"Desarrollo de sistemas de calefacción solar para zonas altoandinas como una opción energética sostenible para mejorar la calidad de vida de los pobladores"

Mediante el desarrollo del presente proyecto se podrá diseñar, dimensionar, construir y evaluar Sistemas de Calefacción Solar (SCSs) de alta calidad que demanden un bajo presupuesto de mantenimiento y que posean un tiempo de vida útil que sea competitivo con los sistemas comerciales de calefacción que se encuentran en el mercado nacional. Los SCSs serán desarrollados tecnológicamente a base de dos diferentes tipos de colectores fototérmicos y serán evaluados energéticamente, primero, en un ambiente completamente controlado y deshabitado (debidamente aislado del exterior) ubicado en la Región Arequipa para un Distrito con un Nivel Muy Alto de Susceptibilidad a Heladas (DNMASH) expuesto a climas extremos de bajas temperaturas durante los meses de invierno y perteneciente a una zona ubicada a más de 4000 msnm. Para el DNMASH elegido, se determinará del rango de temperaturas de Bienestar Térmico (BT) de los pobladores, lo que permitirá conocer directamente el rango mínimo de temperaturas que se deben alcanzar en las edificaciones para los habitantes esa zona, este aspecto se conseguirá aplicando el Modelo Adaptativo (MA), y ello se conseguirá por medio de un trabajo de recolección estadística de datos registrados directamente desde los pobladores. Conociendo los dos aspectos antes mencionados (rango de temperaturas para el BT y requerimiento energético para un ambiente totalmente controlado), se procederá a instalar el SCS óptimo en el ambiente completamente controlado e inhabitado y luego en una Vivienda Rural Altoandina (VRA) que ya cuente con trabajos de mejora de su envolvente, es decir el número de infiltraciones de aire debe ser menor que para el caso de las casas que presentan diversos orificios en sus muros, o muy malos empalmes entre las ventanas, puertas y los muros. La casa a ser intervenida deberá ser modelada y simulada energéticamente (empleando los Programas Energy Plus y Ener hábitat) antes de que el SCS sea instalado y luego de que el SCS esté operativo. El SCS será evaluado y mejorado para estas condiciones extremas y luego será replicado para ser evaluado en otras dos DNMASH también ubicadas en el sur del país. Este último aspecto se desarrollará en coordinación con las universidades nacionales de las regiones más expuestas a heladas, y que nos acompañan como Entidades Asociadas en esta propuesta. Se espera que el diseño del SCS se presente como un prototipo replicable que pueda instalarse en viviendas o en instituciones del Estado como: centros de salud, colegios públicos, municipalidades o tambos (por medio de programas sociales implementados por el Gobierno Central u Organismos No Gubernamentales). Pero también se proyecta que el prototipo del SCS se presente como una opción de ahorro energético de interés para empresas privadas dedicadas al sector minería, agricultura o construcción. Un aspecto de gran relevancia en esta propuesta es la participación de diversas entidades nacionales e internacionales que permitirá estrechar trabajos de investigación conjunta con profesores de destacada trayectoria internacional provenientes de universidades de México y Francia, así como profesores que ya vienen trabajando en el campo de las energías renovables a nivel nacionales y que, además, se encuentran en regiones expuestas a heladas como lo son las universidades de Arequipa, Cusco, Moquegua,Tacna y Puno; profesores que participan en el equipo técnico en calidad de co-investigadores. Cabe destacar que como parte del objetivo principal se presenta la posibilidad de acercar los resultados obtenidos (el prototipo del SCS óptimo) al mercado nacional por medio de la participación de la empresa Q Energy que se encargará de hacer el análisis prospectivo del SCS-prototipo en el mercado local. Cabe señalar que esta empresa (creada en el año 2008) cada año va adquiriendo un mejor posicionamiento comercial en el campo de las energías renovables en el Perú.

Sistema de calefacción solar, energías renovables, heladas, zona rural altoandina

INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA

BM

LIMA

UNIVERSIDAD

PERÚ

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA / OTRAS INGENIERÍAS Y TECNOLOGÍAS

PERÚ

LIMA

20/12/2018 al 19/08/2022

OTRAS INGENIERÍAS Y TECNOLOGÍAS