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M.Sc.
David Hernández
El
cambio climático que se desarrolla
en nuestro planeta, a partir del
calentamiento global y el efecto
invernadero, así como los
costos de producción del
petróleo, están obligando
a un cambio en el modelo energético
a nivel global. La climatización
geotérmica es una de las
aplicaciones de la energía
geotérmica, que por su bajo
costo de operación, constituye
una alternativa factible y viable
para la climatización a nivel
mundial. Existen en la actualidad
experiencias muy positivas en Europa
y en los EU en regiones muy frías,
para la climatización de
edificios públicos y para
temperar piscinas, con el propósito
de lograr temperaturas adecuadas
para el uso humano.
La
característica de Cuba, por
ser una isla larga y estrecha, hace
que la masa del aire que la rodea,
sea fácilmente afectada por
los cambios de temperatura. Una
masa de aire polar hace cambiar
drásticamente en pocos minutos
la temperatura del aire en grandes
extensiones de nuestro territorio
nacional, durante la etapa de la
entrada de los llamados “frentes
fríos”. En los meses
veraniegos de julio y agosto, la
temperatura del aire sube a valores
muy altos, creando insatisfacciones
y molestias a toda nuestra población.
La consecuencia es el incremento
en el uso de equipos eléctricos
que hacen un elevado gasto energético,
lo que ocasionan enormes esfuerzos
del gobierno para satisfacer la
demanda de consumo eléctrico,
sobre todo, en las llamadas “horas
pico”.
En
especial, el uso del aire acondicionado
eleva significativamente el consumo
de electricidad, tanto en los hogares
como en oficinas y lugares públicos
cerrados, como teatros y cines.
Hoy
día se habla mucho de las
energías renovables y mucho
se trabaja en Cuba en este sentido.
Por ejemplo, la energía directa
solar es usada extendidamente en
nuestros campos, cuando carecen
del suministro energético
de la red energética nacional,
haciendo funcionar computadoras,
televisores, equipos de video y
hasta la iluminación en escuelas
apartadas, mediante el uso de paneles
solares de producción nacional,
que acumulan la energía y
la “guardan” en baterías
de 12 volts de corriente directa
para después convertirla
en corriente alterna de 120 voltios,
apta para el uso de estos equipos
de bajo consumo.
En
el caso de la climatización,
no es posible utilizar el procedimiento
anteriormente descrito, debido al
alto consumo energético de
un equipo de aire acondicionado;
tenga en cuenta que un equipo mediano
de aire acondicionado, que sea capaz
de extraer 12,000 BTU/hora, su consumo
eléctrico es de alrededor
de 3,516 kW cada hora, lo cual supone
un alto consumo diario; calcule
número de horas diarias multiplicada
por los días de uso y apreciará
el enorme consumo mensual. En su
lugar el uso de la climatización
geotérmica, constituye una
alternativa que tendrá que
ser considerada muy seriamente en
nuestro país, ya que es imprescindible
la climatización en hogares
y lugares públicos y además,
hacerlo a un costo mínimo
y sin dañar al planeta.
El
procedimiento se basa en la característica
que posee la tierra, a profundidades
que superen los 60 centímetros,
de mantenerse a una temperatura
casi constante y con una diferencia
entre 10 a 12 grados respecto a
la del aire externo. Esto hace que
si el aire externo es frío,
la tierra estará 10 o más
grados más caliente y si
el aire externo está caliente,
la tierra está 10 o más
grados más fría, que
es el caso que interesa a Cuba,
dado su eterno verano. Por ejemplo,
supongamos que la temperatura de
un día bien caluroso sea
de 33 grados, entonces la temperatura
de la tierra será de 23 grados
o menos y esto permitiría
utilizar esta característica
de la tierra, para “cederle”
el calor proveniente de un intercambiador
térmico, como lo es por ejemplo,
los tubos que circulan alrededor
de las láminas de aluminio
en cualquier equipo de aire acondicionado.
Si
moviéramos un flujo de agua
a la temperatura del aire caliente
externo y lo hiciéramos circular
por una tubería enterrada,
digamos un metro bajo la tierra,
esta agua se devolvería con
10 o más grados menos, o
sea más fría, y si
esta agua la hiciéramos pasar
por tubos que enfriaran una malla
de delgadas láminas de aluminio
por la que pasa el aire caliente
de una habitación, el aire
resultante bajaría 10 o más
grados respecto a la temperatura
externa. Lo anterior es equivalente
a lo que hace un aire acondicionado
mediante el uso del compresor de
refrigeración con un elevado
consumo de electricidad.
La
nueva variante geotérmica
conduce a un gasto energético
varias veces inferior, o sea, el
paso del agua por las tuberías
enterradas sustituye al mencionado
compresor eléctrico de alto
consumo. Esta es una alternativa
a considerar muy seriamente para
Cuba, cuyo verano afecta la calidad
de vida de sus habitantes en una
etapa significativa del verano.
Una
variante factible es el uso del
agua acumulada en cisternas bajo
la superficie del terreno, cuya
temperatura se mantenga 10 o más
grado menor que la del aire externo.
En este caso podemos extraer agua
de su fondo mediante una bomba de
poca potencia para hacer el proceso
anteriormente descrito y devolverla
a la cisterna en su superficie,
ya que el agua caliente que es la
que se devolvería, posee
menor peso y se mantiene en la superficie.
Este proceso podría mantener
una habitación en pleno verano
alrededor de los 24 grados, siendo
esta una temperatura muy agradable
para cualquier actividad humana,
entre otras descansar y reponerse
para las tareas del nuevo día.
Pretendemos
extender esta idea para que se constituya
motivo de investigación de
nuestros técnicos y estudiantes
de las Ciencias Técnicas
de cualquier nivel y en un futuro,
podamos contar con esta alternativa
cuyo fin sería el uso de
una climatización eficiente,
eficaz y de bajo consumo de energía
eléctrica.
Esta
valoración constituye una
exigencia para el mundo actual en
que vivimos, con el propósito
de dar ideas para que todos hagamos
algo para disminuir las emisiones
de gases contaminantes provenientes
de la generación eléctrica
mediante combustibles fósiles.
En nuestra patria cubana es además
un imperativo, dadas las condiciones
del bloqueo comercial de los EU
y la necesidad de mantener una conducta
de ahorro constante.
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