Dos egresados de Ingeniería Electromecánica de la Universidad Nacional del Nordeste presentaron un proyecto para incorporar colectores solares al sistema de agua caliente del Instituto de Cardiología Juana Francisca Cabral. La propuesta busca reducir el consumo de energía convencional mediante el aprovechamiento de la radiación solar.
Lucas José Maidana y Gonzalo Daniel Morilla, egresados de la carrera de Ingeniería Electromecánica de la Universidad Nacional del Nordeste (UNNE), presentaron y defendieron un trabajo final de graduación que propone la instalación de colectores solares en el Instituto de Cardiología Juana Francisca Cabral de la ciudad de Corrientes. El proyecto incorpora criterios técnicos, normativos, económicos y operativos.
El trabajo contó con el asesoramiento de los ingenieros Germán Edgardo Camprubí, José Leandro Basterra y Marcelo Fabián Larrea, docentes de la Facultad de Ingeniería de la UNNE. La exposición y defensa de un proyecto final es una instancia obligatoria para la graduación en dicha facultad, aunque los proyectos no necesariamente son ejecutados posteriormente.
Relevamiento y diagnóstico
Durante sus prácticas profesionales, Maidana y Morilla recorrieron las instalaciones del Instituto y relevaron el sistema de agua caliente existente. Encontraron una combinación de equipos: una caldera central, calentadores eléctricos individuales y algunos calentadores solares fuera de servicio.
El diagnóstico identificó tres causas del mal funcionamiento de los calentadores solares: baja calidad de los equipos desde su origen, distribución sin coordinación entre sí y falta de mantenimiento sistemático.
A partir de ese diagnóstico, los egresados se fijaron objetivos: medir el consumo energético del sistema existente, calcular la demanda de agua caliente del hospital a lo largo del año, estudiar la disponibilidad de energía solar en Corrientes y diseñar una solución que integrara los paneles solares con los equipos ya instalados.
Consumo de agua caliente en hospitales
Los hospitales requieren agua caliente de forma constante, las 24 horas del día, los 365 días del año, para higiene de pacientes, limpieza y servicios generales. Se estima que un establecimiento de estas características consume entre 40 y 80 litros de agua caliente por cama por día, a una temperatura de entre 45 y 60 grados centígrados. En edificios de mayor envergadura, ese volumen puede superar los 500 litros diarios.
Calentar el agua puede representar entre el 20% y el 30% del gasto total de energía de un hospital.
Disponibilidad de energía solar en Corrientes
La provincia de Corrientes recibe, en promedio, entre 2,5 y 6,5 unidades de energía solar por metro cuadrado por día a lo largo del año. Esa cifra sitúa a la región entre las zonas del país con mayor disponibilidad de este recurso. Estudios realizados en distintas regiones de Argentina indican que un sistema solar bien diseñado puede cubrir entre el 60% y el 75% de la energía que un edificio necesita para calentar agua a lo largo de doce meses.
Propuesta técnica en dos etapas
La propuesta de Maidana y Morilla funciona en dos etapas. En la primera, los paneles solares captan el calor del sol y lo transfieren al agua que circula por el sistema, elevando su temperatura antes de que llegue a los equipos convencionales. En la segunda etapa, la caldera y los calentadores eléctricos reciben esa agua y, si es necesario, la terminan de calentar hasta la temperatura requerida.
Una de las decisiones técnicas fue que el agua circule impulsada por una bomba, en lugar de aprovechar el movimiento natural por diferencia de temperatura (termosifón). Esto se debe a que, en un edificio hospitalario con múltiples puntos de consumo, el movimiento natural no garantiza la presión adecuada en todas las áreas.
El proyecto también contempla un sistema automático que monitorea la temperatura del agua en distintos puntos y decide cuándo el sol aportó suficiente calor y cuándo deben intervenir los equipos convencionales.
Conclusiones y costos
El sistema solar diseñado demostró ser técnicamente realizable para el tamaño y consumo del Instituto de Cardiología. La propuesta de usarlo como etapa previa al calentamiento convencional resulta compatible con los requerimientos de continuidad de un hospital.
La inversión inicial estimada para llevar el proyecto adelante asciende a 117.462.015 pesos, equivalentes a aproximadamente 85.000 dólares al momento del cálculo. Según los autores, el monto sería recuperable en un plazo razonable gracias a la reducción sostenida del gasto en energía convencional.
Fuente: UNNE Medios