20 agosto 2008

Las carreteras podrían funcionar como paneles solares

El asfalto de las carreteras y autopistas podría constituir un buen sistema para recolectar energía solar.

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Cualquiera puede comprobar, en los cálidos meses de verano, que el asfalto de las carreteras está muy caliente a ciertas horas, y que en algunos lugares se puede incluso derretir. La capa de aire que está pegada al asfalto está tan caliente que incluso puede producir los típicos espejismos que nos pueden hacer creer que el firme está mojado.
Esta cualidad es la que ha estado investigando un grupo de científicos del Worcester Polytechnic Institute (WPI). Creen que se podrían utilizar las carreteras como si fueran acumuladores o “paneles solares” para así producir energía de origen solar. La ventaja es que hay carreteras (o calles, autopistas, aparcamientos, etc.) en muchos sitios y que podrían servir, además de como vías comunicación, como fuentes de energía barata, tanto para producir electricidad como para agua caliente.
El proyecto fue sugerido por Michael Hulen, presidente de Novotech Inc (compañía que tiene una patente sobre esta idea) y está dirigido por Rajib Mallick. El pasado día 18 de agosto presentaron los resultados de esta investigación en un congreso en Suiza.
El estudio no sólo sugiere la utilización del asfalto como colector solar, sino que además propone un método para construir carreteras que maximicen la capacidad de absorber calor del sol.
Una de las ventajas más interesantes del sistema es que, como el asfalto continúa caliente una vez el sol se ha puesto, se puede seguir produciendo electricidad por la noche a horas de gran demanda.
Las carreteras existentes pueden además transformarse en “paneles solares” sin esperar la construcción de nuevas vías, pudiéndose aprovechar los miles de kilómetros ya existentes de este tipo de construcciones. Las carreteras se suelen reasfaltar cada 10 ó 12 años y se pueden aprovechar esas ocasiones para la instalación del sistema. Otro aspecto interesante es que la extracción del calor para producir electricidad podría reducir el efecto de isla de calor que sufren algunas ciudades.
Además, a diferencia de los aerogeneradores o las plantas de energía solar, no se produce ningún impacto extra sobre el paisaje del que ya produce la propia carretera, pues los sistemas de recolección de energía (presumiblemente tuberías por las que circula un fluido) estarían bajo la superficie y por tanto serían invisibles.
En los experimentos realizados se midió la penetración del calor mediante termopares en bloques de asfalto. En ellos había además tuberías de cobre por las que circulaba agua para ver si se transfería bien el calor. La luz solar se simulaba mediante lámparas halógenas.
Los experimentos demostraron que el asfalto absorbe muy bien el calor y que la máxima temperatura se produce varios centímetros por debajo de la superficie. Es a esa profundidad donde el intercambiador de calor (la tubería) debe de ser instalado para obtener el mejor rendimiento. También comprobaron que el añadido de cuarcita mejora la capacidad de absorber calor del asfalto, así como un acabado superficial que reduzca la luz reflejada.
El agua caliente resultante se puede utilizar tal cual para calefacción, agua caliente sanitaria o en procesos industriales. También podría utilizarse para generar electricidad mediante algún sistema termodinámico.
El equipo espera utilizar otro tipo de tubería, en lugar de las de cobre, que mejore el sistema y se muestran esperanzados de que este sistema tenga éxito. De momento no se han hecho experimentos a escala real que muestren la viabilidad comercial del proceso.
¿Quién sabe? Quizás en la carretera esté el camino hacía otra fuente de energía renovable y barata.

Fuentes y referencias:
Worcester Polytechnic Institute.
Foto por gakout, vía Flickr.

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