Los expertos saben que la energía solar es infinita, pero también son conscientes de que tiene sus limitaciones, porque no es posible contar con ella a todas horas del día. Estas limitaciones son precisamente las que han dado pie a investigaciones académicas en la Universidad del Norte de Colombia para encontrar cómo contar con las ventajas de la energía solar aun cuando el sol no esté presente.
Durante los últimos cinco años, la universidad ha desarrollado una línea de investigación en la que ha probado con materiales de acumulación de energía térmica cómo prolongar el tiempo de operación de los dispositivos que funcionan con energía solar.
Unos de estos materiales son las ceras de parafina diseñadas especialmente para acumular energía las cuales se derriten al exponerse al sol y en este proceso se cargan de energía, y al volverse sólidas nuevamente, descargan esa energía acumulada. Es decir, funcionan como unas baterías de cera que le permiten al dispositivo de energía solar tener una operación más larga.
Para realizar los ensayos, los investigadores han transformado dispositivos que ya existen para, por ejemplo, calentar agua o secar productos agrícolas con energía solar, y han estudiado los resultados que produce insertarles acumuladores de energía térmica, como por ejemplo las ceras de parafina.
Uno de los grandes aportes de esta línea de investigación es que los dispositivos se han probado en escenarios reales y no en condiciones creadas en laboratorio, es decir, se han expuesto a condiciones externas en ciclos diurnos y nocturnos en Barranquilla para comprobar su funcionamiento.
Estas investigaciones, en las que han participado estudiantes de pregrado, maestría y doctorado de la Universidad del Norte, les han permitido hasta el momento concluir que estos dispositivos que usan estos materiales de acumulación térmica sí prologan la utilización de la energía solar y, además, tienen un potencial para que la industria colombiana los fabrique.
Como explica Mauricio Carmona García, profesor de tiempo completo del departamento de Ingeniería mecánica de la Universidad del Norte, coordinador de la maestría y del doctorado en Ingeniería Mecánica y quien tiene un doctorado en Energías renovables y eficiencia energética de la Universidad de Zaragoza, en España, “lo que hemos encontrado es que esta tecnología tiene un gran potencial para superar la tradicional que se utiliza actualmente. También hemos encontrado una oportunidad para la industria nacional, creemos que puede producir dispositivos de alta calidad y podría estar a la vanguardia. Pero también detectamos una serie de retos que hay que empezar a vencer para ser competitivos y pioneros a nivel mundial”.
Además, explica el investigador, Colombia tiene una gran capacidad para trabajar con energía solar debido a su ubicación en el planeta.
Por el momento, el trabajo que ha realizado la universidad es académico y ha divulgado su investigación en revistas científicas de primer nivel y con ponencias en congresos académicos globales.