para lograr su apropiación por lo que hubo que pensar en otras alternativas.

Una de las conclusiones en cuanto a la formulación del proyecto es que no profundizamos lo suficiente en la caracterización ´on de la población objetivo (al menos no más allá de estadísticas demográficas o de la historia de la zona), como por ejemplo el grado de participación y de organización, la presencia de referentes locales o la representatividad de la institución referente. En ningún momento pudimos establecer vínculos con otros referentes barriales externos al CAIF, de esta manera la ´ única visión que disponíamos del barrio era la del propio centro.

En el transcurso del proyecto, el equipo se vinculó con estudiantes del curso de posgrado

”Fundamentos de Energía Solar Térmica”, logrando una sinergia entre actividades de enseñanza y de extensión. Destacamos el proceso que desarrollamos junto a Ignacio Texeira (del IMFIA) y José Oña (de Ceuta) donde se intentó vincular críticamente el saber científico con el saber popular.

Se repasaron los conceptos de tecnologías apropiadas, sociales y adecuación socio-técnica y esto nos hizo reflexionar sobre si la metodología inicialmente planteada fue la correcta; en la formulación del proyecto la tecnología ya estaba prefijada de antemano por parte del equipo universitario y no hubo una “construcción de la demanda tecnológica” (o adecuación socio-técnica). Sin embargo, tras conocer las fallas del colector, y con la necesidad de encontrar otra tecnología alternativa se ensayó con la olla bruja que se adecuaba a las necesidades del centro pero que en realidad no teníamos mayor información al respecto. Luego de repasar los conceptos teóricos de funcionamiento con los funcionarios y vecinos del CAIF, se pasó a la parte constructiva que se caracterizó por ser bastante colectiva si bien el equipo universitario guiaba el proceso.

Las experiencias positivas de funcionamiento y ensayo de la olla bruja motivaron a todos los participantes (funcionarios, vecinos y estudiantes), y la realización del último taller cerro el círculo de apropiación tecnológica (Construcción-Uso-Replicación).

A lo largo del proyecto se encontró a un grupo comprometido con los objetivos, con algunas bajas de participación ´on puntuales debidas a las exigencias académicas (parciales, exámenes, entregas), a situaciones personales y a algunos hitos del proyecto que hicieron bajar las expectativas del grupo (construcción complicada del colector, situación ´on problemática del barrio, resultados del ensayo del colector). 

También hubo hitos positivos en el grupo, como los talleres en ”Juan Cacharpa”, el ensayo del colector solar, las actividades en la escuela Martí y los talleres en el CAIF de ollas brujas. El proyecto fue un gran aprendizaje en lo que se refiere a trabajo en equipo interdisciplinario y habilidades de comunicación.