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Pitch

Instalación fotovoltaica "Source" que, sin necesidad de conectarse a la red eléctrica, permite obtener del aire agua potable


Descripción

Resumen

 

VIDEO: https://upm365-my.sharepoint.com/:v:/g/personal/maria_sacedom_alumnos_upm_es/ERt2ayF0CFlJkroUQ9ZlnmQBwUITWr6wbdP9ZQW2fSA2Jg?e=iGKVdB

La necesidad de crear un  ambiente libre de contaminación en la universidad, nos ha llevado a la investigación y el desarrollo de un modelo de proyecto basado en la innovadora placa Source.

Estas nuevas infraestructuras no solo nos permitirán captar la energía solar, sino que también incorporan un sistema de obtención de agua potable a partir de la humedad del aire. Se conoce que ambos recursos son inagotables , un importante aspecto a destacar. Entre otros de los numerosos beneficios de este proyecto queremos mencionar que, gracias a estas placas que generan entre 2 y 5 litro cada; se conseguiría reducir o incluso eliminar las botellas de plástico de la escuela por la implementación de numerosos fuentes que serán accesibles para todos los alumnos y personal de la universidad.


¿Se trata de una propuesta de proyecto o de práctica?

Nuestra propuesta es de proyecto de momento, debido a que para llegar a poner en práctica necesitaríamos la aprobación de la Directiva y todos los entes encargados de la financiación.


Problema a resolver u oportunidad a aprovechar

El claro problema a resolver es el objetivo común de todos los proyectos propuestos, reducir todo tipo de emisiones de gas de efecto invernadero que produce nuestra escuela. Por esta razón debemos encontrar un recurso alternativo que mejore esta situación. Como acabamos de comentar, las innovadoras placas solares ofrecen un utilísimo doble uso que se trata de la recaudación de agua potable a partir de la humedad del aire y de la energía solar recogida con dichas placas. Con este sistema acabaríamos con las botellas de plástico de la escuela (otro aspecto contaminante a parte de las emisiones de CO2).

Analizando las infraestructuras de la escuela, consideramos que la ubicación más eficiente sería la superficie superior del gimnasio (420 m2), ya que es un  edificio expuesto a la luz solar durante numerosas horas del día y cuyo terreno está desaprovechado.

 


Descripción

El mecanismo propuesto surgió a través de una iniciativa creada por Arizona State University y fue cogiendo forma a través de la empresa Zero Mass Water, que comercializa Source. Aprovechan la humedad, ya que es un suministro inagotable, para así obtener agua purificada que está libre de la contaminación del aire.

El proceso de funcionamiento de estas placas es sencillo,lo que lo hace muy eficaz. La placa fotovoltaica capta energía solar, y además el aire de su entorno a través de unos ventiladores. De dicho aire recoge el vapor de agua en un material higroscópico que, con el calor del sol,se convierte en agua líquida (y pura). Después este agua pura se mineraliza con magnesio y calcio para tratar el sabor logrando una sensación en la boca semejante al agua corriente. Finalmente, gracias a unos sensores instalados en cada hidro-panel, mantienen la calidad del agua para su próxima utilidad mientras es almacenado en un depósito interno de la placa, cuya capacidad es de 30 litros.

No obstante, creemos conveniente colocar un depósito situado entre el gimnasio y el parking, para poder almacenar las grandes cantidades de agua que los hidropaneles van a generar. Este depósito estaría conectado con todas las fuentes de la universidad para servir el agua.

El sistema está formado por un panel de 1.2 por 2.4 metros sobre una base de metal. Así como una batería interna de ión de litio por cada placa, para que, en los casos en los que no luce el sol y el panel no recoge energía solar, permitir que el panel siga recogiendo agua. 

Para cubrir toda la superficie superior del gimnasio se necesitarán 140 placas. Y, según nuestras condiciones climáticas ( humedad y radiación solar) la cantidad de agua que se generará por hidropanel será una media de 4.5 litros diarios. De manera que, cada día, se obtendrían aproximadamente 600 litros de agua pura, que abastecerían a gran parte de la escuela.

El mantenimiento de Source no es de gran dificultad, solo habrá que cambiar el filtro una vez al año y sustituir el cartucho de minerales cada cinco años. Además esta compañía es totalmente independiente de la red eléctrica.

Respecto a la rentabilidad de estas placas, podemos observar que la escuela tendría un ahorro considerable, 1765€/mes por el suministro de energía  eléctrica que genera y de 50€/mes por el agua que sería autoabastecida. Lo que supondría un total de 21.780€/año debido a que consta de una instalación de 140 placas de 600W cada una, lo que equivale a  84kW, nivel que no supera el límite que aplica la nueva normativa vigente en España, el Real Decreto 244/2019 que es de 100kW. Todos estos aspectos suponen que la inversión se recupere en 15 años.

Cabe destacar que este proyecto aportará una gran seguridad al consumidor ya  que sabremos de donde proviene el agua consumida, este agua será de una gran calidad y evitará cualquier vulnerabilidad de las infraestructuras. 

Este sistema es de una fácil accesibilidad ya que las placas se pueden adquirir vía on-line. La Agencia Australiana de las Energías Renovables acaba de financiar un proyecto para probar la eficacia de esta iniciativa cuyo objetivo es encontrar una fuente de agua constante y sostenible, lo que ya nos indica que esto será un gran proyecto de futuro y servirá de gran ayuda a la reducción de la polución.

 

 


Impacto

Un factor importante y uno de los principales motivos de este proyecto es reducir los gases contaminantes. Gracias a esta instalación se evitaría la emisión de 85 toneladas de CO2 al año  y se reduciría el consumo de botellas de plástico (otro factor contaminante en nuestra escuela) ya que con este proyecto se promoverá el uso de botellas hechas de plástico  tritán libre de BPA, resistente, duro y al mismo tiempo ligero y transparente. Otra opción que se promoverá son las botellas de acero inoxidable, puesto que no libera componentes tóxicos, es durable, resistente, ligero e higiénico.“Otra gran ventaja, es que suele usarse como material térmico, puesto que las botellas y termos de acero inoxidable mantienen muy bien la temperatura de bebidas frías y calientes.”


Institución responsable

Para la realización y finalización del proyecto sería necesaria la aprobación del equipo de la Directiva y próximamente la confirmación de las entidades responsables de la financiación, la parte más complicada a la hora de decidir debido a que el coste de la instalación y de la inversión de las placas es de un considerable valor.


Coste estimado

Proponemos aprovechar los 420 m2 que pertenecen a la superficie superior del gimnasio para la colocación de las placas. Calculando que cada panel solar son 2.88 m2, podríamos instalar 156 placas. 

El precio de cada hidro-panel es de 2000 €, pero a este habría que sumarle la instalación que se trata de 350 € y el envío, concluyendo así que el coste total del proyecto es de 329.100 .


Sobre el autor

Nuestro grupo se compone de 3 estudiantes de 1º de GIO. Sentimos gran interés sobre la implementación de energías limpias ya que son clave en la situación en la que se encuentra el planeta.

MARIA SACEDO

TERESA ADÁN

ALICIA CALERO