La Energía Solar. Luces del pasado

Muchos creen que los primeros esfuerzos para utilizar fuentes de energía más eficientes y menos dañinas empezaron durante la crisis petrolera de los años 70, en el siglo XX, momento en que las preocupaciones por el medio ambiente ocuparon un lugar importante, pero en realidad los esfuerzos para obtener energía de fuentes renovables por medio del diseño y construcción de dispositivos innovadores para lograrlo, lo cual sucedió por lo menos 100 años antes de esa fecha, irónicamente durante la fase más activa de la Revolución Industrial, que fue fundada sobre todo en la explotación de los combustibles como el petróleo, derivados de yacimientos fósiles. Desde entonces muchos hombres de ciencia advirtieron de los peligros que representaba la promesa de abundancia en combustibles derivados del petróleo, y construir una economía industrial dependiente de ellos, porque se llegaría a un punto en que se agotarían estos recursos, además de los daños irreversibles que se harían a los ecosistemas del planeta.

Muchos de estos visionarios no sólo expusieron sus ideas, sino que también se dedicaron desde entonces a explorar casi todos los energéticos renovables que conocemos hoy en día. Al final, varios decidieron enfocar su trabajo en la energía solar, con la seguridad de que su beneficios potenciales serían mucho mayores que las limitaciones técnicas del momento. En menos de 50 años, estos pioneros desarrollaron una impresionante serie de técnicas innovadoras para capturarla y utilizarla para producir el flujo energético para poner en marcha las máquinas de entonces.

De hecho, poco antes de la segunda guerra mundial desarrollaron los métodos de la conversión térmica solar que desde finales del siglo XX fueron considerados de gran importancia. Desafortunadamente, a pesar de los éxitos técnicos y diseños innovadores, el trabajo de estas personas fue olvidado durante mucho tiempo, en medio del afán por explotar al máximo los combustibles petrolíferos para un mundo necesitado de grandes cantidades de energía para poder funcionar. Un siglo después la historia se repite. Después de seguir el mismo camino de estos pioneros —en algunos casos reinventando las mismas técnicas—los ingenieros en energía solar del año 2000 han llegado a la misma conclusión: la energía solar no sólo es real y posible, sino altamente práctica, sin mencionar su amable impacto en la naturaleza y el ambiente. Sin embargo, una vez más, justo cuando la tecnología ha probado su eficacia y aceptación por parte de la sociedad para su completo desarrollo, de Nuevo esta fuente energética puede ser eclipsada por las tecnologías convencionales.

El primer motor solar El primer registro conocido de una conversión directa de la radiación solar en poder mecánico es acreditado a Auguste Mouchout, un instructor de matemáticas en el Liceo de Tours, Francia. Inició su trabajo energía solar en 1860, después de expresar sus graves preocupaciones sobre la dependencia de su país en el carbón. “Sería prudente e inteligente no confiar en esta aparente seguridad energética”, dijo entonces, “eventualmente la industria no encontrará en Europa los recursos para satisfacer su prodigiosa expansión. El carbón se escaseará irremediablemente ¿Qué hará la industria después de que esto suceda?”

En 1861 este matemático fue premiado con la primera patente de un motor activado con energía solar, y continuó mejorando su diseño hasta alrededor de 1880. Durante este periodo el inventor dejó los fundamentos Para el entendimiento moderno sobre la conversión de la radiación solar en fuerza mecánica, por medio de vapor. En sus primeros experimentos Mouchout utilizó una caldera de acero dentro de una campana de cristal: la energía solar que penetraba a través de la cubierta de cristal, y los rayos solares atrapados transmitían calor al agua. Esta sencilla operación hervía el líquido, pero fue poco práctica porque las cantidades y presiones de vapor obtenidas eran mínimas. Pero pronto descubrió que agregando un reflector para concentrar la radiación adicional dentro de la caldera generaría más vapor. A finales de 1865 tuvo éxito en el uso de su aparato para operar un pequeño y convencional motor de vapor.

Para el siguiente verano el matemático francés presentó su motor solar a Napoleon III en París. El monarca, impresionado favorablemente, ofreció apoyo financiero para desarrollar un motor solar con fines industriales para Francia. Con los fondos adquiridos, Mouchout aumentó la capacidad de su invento, al refinar el reflector, rediseñarlo como un cono trunco, como u plato con los extremos inclinados, para concentrar mejor los rayos solares en la caldera.

También construyó un mecanismo rotatorio para permitir a la máquina seguir la altitud y azimuth del sol, proveyendo energía ininterrumpida. Tras seis años de trabajo exhibió su nueva máquina en la biblioteca de Tours en 1872, sorprendiendo a los espectadores.

Ansioso de poner su invento a trabajar, lo conectó a un motor de vapor que activaba una bomba de agua. En un día considerado “excepcionalmente caluroso”, el motor solar produjo una energía de medio caballo de fuerza. Reportó sus resultados a la Academia Francesa de la Ciencia, y el gobierno, ansioso de explotar al máximo este invento, decidió que el mejor lugar para que esta máquina funcionara sería en los climas tropicales en el protectorado francés de Argelia, una región característica por su constante luz de sol y casi enteramente dependiente en el carbón, una materia prima altamente costosa en África.

Con este apoyo Mouchout desarrolló rápidamente en Argelia un enorme motor solar a base de vapor. Pensó en el aumento de su capacidad a 100 litros (70 de agua y 30 de vapor) y empleó una caldera con multitubular, para aumentar el radio en el flujo de agua, obteniendo más presión y un mejor desempeño del motor.

En 1878 exhibió en la Exposición de París su invento rediseñado, y tal vez para impresionar a quienes financiarían sus investigaciones, acopló la máquina de vapor a un aparato refrigerante. El vapor del mecanismo solar, después de ser conducido a través de un condensador, enfrió rápidamente el interior de un compartimiento separado. Explicó así los resultados: “A pesar de la aparente contradicción en el enunciado, fue posible utilizar los rayos del sol para hacer hielo”.

Para 1881 el Ministerio de Obras Públicas de Francia, intrigado por el invento de Mouchout, designó a dos comisionados para evaluar su costo-eficiencia, pero después de unas 900 observaciones en Montpelier, una ciudad en el sur de Francia, y en Constantine, Argelia, el gobierno deliberó que el dispositivo era un éxito técnico pero sin fines prácticos. Una de las razones fue que Francia había recientemente mejorado su sistema para transportar carbón y desarrolló una mejor relación con Inglaterra, en la cual dependía para esa materia prima. El precio del carbón bajó, alejando la necesidad de otras alternativas energéticas. Incapaz de procurar más apoyo económico Mouchout regresó a sus actividades académicas.

La torre de poder Cuando Mouchout estaba enfrascado en sus experimentos, William Adams, el subsecretario del Registro Civil para la Corona Inglesa en Bombay, India, escribió un libro merecedor de un premio, llamado Energía solar: Un sustituto de combustibles para países tropicales. Adams anotó que estaba intrigado con la máquina de energía solar de Mouchout, después de leer el reporte de la demostración en Tours, y que el invento no era práctico, ya que “sería imposible construir un reflector en forma de disco de grandes dimensiones” para generar más del medio caballo de fuerza logrado por Mouchout. Pensó que el problema era que el reflector de metal pulido se opacaría fácilmente, y sería muy costoso y difícil de manejar para seguir eficientemente al sol.

Por fortuna el funcionario ingles no solo se dedicó a ver las fallas en los inventos del francés, sino a diseñar soluciones creativas. Por ejemplo, Adams estaba convencido de que un reflector hecho de espejos planos acomodados en un semicírculo sería más barato de construir y mantener. Su plan era construir un armazón con muchos espejos pequeños ajustando unos con otros para reflejar la luz solar en una dirección específica. Para seguir el movimiento del sol, el armazón completo podría rotarse en una trayectoria semicircular, proyectando la radiación concentrada en un calentador estacionario. El artefacto sería atendido por un operador y necesitaría moverse solo “tres o cuatro veces durante el día”, y más frecuentemente para mejorar su desempeño.

Confiado en sus ideas, Adams empezó a construir su aparato a fines de 1878. Añadiendo gradualmente espejos planos de 44 por 26 centímetros, midiendo el aumento en la temperatura, y calculó que para generar los 648ºC de calor necesarios para producir presiones de vapor lo suficientemente altas para operar motores convencionales, el reflector requeriría de 72 espejos. Para demostrar el poder concentrado de la radiación, Adams colocó un trozo de madera en el foco de los paneles reflejados y, explicó: ”ardió inmediatamente”. Colocó los espejos alrededor del calentador, manteniendo la configuración de la caldera usada por Mouchout, conectándola a un motor de vapor de 2.5 caballos de fuerza, que trabajara durante las horas del día “durante quince días en las instalaciones de su cabaña”.

Ansioso por difundir su invento, Adams organizó una demostración y notificó a la prensa e invitó a sus importantes camaradas –incluyendo al comandante en jefe del ejército, un coronel de los Ingenieros Reales, el secretario de Obras Públicas, varios juristas y a los más importantes propietarios de molinos. Después escribió que todos estaban impresionados, incluso los ingenieros locales quienes, dudosos de que la energía solar pudiera competir con el carbón y la madera, creían que podría ser un suplemento práctico como fuente de energía.

Los experimentos de Adams terminaron poco después de esta demostración, no tanto porque no haya logrado su meta al probar la efectividad de su diseño básico sino tal vez porque le faltó un espíritu más emprendedor.

De todos modos, hoy sobrevive su legado de producir un poderoso y versátil método para aprovechar y convertir la energía solar. Los ingenieros de hoy conocen el diseño de Adams como el concepto de la Torre de Poder, que es una de las mejores configuraciones para edificar plantas solares centralizadas a gran escala. De hecho, muchas de las modernas plantas solares del tipo Torre sigue las configuraciones básicas de Adams: espejos planos o ligeramente curvos que permanecen de manera estacionaria o se desplazan en una trayectoria semicircular y reflejan la luz hacia arriba en dirección a la torre, o hacia abajo a un calentador al nivel del suelo, generando vapor para conducirlo hacia un motor.

Recolección si reflexión A pesar del abandono de Mouchout y de la aparente desilusión de su seguidor inglés, Europa siguió avanzando en la aplicación práctica del calor solar, regresando la estafeta a Francia, con el ingeniero Charles Tellier. Considerado por muchos como el “padre” de la refrigeración, Tellier inició su trabajo en este campo como resultado de sus experimentos en energía solar, que lo llevó al diseño del primer motor solar no concentrador y no reflejante. En 1885, Tellier instaló un colector solar en su azotea, muy similar a los colectores con espejos que muchos hogares de hoy utilizan para calentar agua de uso doméstico. El colector estaba compuesto por diez platos, cada uno consistente en dos capas de acero remachadas juntas para formar un sello a prueba de agua, conectado por tubos para formar una sola pieza. En vez de rellenar los platos con agua para producir vapor, Tellier escogió amonio como un fluido de operación, debido a su bajo punto de ebullición.

Después de la exposición al sol, los recipientes emitían suficiente gas de amonio presurizado para activar una bomba de agua que había colocado en un depósito, a una escala de 300 galones por hora durante el día. El inventor consideró que su bomba solar sería práctica para cualquier persona con una azotea orientada hacia el sur. También estimó que con añadir algunos paneles, aumentando el tamaño del sistema, haría posibles aplicaciones industriales.

Para 1889, el inventor francés logró incrementar la eficiencia de sus colectores, recubriendo la parte superior con vidrio y aislando el fondo. Publicó sus resultados en el ensayo The elevation of water with the solar atmosphere que incluía detalles de sus intenciones para usar la energía solar en la fabricación de hielo. Como su antecesor, Tellier vislumbró que las extensas planicies africanas serían muy adecuadas para un gran desarrollo industrial y agrícola a través de la instalación de plantas solares.

En otros escritos concluyó que su motor de energía solar requería costos de construcción muy bajos que justificaban su instalación. Su máquina costaba mucho menos que el dispositivo de Mouchout, con su reflector en forma de disco y complicado mecanismo de rotación. A pesar del evidente potencial de su invento, Tellier decidió seguir sus intereses en la refrigeración, sin energía solar; quiso aplicarlo al transporte de carne por barco al continente americano, pero las limitaciones de espacio y el movimiento constante de la nave lo hicieron imposible. Ya no habría más interés por la energía solar en Francia, hasta bien entrado el siglo XX, y éste pasaría mientras tanto a una naciente potencia industrial, los Estados Unidos.

Un alambique parabólico Aunque sueco de nacimiento, John Ericsson es conocido como uno de los ingenieros más controvertidos e influyentes en Estados Unidos del siglo XIX. Aunque pasó la mayor parte de su tiempo creativo creando máquinas para la guerra (su más celebrada invención fue el buque de guerra Monitor) dedicó los últimos años de su vida a empresas más pacíficas como la energía solar, inspirado en el temor compartido por todos los interesados en ello, de que algún día se terminarían los recursos de carbón.

Para 1870 Ericsson dijo haber desarrollado el primer motor de vapor activado con energía solar, alegando que la máquina de Mouchout era sólo “un juguete”. Pero de hecho los primeros diseños de Ericsson se parecen mucho a los dispositivos del francés, con un reflector cónico en forma de plato que concentraba la radiación solar en un calentador y un mecanismo de seguimiento dirigido hacia el sol.

Aunque no fue justo al decir que su diseño era original, Ericsson sí inventó después un nuevo método para recolectar los rayos del sol: el plato parabólico. A diferencia de una parábola auténtica, que enfoca la radiación solar solo hacia un área relativamente pequeña, es más parecido a un tambo de petróleo cortado a la mitad verticalmente, que enfoca los rayos del sol en una línea a través del lado abierto del reflector.

Este tipo de reflector ofrece amplias ventajas sobre los dispositivos circulares en forma de medio cilindro: es más simple y barato de construir y, a diferencia de un reflector circular, sólo tiene que seguir al sol en una sola dirección (de arriba abajo si se coloca horizontal, y de este a oeste si se pone sobre uno de sus extremos), evitando la necesidad de instalar complicada maquinaria de rastreo.

El inconveniente era que las temperaturas y eficiencia del aparato no eran tan altas como el reflector en forma de plato, ya que la configuración extendía la radiación sobre un área mayor (una línea en lugar de un punto). Ericsson consideró un éxito su primer experimento, y su nuevo sistema recolector de calor solar se hizo popular con otros experimentos y eventualmente se convirtieron en un estándar para las plantas modernas de energía solar.

En la siguiente década Ericsson continuó refinando sus inventos, con materiales más ligeros para el reflector y simplificando su construcción. En 1888 estaba tan confiado en el desempeño de sus aparatos en aplicaciones prácticas, que planeó la producción masiva y distribución de aparatos a los propietarios de las tierras calurosas de la costa del Pacífico para activar con la luz solar maquinaria de irrigación agrícola. Pero Ericsson falleció un año después y como era muy suspicaz y aún no había patentado su motor de energía solar mejorado, los planes murieron con él. Pero la experimentación y desarrollo de energía solar a gran escala estaba en sus comienzos.

La primera iniciativa comercial Aubrey Eneas, de Boston inició sus experimentos con energía solar en 1892 y fundó en 1900 la Solar Motor Company, la primera en su tipo, continuando con su trabajo hasta 1905. Uno de sus primeros diseños se parecía a los primeros cilindros parabólicos de Ericsson, pero Eneas se dio cuenta que no podía conseguir temperaturas lo suficientemente altas, e incapaz de desenterrar los secretos de su predecesor, decidió reconstruir totalmente el modelo y regresó al reflector semicónico de Mouchout. Desafortunadamente, mientras que el aparato del francés resultaba en altas temperaturas, Eneas no estaba satisfecho con el desempeño de la máquina. Su solución consistió en hacer más grande el fondo que servía de base al reflector, al diseñar sus lados de manera que estuvieran dirigidos más hacia arriba para enfocar la radiación hacia un calentador que también era 50 por ciento más grande.

Finalmente satisfecho con los resultados, decidió dar publicidad a su innovación en una exhibición en la calurosa Pasadena, California, en la granja de Edwin Cawston, un lugar de atracción turística. La monstruosa máquina no falló en atraer la atención. Su reflector, de casi 100 metros de diámetro conteniendo 1,788 espejos individuales. Su calentador de alrededor de 40 metros de largo y 30 centímetros de ancho, contenía 400 litros de agua. Luego de exponerse al sol, el dispositivo de Eneas hirvió el agua transfiriendo el vapor a través de un tubo flexible hacia un motor que bombeaba 5,600 litros de agua por minuto de un depósito hasta el árido paisaje de California.

No todos entendieron el concepto. De hecho, muchos creyeron que se trataba de una enorme incubadora de mariscos. Pero la habilidad publicitaria de Eneas surtió algún efecto. A pesar de que no se entendía bien, miles de visitantes de la exhibición se fueron convencidos de que la máquina solar pronto sería común en el soleado sudoeste. Aún más, muchos periódicos regionales enviaron reporteros a la granja para cubrir el espectáculo, y varios predijeron que esta máquina tendría muchas más aplicaciones que el riego agrícola y pronto se vería alimentando la energía de los automóviles.

En 1903 Eneas estaba listo para vender su motor solar, se mudó de Boston a Los Angeles, más cerca de los clientes potenciales. Al iniciar el siguiente año vendió su primer sistema completo por 2,160 dólares al Dr. A. J. Chandler de Mesa, Arizona. Pero en menos de una semana, la plataforma que sostenía el calentador se derrumbó durante una tormenta, que chocó con el reflector, estropeando si remedio la máquina. Vendió otro dispositivo, pero sucedió lo mismo durante un tornado, demostrando que el gran tamaño del aparato lo hacía susceptible a los fenómenos atmosféricos del desierto del sudoeste e incapaz de sobrevivir con tan pocas ventas, la compañía tuvo que cerrar, justo en el momento en que otro pionero se preparaba para tomar su lugar en el desarrollo de esta tecnología.

Operación luz de luna Henry E. Willsie empezó la construcción de su motor solar un año antes de que cerrara la compañía de Eneas. En su opinión las lecciones de Mouchout, Adams, Ericsson y Eneas probaron el alto costo de la ineficiencia de las máquinas de alta temperatura y concentración de rayos solares.

Estaba convencido de que un sistema colector de rayos solares de baja temperatura, similar al invento de Tellier era el mejor método para utilizar directamente la luz del astro luminoso. El inventor también pensaba que un motor solar nunca sería práctico a menos que pudiera operar sin interrupción, no sólo durante el día. Por ello el almacenamiento de calor fue el enfoque principal de sus investigaciones. Para guardar la energía del sol, Willsie construyó un sistema de colectores planos en forma de platos, para calentar cientos de galones de agua, que mantenía calientes toda la noche en un enorme recipiente aislado. Entonces sumergía una serie de tubos vaporizadores dentro de éste para que funcionaran como calentadores. Utilizando como medio activo dióxido de azufre en lugar de amonio como Tellier, pasaba a través de los tubos, transformándose en un vapor a muy alta presión, que pasaba hacia el motor, para llegar en un tubo de condensación donde se enfriaba, regresaba al estado líquido y era usado de nuevo. En 1904, confiado en que su diseño produciría energía continua, construyó dos plantas, una instalación de 6 caballos de fuerza en San Luis, Missouri, y una de 15 caballos de fuerza en Needles, California. Después de varias pruebas, Willsie decidió evaluar la capacidad de almacenamiento de la mayor. Al caer la noche abrió una válvula que permitió al agua calentada con la energía solar pasar por los conductos y tubos para arrancar el motor. Willsie había creado el primer dispositivo solar que podía seguir operando de noche utilizando el calor almacenado durante el día, con una máquina de 15 caballos de fuerza, la mejor y más poderosa construida hasta entonces.

Además de ofrecer un método para suministrar energía solar, también se ocupó de registrar detallados cálculos comparativos para justificar sus esfuerzos: su planta solar tenía un periodo de recuperación de costos de dos años, un valor muy considerable, incluso comparado con los actuales estándares de tecnologías con energías alternativas.

Al principio, como Ericsson y Eneas antes que él, Willsie planeó vender su máquina para el riego de plantíos en el desierto. Pero en sus últimas patentes, escribió que su invento fue diseñado para producir energía eléctrica y mecánica, refrigeración y fabricación de hielo, la molienda mecanizada, bombas y minas, además de otros propósitos donde se necesitaran grandes cantidades de energía.

Willsie tenía bajo control todo lo necesario para vender su invento, pero ningún comprador se presentó y como las anteriores, su compañía fracasó.

Cierta madurez técnica

Las fallas en las anteriores iniciativas no detuvieron a muchos que seguían pensando que si tan solo se combinaran las correctas tecnologías de energía solar, se obtendría un combustible abundante y muy barato. Frank Shuman fue uno de esos soñadores, pero alguien con los pies sobre la tierra. De hecho, su fuerte orientación en los negocios y su persistente búsqueda de un método práctico de utilizar la energía solar, lo llevaron junto con sus colegas a construir el más grande y efectivo dispositivo hasta entonces.

En 1906 Shuman diseñó un colector similar al plato plano de Willsie, pero empleando éter en lugar de dióxido de azufre. La máquina se desempeñó mal porque incluso bajo presiones considerables el vapor generó muy poca energía. Entonces se dio cuenta que era mejor concentrarse en algún método para almacenar el calor obtenido, en lugar de complicados reflectores y mecanismos de seguimiento. En 1910, para mejorar las propiedades de aislamiento del colector, aisló los platos de absorción no sólo con una capa de cristal, sino con paneles dobles separados por dos centímetros de espacio con aire; remplazó los tubos del calentador con un recipiente delgado y plano. El aparato podía hervir rápidamente agua en lugar de éter. Pero la presión seguía siendo insuficiente para operar motores de escala industrial impulsados por vapor, diseñados para funcionar con el fuego producido por carbón o madera.

Cuando calculó que construir un aspersor más grande sería muy caro, Shuman tuvo que aceptar que el calor adicional tenía que ser producido por alguna forma de concentración de la energía. Construyó un reflector de bajo costo uniendo dos hileras de espejos comunes para duplicar la cantidad de radiación captada. En 1911, después de fundar la Sun Power Company, construyó el sistema más grande de conversión de energía solar. De hecho, la nueva planta, localizada cerca de su casa en Talcony, Pennsylvania, llegó a captar más de 33,000 metros cuadrados de radiación solar. Las mejoras incrementaron la cantidad de vapor producido pero aún no suministraba la presión esperada.

Sin dejarse vencer tan fácilmente, Shuman se dio cuenta de que si pudiera elevar la presión del vapor para operar un motor convencional de vapor, tendría que rediseñar el motor a menores presiones. Para ello se asoció con E.P. Haines, un ingeniero que sugirió que este “truco” se lograría con un almacenamiento más eficaz, tolerancias más cercanas en los componentes móviles y materiales más ligeros, y estaba en lo correcto. Cuando el motor rediseñado fue conectado a los colectores solares, desarrolló 33 caballos de fuerza y movilizó una bomba de agua que impulsó 12,000 litros por minuto.

Shuman calculó que la planta de Talcony costaría $200 dólares por caballo de fuerza, comparado con los $80 de un sistema convencional operado por medio de carbón –un cálculo respetable, consideró, teniendo en cuenta que la inversión adicional sería recuperada en pocos años, debido a que el energético es gratuito. Aún más, no le preocupaba el hecho de que esta cifra no fuera inicialmente competitiva con los motores alimentados con carbón o petróleo en el noreste industrial de Estados Unidos, debido a que, como los inventores franceses antes que él, estaba planeando embarcar su máquina a las vastas regiones soleadas del norte de África.

Necesitó de algunos nuevos inversionistas interesados en el proyecto, interesando a algunos empresarios británicos, para fundar la Sun Power Company Ltd. Pero con este apoyo, debió conceder algunas cosas, como permitir que el físico inglés C. V. Boys revisara los trabajos del aparato para sugerir posibles mejoras. Este científico recomendó un cambio radical: en lugar de espejos planos que reflejaran la luz del sol hacia una configuración de plato plano, Boys pensó que un cazo parabólico, semejante al de Ericsson, enfocado hacia un tubo de cristal aislado trabajaría mucho mejor. El asesor de Shuman, A.S.E. Ackermann, estuvo de acuerdo, pero agregó que para ser efectivo, la cazuela parabólica necesitaría seguir al sol continuamente. Shuman sintió que su concepto de un sistema simple se desmoronaba rápidamente.

Pero cuando la máquina estuvo terminada en las afueras de El Cairo, Egipto, en 1912, Shuman temió que la creciente complejidad de la máquina haría que fallara en su rendimiento, pero estaba equivocado. La planta de El Cairo desplazó a su similar en Talcony por un largo margen, produciendo 33 por ciento más vapor y generó más de 55 caballos de fuerza, reduciendo ampliamente los costos. La planta de Sun Power Company para bombear agua ofreció un valor excelente de $150 dólares por caballo de fuerza, disminuyendo significativamente el periodo de recuperación del riego agrícola en la región. Parecía que por fin el poder mecánico del sol había evolucionado tanto en sofisticación y eficiencia técnicas que requería , como para competir con el carbón y el petróleo. Pero algunos problemas se atravesaron, y el principio del proyecto fue casi su fin, y esta vez el estallido de la primera guerra mundial fue la causa, afectando las posesiones europeas en África. La planta solar de Suman fue destruida y sus socios regresaron a sus países para dedicarse a labores bélicas.

Lo más importante en el proyecto de este inventor no fue tanto su valor comercial y práctico, sino el haber recogido las experiencias de cincuenta años en el desarrollo de esta tecnología.

La fuente energética más racional Los pioneros de la energía solar mencionados, fueron sólo los más notables en el desarrollo de métodos para aprovechar el calor del sol, de 1860 a 1914. Muchos otros contribuyeron con más de 50 patentes, además de publicaciones y artículos sobre el tema. Pero ¿este desarrollo bastaría para hacer prácticas estas innovaciones?

En primer lugar, pese a los rápidos avances de la tecnología solar mecánica, el futuro de la industria era problemático ante la revolución en curso para la utilización y el transporte de combustibles fósiles. Las compañías petroleras y de carbón habían establecido para entonces una robusta infraestructura, mercados estables y un gran abasto. Por otro lado, los pioneros en este campo, además de tratar de perfeccionar sus métodos, tenían la difícil tarea de convencer a los escépticos para que entendieran a la energía solar como algo más que una mera curiosidad. Mejorar y adaptar la existente tecnología energética parecía menos arriesgado y más controlable que hacer una conversión total.

Finalmente, la habilidad para instalar equipo radicalmente nuevo, necesitaría un enorme compromiso, o la falla de la tecnología existente, pero esto no se logró en varias décadas. Hasta bien entrados los años setenta, en plena era espacial y con gran producción de fotovoltaicos, la sociedad moderna no pudo ver los beneficios de las energías alternativas, como la solar y la eólica.

Los ingenieros interesados en la energía del sol en esa época, descubrieron que los reflectores en forma de platos, de los diseños de Mouchout y Eneas eran los más eficientes pero los más costosos y difíciles de mantener y que, por otro lado, los sistemas no concentradores y de baja temperatura, como los de Willsie y Tellier, aunque muy simples y menos sensibles a las condiciones climáticas, eran los menos poderosos, y sólo útiles para tareas pequeñas o muy específicas. Los reflectores estacionarios como los usados en la máquina de Adams, hoy conocidos como Torre de Poder, ofrecen una mejor solución, pero muy costosa y vulnerable a los daños.

A mediados de los ochenta los ingenieros modernos determinaron que para las áreas soleadas, los cilindros parabólicos rastreadores serían la mejor opción, debido a que ofrecían una mejor eficiencia de costo-energía, en casi todas las locaciones posibles. Esa convicción llevó a los científicos de la Luz Company de Los Angeles a construir una planta eléctrica de 80 megawatts, utilizando un colector en forma de cilindro parabólico para conducir turbinas activadas con vapor. Esta empresa ya había utilizado diseños similares para construir otras nueve instalaciones generadoras de energía solar, ofreciendo un total de 275 megawatts.

A pesar de que varios de los más brillantes ingenieros han producido algunos magníficos diseños de plantas solares durante los últimos 25 años, sus trabajos reflejan una falta de criterio para hacerlas posibles. El momento para realizar de manera óptima esta transición energética se dejó pasar, y aunque el futuro energético del planeta parece estable, muchos de los problemas detectados en los años 70 no han desaparecido, y una prueba de ellos fue la guerra del golfo Pérsico, creada sobre la aparente seguridad sobre los abastecimientos de petróleo.

Hoy parece renacer la necesidad de adoptar tecnologías para aprovechar las fuentes renovables de energía, para ir sustituyendo a los productos fósiles. Para llegar a esa meta, es necesario cambiar nuestra actitud hacia la energía solar, para dejarla de considerar como una tecnología en pañales o producto de los temores de los ambientalistas en los últimos 25 años.

La tecnología para aprovechar la energía del sol, ya tiene un siglo de desarrollo, no requiere combustibles tóxicos para operar y necesita muy poco mantenimiento, sin mencionar que es prácticamente inagotable y, xcon un apoyo financiero adecuado, es capaz de volverse una alternativa altamente competitiva frente a las tecnologías convencionales en muchos lugares del mundo. Sus virtudes hacen de la energía solar uno de los recursos más nobles y promisorios que existen en la naturaleza para la mayoría de las necesidades presentes y futuras.

Anuncios

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión / Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión / Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión / Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión / Cambiar )

Conectando a %s

A %d blogueros les gusta esto: