Paneles Fotovoltaicos

Los paneles fotovoltaicos son una tecnología verde bastante conocida con un mercado mundial en constante crecimiento, cada ves son más populares en los sectores urbanos aún con acceso a la red de energía. No obstante, su costo elevado hace que la adopción de esta tecnología no esté aún tan masificada como se desea.

Los paneles fotovoltáicos en una vivienda permiten generan energía que es almacenada en baterías. De esta forma se obtiene un suministro constante aún en horas de con poca luminosidad o en la noche. El sistema completo conecta los diferente componentes necesarios para regular y almacenar la energía generada.

Los paneles no son una panacea. Antes de pensar que los paneles solares van a suministrarnos toda la energía es necesario analizar cuál es la demanda de la vivienda y en que formas se puede reducir el consumo. Se suele contar con alternativas como temporizadores, lámparas y electrodomésticos de bajo consumo para este propósito.

Los paneles solares caen dentro de los métodos más extendidos para producir energia en la propia vivienda dado que en casi todas partes del globo se recibe suficiente luz solar. Adicionalmente el poco mantenimiento necesario y la posibilidad de ubicarlos directamente sobre el techo de la vivienda hace que sean preferidos como dispositivos de generación de energía.

Materiales para construir un alternador casero

Analizando los diseños y técnicas recurrentes en la construcción de alternadores caseros, destacan los alternadores de flujo axial, en los cuales uno o dos discos rotatorios con imánes inducen corriente eléctrica en las bobinas del disco estator. Esto lo hace un diseño práctico que ha sido ampliamente construido con no muchas variaciones.

Revisemos qué materiales son usuales en la fabricación casera de estos alternadores:

Materiales:

• Imanes: Estos constituirán el disco rotor y deben ser preferiblemente de Neodimio. Aunque costosos, son los más potentes en la actualidad.
• Alambre de embobinar: El calibre requerido depende de las vueltas a usar por bobina. En general, entre más delgado permitirá más vueltas y generará más voltaje pero menor corriente.
• Contrachapado de madera (triplay): Usado generalmente como soporte de las bobinas y aún como soporte de los rodamientos
• Eje de acero: Es el eje del giro del disco rotor
• Rodamientos o Balineras: Sujetan al eje, permiten que este gire libremente, son adecuadas para soportar altas velocidades de giro sin dañarse.
• Resina poliéster: Utilizada para impermeabilizar las bobinas y adherirlas al soporte. también para sujetar los imanes e impedir que se desprendan del disco rotor.
• Partes de metal: Es usual que el soporte de los imanes sea un disco de acero o un disco de freno de automóvil. Pueden haber láminas de hierro haciendo las veces de núcleo del estator. La estructura también puede hacerse de metal al igual que otras partes. Gran parte de este material se obtiene de depósitos de chatarra o de reciclaje.
• Tornillos, pernos y remaches: Usados para sujetar los diferentes elementos que conforman el alternador.
• Magnetita: Es un polvo negro que se suele obtener al pasar repetidas veces un imán por tierra suelta. En algunos generadores muy pequeños (<200W) se mezcla con la resina poliéster antes de aplicarla a las bobinas. Así se mejora el campo magnético cuando no se tiene un núcleo de láminas de hierro.

También es posible utilizar otros materiales que no fueron incluidos en la lista anterior, tales como partes plásticas, aluminio, cinta aislante, plexiglás, piñones, clavos, correas y poleas  entre otros.

Biodiesel Casero

Mediante un proceso que puede realizarse en casa, cualquiera está en capacidad de producir su propio biocombustible para motores diesel. Lo mejor de todo es que puedes hacerlo a partir de aceite comestible usado. Con esto trasformas un desecho en combustible útil.

Alimentado con Biodiesel

Muchas personas en los  EE.UU. y otros países han estado recuperando  aceite usado de restaurantes de comida rápida para producir su propio biodiesel casero de alta calidad. Existen varios métodos disponibles para producir biodiesel casero. En el proceso más sencillo el aceite se filtra y calienta para extraer el agua luego se le agrega el metóxido de sodio (combinación de metanol y soda cáustica). Esta combinación se calienta para acelerar la reacción. Al final, se obtienen dos fases liquidas: biodiesel y glicerina.

La trasformación de aceite vegetal o animal en combustible se da mediante la reacción de transesterificación. En esta los ácidos grasos reaccionan con un alcohol en presencia de un catalizador que puede ser ácido o básico.

Aprovechar el aceite usado para producir tu propio combustible es considerablemente más barato y amigable con el medio ambiente que comprar el diesel mineral. Sin negar con esta afirmación que para este proceso se deben utilizar un par de productos químicos dependientes del petróleo, aún así sigue siendo un favor para la tierra y para el bolsillo.

Antes de empezar con el proyecto, recuerde que debe tomar medidas de seguridad ya deberá manipular ciertos productos químicos peligrosos. Así que usar guantes de nitrilo, gafas protectoras y delantal es altamente recomendable. Pero no se preocupe exageradamente ya que en un hogar común se encuentran estos productos en forma de destapa-cañerías y combustible de barbacoas.

Es importante mencionar que los cultivos intensivos para la producción de agrocombustibles a escala industrial, pueden tener un impacto negativo en la ecología local y en los costos de los alimentos (pdf Worldbank). En países como Colombia la situación puede ser aún peor (ver).

Para profundizar en el tema y producir excelente biodiesel casero aconsejo ver la página de Journey to forever, es muy completa e incluye respuestas a preguntas frecuentes del proceso.

Energía eólica casera

Extraer energía del viento en casa es una posibilidad cada vez mas viable donde abunde este recurso durante todo el año. Para este fin se requiere -entre otras cosas-una turbina eólica, un regulador electrónico de voltaje y una o más baterias para almacenar la energia generada. La compra o construcción de una turbina de este tipo resulta tentador, especialmente en las locaciones apartadas en donde no se tiene acceso a la red eléctrica. No obstante, sigue siendo interesante aún si se está conectado a la red eléctrica pero se posee abundante viento.

Los costos representan una importante limitante en la adquisición del aerogenerador, el regulador y las baterias. Por tanto es recomendable ahorrar un buen dinero en el aerogenerador construyendolo usted mismo a partir de materiales locales. Es importante recordar que aunque no se requiere ser un «manitas» si es necesario tener habilidad manual y conocimientos básicos en el uso de herramientas para el trabajo de la madera y metales.

Entre los materiales que se necesitan para construir generadores eólicos caseros están: imanes de Neodimio, que representan el mayor costo; alambre de cobre, chatarra y madera. Estos materiales pueden ser trabajados con el uso de herramientas disponibles para uso doméstico tales como taladro, esmeriladora, escofinas, sierras manuales para madera y metal (ver).  Adicionalmente, dependiendo del modelo podría requerirse los servicios de un torno de metales y soldadura.

Muchos articulos, libros y páginas web tratan este tema a profundidad. Entre lo mas destacado se encuentra la construcción de estos dispositivos a partir de discos de frenos recuperados de cementerios de autos y otros materiales reciclables. Los enlaces al costado ofrecen abundante información al respecto, se los recomiendo.

¡Veamos!

Una buena estrategia para afrontar los retos que se presentan debido a la escases y alto costo de la energia a nivel mundial es la implementación de sistemas locales o caseros para la generación de energía a partir de fuentes renovables y no contaminantes.

Entre las fuentes de energia renovable al alcance local podemos destacar la energia solar, la energia eólica (del viento), la micro-hidroelectricidad (de pequeñas represas o norias) y la energia de la biomasa.

Con la expresion «alcance local» hago referencia al alcance de fincas,  granjas, cabañas, casas urbanas y rurales. Hay que destacar que la disponibilidad de estas fuentes energéticas varia de un  sitio a otro. Por tanto resulta adecuado evaluar cual de estas es más conveniente para  ser explotada o si lo mejor es un sistema que utilice mas de un recurso energético.