Charla con el líder del Proyecto 12 de Cemie-Sol, doctor Octavio García Valladares

El doctor Octavio García Valladares realizó sus estudios de Ingeniería Mecánica‐electricista en la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), obteniendo el título, con mención honorífica, en 1995. Con la inquietud de cursar estudios en otro país, realizó su maestría y doctorado en la Universidad Politécnica de Cataluña, España, obteniendo, con honores cum laude, el grado de doctor en Ingeniería Térmica en el año 2000. “Estudié la carrera de Ingeniería Mecánica-Electricista en la UNAM y trabajé en el Instituto de Ingeniería, en un proyecto vinculado con la simulación de fluidos. Siempre quise hacer los estudios de posgrado en el extranjero; por eso contacté a la Universidad Politécnica de Cataluña y en particular al Centro Tecnológico de Transferencia de Calor (CTTC), y me pareció muy interesante lo que estaban haciendo. Mi doctorado se realizó en intercambiadores de calor, específicamente para sistemas de refrigeración por compresión”.

Al terminar con los estudios de posgrado, García Valladares no tuvo obstáculos para encontrar un trabajo donde explorar sus temas de interés. “Una vez que terminé mi doctorado en España, había un programa de repatriación del Conacyt y, a través de él me integré al Instituto de Energías Renovables, trabajando en la Coordinación de Refrigeración y Bombas de Calor en sistemas de refrigeración solar por absorción donde se tiene buena parte de los componentes de los ciclos normales, más algunos elementos adicionales. Empecé a trabajar en esa área, que requiere también de colectores solares para poder operar; y es hacia el área a la que me he inclinado. Por eso soy responsable de este proyecto”. El doctor García Valladares se refiere al Proyecto 12 de Cemie-Sol, el cual ya se encuentra en la última etapa: “Desarrollo de captadores, sistemas solares y sistemas autocontenidos de baja temperatura con materiales novedosos para México”. El objetivo general del proyecto es la obtención de productos tecnológicos para el calentamiento de agua a baja temperatura con productos confiables con una vida útil de al menos 10 años y con bajo costo que puedan ser competitivos a nivel nacional e internacional. Para lograrlo, se ha desarrollado un sistema solar autocontenido y un sistema solar termosifónico con captador polimérico, ambos para el calentamiento de agua de uso sanitario, que en todo momento deberán cumplir con pruebas de rendimiento e integridad establecidas en el Dictamen Técnico de Energía Solar Térmica en Vivienda vigentes en México.

En todo el mundo, y México no es la excepción, hay una gran necesidad de ingenieros en Energía Renovables, hueco que han estado cubriendo otras ingenierías.

Proyecto 12

La descripción que se encuentra en el sitio dedicado a dicho proyecto es la siguiente: “El modelo de calentador solar de agua para vivienda, que se utiliza ampliamente en México, es un sistema termosifónico, que emplea un tanque de acumulación de agua caliente colocado en la parte superior del captador solar. Muchos de estos sistemas no han sido diseñados para las condiciones de las diferentes regiones de México, por lo que se enfrentan a problemas de incrustaciones por aguas duras, congelamiento, granizadas, corrosión por ambientes salinos y temperaturas de estancamiento por falta de agua, entre otros. Una posible solución propuesta por el Proyecto 12 consiste en el uso de sistemas autocontenidos, “que son calentadores solares simples y de bajo costo que pueden ser utilizados en regiones cálidas. El sistema autocontenido planteado para calentamiento de agua en zonas cálidas cubrirá los requerimientos de agua caliente de una vivienda popular. El modelo puede tener un bajo costo en el mercado, alta confiabilidad y durabilidad, con el objetivo de fomentar su uso masivo en el sector popular de México. La eficiencia térmica de este tipo de calentadores es relativamente alta, si se evalúa únicamente para el periodo diurno; sin embargo, su rango de utilización se puede ampliar si se resuelven o disminuyen sus pérdidas térmicas nocturnas, cuestión que se ha atacado en el proyecto”.

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García Valladares comparte: “Estamos en la última etapa, que sería la sexta. Estamos implementando algunos de estos desarrollos de materiales. También hemos trabajado con mejoras en sistemas termosifónicos para calentamiento de agua, que son los más comunes utilizados en México para vivienda y en sistemas autocontenidos para regiones cálidas, abundantes en nuestro país”. El investigador resalta: “Los sistemas desarrollados darán al usuario final un ahorro importante de combustible, como el gas LP o gas natural, equivalente a la energía que pueda obtener para su uso diario de agua caliente. Así mismo, permitirá dejar de emitir una buena cantidad de CO2 al ambiente, resultado de los combustibles fósiles que han dejado de quemarse, contribuyendo a la sustentabilidad con productos confiables y duraderos, diseñados y fabricados con tecnología 100% nacional”.

Nuevas generaciones

Como parte importante de su trayectoria, destaca su vital participación en la creación de la licenciatura en Ingeniería en Energías Renovables de la UNAM. “Fui coordinador de la licenciatura en un inicio, por cuatro años. Hace un año y medio dejé de serlo. También participé, desde sus inicios en la curricula, en nuestro instituto también contamos con la maestría y el doctorado”. García Valladares explica que la decisión de crear dicha licenciatura surgió hace aproximadamente 12 años, al ver “la creciente necesidad de formar este tipo de ingenieros para diferentes aplicaciones en el sector privado y gubernamental. Creímos muy importante crear una licenciatura que fuera ‘profesionalizante’ y que nuestros ingenieros pudieran salir al mercado laboral. En todo el mundo, y México no es la excepción, hay una gran necesidad de ingenieros en Energía Renovables, hueco que han estado cubriendo otras ingenierías. Hay otras carreras en el país que han surgido en ese tenor. La de nosotros se caracteriza porque está muy ligada a la parte de investigación en diferentes ramas de las energías renovables. Es una licenciatura con pocos estudiantes porque disponemos de poco espacio para impartirla, pero los egresados ya están haciendo posgrados o trabajando en el mercado laboral, y con muy buenos resultados”, afirma.

Nuevos materiales y patentes

La búsqueda y uso de nuevos materiales y configuraciones novedosas no sólo busca sustituir materiales y abaratar el producto, explica García Valladares; también pretende reducir algunos problemas que se presentan en México, en este tipo de sistemas, como las aguas duras o el congelamiento del agua dentro de las tuberías en invierno, en la zona norte del país. Por eso, las acciones e investigación están dirigidas a reducir o evitar estos problemas que, a largo plazo, terminan arruinando o acortando la vida útil de estos sistemas.

Para García Valladares es de vital importancia la transferencia tecnológica. “La coordinación en la que yo trabajo se caracteriza porque trabajamos desde la parte del modelado numérico y su aplicación a casos reales o prototipos, eso da fruto a algunas patentes que tenemos en trámite. Nuestra idea es, obviamente, llevarlas al mercado; si no, no tendría ningún sentido estarlas patentando”. Y, en el espectro de las patentes registradas o en trámite, está un refrigerador solar,  concentradores de cilindros parabólicos, captadores solares de aire, e incluso tiene una empresa spin off originada de estos proyectos con el afán de llevar en corto plazo al mercado y comercializar este tipo de tecnologías desarrolladas.

Para García Valladares, es evidente que el círculo virtuoso de las energías renovables comienza en la academia y la investigación, pero no debe perderse de vista la oportunidad de salir a crear un mercado competitivo y que dé solución a problemas específicos. “El enfoque que he tenido en los últimos años es que lo que estamos desarrollando aquí se pueda llevar al mercado y eso beneficie a México y a la sociedad en su conjunto”, concluye.

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