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Energía solar Energía solar Document Transcript

  • “Bajo el sol” - Energía solar Feria de Educación, Ciencias, Artes y Tecnología 2013. Titulo: Energía Solar Autores: Alumnos de 6° grado “A” Área: Tecnología Docente: María Eugenia González. Escuela Nº 427 “Pcia. de Córdoba” Localidad: San luis. Departamento: Pueyrredon. Provincia: San Luis.
  • “Bajo el sol” - Energía solar Índice: Carátula…………………………………………………………………………………………………………………1 Equipo de Trabajo………………………………………………………………………………………………….2 Titulo……………………………………………………………………………………………………………………3 Índice…..……………………………………………………………………………………………………………....4 Resumen……………………………………………………………………………………………………………….5 Introducción………………………………………………………………………………………………………….6 Fundamentación…………………………………………………………………………………………………….7 Objetivos, Situación Problemática e Hipótesis………………………………………………….……….8 Marco teórico…………………………………………………………………………………………………………9 Desarrollo……………………………………………………………………………………………………………13 Resultados Obtenidos…………………………………………………………………………………………..14 Desarrollo de las Actividades…………………………………………………………………………….…..16 Experiencias…………………………………………………………………………………………………………17 Discusión………………………………………………………………………………………………………..…..19 Conclusión………………………………………………………………………………………………….……….20 Bibliografía…………………………………………………………………………………………………………..21 Agradecimientos…………………………………………………………………………………………………..22
  • “Bajo el sol” - Energía solar Resumen Durante el desarrollo de la Unidad :5 Energía: Energías tradicionales: petróleo, gas y carbón. Energías alternativas: solar, eólica, biomasa, geotérmica, mareomotriz. Los alumnos consideraron importante reflexionar acerca de la importancia del aprovechamiento de diferentes recursos energéticos. Teniendo en cuenta sus medios y formas de vida. De esta manera se despertaron varios interrogantes: ¿Qué son las energías alternativas? ¿Alternativas de qué? ¿Es posible utilizar en nuestra zona este tipo de energía? ¿Para qué? ¿Se puede cocinar utilizando este tipo de energía? ¿Cuál? Los alumnos consideraron relevante indagar acerca de diferentes propuestas para, por ejemplo cocinar sus alimentos. El problema que a ellos lo movilizo fue que haber trabajado recientemente en la temática “Contaminación ambiental”. Para dar respuesta a todas las preguntas antes planteas se proponen diferentes actividades a través de la observación directa, realizar diferentes experiencias, obteniendo y recolectando datos. Se concluye que podemos construir un horno solar de caja en nuestras casas y cocinar diferentes alimentos. Búsqueda de Bibliografía Búsqueda de información referente al tema Trabajo de campo Internet.
  • “Bajo el sol” - Energía solar Introducción A través de su historia, el ser humano ha ido creciendo en dependencia energética. Hoy en día es inimaginable la vida sin provisión de energía. Iluminación, calefacción, refrigeración, cocción de alimentos, transporte, comunicación, cada pequeña parte de nuestro mundo cotidiano esta ligado a la energía. La energía puede clasificarse según la forma en que es obtenida, en energía renovable o alternativa, y energía no renovable o convencional. Es relevante destacar que la energía es fundamental para el desarrollo de todas las actividades. Pero esta se ve encarecida y es escasa en ciertos lugares donde aun no se cuenta con todos los servicios o zonas rurales. Por ej. Cuando hacemos referencia al gas envasado. La propuesta como una posible alternativa y solución ante ciertas eventualidades es “La construcción de un Horno Solar” Este proyecto se lleva a cabo con los alumnos de 6° grado de la Esc. N° 427, Pcia. de Córdoba. En el área Tecnología.
  • “Bajo el sol” - Energía solar Contenidos a llevar a cabo. Contenidos conceptuales: Energías tradicionales. Energías alternativas. Energía Solar. Contenidos Procedimentales Experimentar una de las formas principales de aprovechar la energía solar Construir paso a paso, el horno solar; comprender y experimentar su funcionamiento. Aprender a resolver problemas y necesidades con la ayuda de las técnicas y procedimientos de la tecnología. Contenidos Actitudinales Valorar los resultados conseguidos al trabajo y el esfuerzo. Valorar el trabajo cooperativo con pares y docentes. Valorar el trabajo de sus pares.
  • “Bajo el sol” - Energía solar Fundamentación Es impensable que en la actualidad existan poblaciones o partes de ellas que no tengan acceso a ciertos recursos energéticos como por ejemplo el Gas (natural o en garrafa). Pero si es posible. Muchas poblaciones ya sea por la poca frecuencia en el transporte público o bien por las distancias que existen hasta un centro urbano se ven desabastecidas de este preciado recurso. A través de la iniciativa de los alumnos pudimos darnos cuenta que es posible cuidar el medio ambiente a través del aprovechamiento de los recursos que nos ofrece el sol, su fuente de calor. Así surge la propuesta; tomando como recursos simples materiales y elaborar un horno solar donde se pueda cocinar variedad de alimentos de una forma sana, económica y amigable con el medio ambiente. Teniendo en cuenta los recursos con los que cuenta en cualquier hogar, decidimos un construir una cocina de acumulación u horno solar de caja ya que no necesita de materiales costosos ni de soldaduras, y mientras se realiza la cocción se pueden realizar otras actividades. Este proyecto tiene una real pertinencia y efectividad dado que en publicaciones realizadas por la Universidad Nacional de Lujan, consideran a la zona de la provincia de San Luis y la región, como una de las zonas más favorables para el aprovechamiento de las irradiaciones solares. Por otro lado el Ministerio del Campo de la provincia de San Luis ha otorgado a diferentes familias en zonas rurales pantallas fotovoltaicas para generar su propia electricidad lo que hace aun más la factibilidad de este proyecto.
  • “Bajo el sol” - Energía solar Objetivos Conocer los fundamentos científicos y las características de las cocinas de energía solar, tipos de cocinas. Llevar a cabo la construcción de un horno solar de caja. Cocinar con sol. Problema. ¿Se puede construir un Horno Solar con materiales en la escuela? Hipótesis Los Hornos solares son una alternativa para cocinar variedad de alimentos.
  • “Bajo el sol” - Energía solar Marco Teórico Cuando hablamos de energías alternativas nos referimos a aquellas que a diferencia de las energías convencionales usan como fuente de generación recursos renovables y poseen una fuente prácticamente inagotable en relación al tiempo de vida del hombre en el planeta. Se producen de manera continua, no se agotan, y tienen su origen en los procesos ambientales y atmosféricos naturales: el viento, el sol, los cursos de agua, la descomposición de la materia orgánica, el movimiento de las olas en la superficie del mar y océanos, el calor interior de la tierra son fuentes de energías alternativas. En contraposición tenemos los combustibles fósiles (carbón, petróleo, uranio y gas) usados por las energías convencionales, que tienen un tiempo de vida determinado, se agotan y su utilización ocasiona graves impactos sobre el medio ambiente. Los hidrocarburos son combustibles de alto valor energético, pero su combustión introduce una variedad de contaminantes en la atmósfera. Energía Solar El aprovechamiento energético de la radiación solar esta creciendo en forma sostenida en todo el mundo para dimensionar correctamente esos sistemas, evaluar sus costos y posibilidades de funcionamiento necesario para contar con información que muestre la distribución espacial y temporal del recurso solar. El empleo de métodos alternativos de generación se ha constituido en una posibilidad más eficiente desde el punto de vista ambiental y económico. Por un lado, el aumento en el precio de los combustibles fósiles se asocia entre otras variables con el agotamiento de las reservas. Por otra parte el cambio climático y su posible relación con la emisión de gases efecto invernadero han provocado la búsqueda para reducir las emisiones en particular del dióxido de carbono. En ese contexto el uso de la radiación solar como fuente de generación de energía fotovoltaica como térmica adquiere un papel destacado. El correcto dimensionamiento de los sistemas de aprovechamiento energético deben ser realizados con información representativa de los niveles de radiación solar disponibles del sitio en que se desea instalarlos para ello se necesita una carta (mapa solar de la republica argentina) que muestra la energía solar colectada anualmente. (Alejandro, 2.005)
  • “Bajo el sol” - Energía solar (http://www.gersol.unlu.edu.ar/pagina3.htm) La carta, que considero óptimos de inclinación para los planos de colección muestran al noroeste del país como particularmente favorecido en lo que hace a los niveles de irradiación solar recibidos anualmente. En general puede apreciarse que la zona más favorable par el aprovechamiento de la radiación solar es la zona noroeste del país. En esa zona que se extiende desde Mendoza hasta Jujuy. Los mapas de radiación de la secretaria de energía preparados para el PAEPRA (programa de abastecimiento de la población rural argentinas) nos permiten ver que 11 de las 23 provincias del país presentan valores medios anuales por de 5 Kwh. /m2-día, lo cual lo muestra como apto para la instalación de paneles fotovoltaicos. Estas provincias son: Catamarca, Corrientes, Chaco, Formosa, Jujuy, La Pampa, Mendoza, San Juan, San Luis y Santa Fe. ( http://www.ambiente.gov.ar/?idarticulo=903) 1 Carta de irradiación solar anual (MWh/m2) colectada por planos inclinados un ángulo óptimo Mapa de San Luis destacando donde se han colocado paneles fotovoltaicos, en zonas rurales para generar energía eléctrica. 2
  • “Bajo el sol” - Energía solar Hornos Solares Las cocinas solares sirven para cocinar alimentos valiéndose únicamente de los rayos del sol. Hay dos maneras de utilizar la energía solar para cocinar: la concentración y la acumulación. Para cocinar alimentos con las cocinas solares no necesita temperaturas tan altas como en las cocinas convencionales. Ente los tipos de cocinas destacamos: Cocina de acumulación u hornos solares: es una caja aislada con un vidrio para realizar el efecto invernadero. El calor se acumula en el interior donde se coloca la cazuela negra, para acumular el calor en este tipo de hornos solares. En este tipo de hornos las temperaturas suben poco apoco y la cocción es lenta, pero no hace falta atenderlo continuamente porque no existe riesgo que se queme los alimentos. En días despejados temperatura de hasta 180º c. Cocinas de concentración Reflejan toda la luz que llega a una gran superficie hacia la cazuela o sartén. Así se consiguen altas temperaturas en poco tiempo y se puede incluso freír como en las cocinas convencionales. puede llegar a una
  • “Bajo el sol” - Energía solar No funcionan cuando el cielo esta nublado hay que reorientar la cocina hacia al sol cada 20 minutos. El método típico de concentrar los rayos del sol en la cazuela es usar chapas reflectoras colocadas formando una parábola. Cocinas Mixtas La mayoría de las cocinas solares que se utilizan son una mezcla de los tipos de cocinas anteriores para ello a las cocinas de acumulación se les coloca al menos un reflector. Otra forma de obtenerlas es con las cocinas de concentración para ello se introduce el recipiente que contiene el alimento en otro acristalado o viene en una bolsa de plástico transparente. ( http://cocinasolar.isf.es/pdf/Horno_solar2.pdf)- ( http://www.energias.org.ar/)- ( http://www.cocinasolar.isf.es/tipos.php)
  • “Bajo el sol” - Energía solar Desarrollo  Se elabora una encuesta para conocer los medios y recursos con los que cuentan los alumnos en sus casas para cocinar sus alimentos.  Se realizo la búsqueda e investigación de diferentes fuentes de información para elaborar este proyecto.  Se confecciono un horno solar de caja con materiales y recursos que se encontraban en nuestra escuela.  Se realizaron diferentes experiencias poniendo a prueba la efectividad del funcionamiento del horno solar.  Se utilizo un máquina fotográfica para documentar el funcionamiento del horno solar de caja Desarrollo de Actividades Construir un horno solar de caja Comprobar el funcionamiento del Horno solar. Materiales y Metodologías 2 cajas de cartón, la pequeña debe caber dentro de la grande Papel de diario, papel de aluminio, pegamento vinílico, grapadora Vidrio Bandeja metálica de color oscuro. Tijeras, cúter Recipiente para cocinar.
  • “Bajo el sol” - Energía solar Procedimiento: Forramos la caja grande por completo con papel aluminio, para ello pegamos con pegamento vinílico dicho papel. Elegimos las cajas y las forramos por dentro de aluminio Hicimos el mismo procedimiento con la caja pequeña. Metimos la caja pequeña dentro de la de mayor tamaño, en el hueco que queda entre ellas lo rellenamos con abundante papel de periódico de modo que generamos una capa aislante. Unimos las dos cajas mediante unas solapas para tener así una única caja unida. Hicimos la tapa para el horno, con otra caja recortándola por dentro haremos la pantalla que forraremos con papel de aluminio y en el hueco pegaremos con silicona el vidrio por detrás, de modo que al abrir la tapa quede el vidrio. Colocamos bandeja metálica de color oscuro. Una vez construido el horno solar es necesario conocer sus características para ello nos dispusimos a realizar las siguientes experiencias:
  • “Bajo el sol” - Energía solar Experiencias: Situamos el horno solar de caja en un lugar donde el sol se reflejara en el directamente y con la ayuda de un pirómetro (Un pirómetro, dispositivo capaz de medir la temperatura de una sustancia sin necesidad de estar en contacto con ella. El término se suele aplicar a aquellos instrumentos capaces de medir temperaturas superiores a los 600º. El rango de temperatura de un pirómetro se encuentra entre 50º hasta + 4000) de un auto, el cual media la temperatura del agua, pudimos observar los cambios y el aumento de temperatura dentro del horno a medida de que pasaba el tiempo. La temperatura ascendió 95º c dentro del horno, con una temperatura ambiente de 29º C. Desde las 12.30 a las 15 horas.
  • “Bajo el sol” - Energía solar Discusión: Factores Positivos: Son económicos: se fabrican con materiales sencillos y baratos a disposición de todos. Son ecológicos: no contaminan, no utilizan ningún tipo de combustible como la madera, el alcohol, el gas etc. son fáciles de usar. Son seguros la comida no se quema y no puede provocar incendios. Factores Negativos: No se puede freír en ellos. los alimentos absorben mucha aceite porque esta se calienta muy lentamente la cocción es lenta los usos son limitados no se puede cocinar en días nublados o cuando el sol esta bajo.
  • “Bajo el sol” - Energía solar Conclusión: Pudimos concluir a través de la observación de las diferentes experiencias lo siguiente: Que la hipótesis planteada resulta verdadera, ya que se puede utilizar el horno de caja para cocinar alimentos. Este se puede utilizar como alternativa, como un recuso mas para cocinar. No se quiere establecer con este trabajo que este producto tecnológico satisface todas las necesidades para realizar un cocción pero si inferimos que se lo puede utilizar en días de verano cuando la irradiaciones solares son muy altas y como alternativa en aquellos lugares donde el gas envasado es escaso y de difícil acceso ya sea por razones económicas o bien por la imposibilidad de acceder a la compra de este en forma inmediata.
  • “Bajo el sol” - Energía solar Bibliografía Bosack Alejandro y otros. Ciencias Naturales y Tecnología 5. Buenos Aires, Puerto de Palos, 2005. Páginas Web: http://cocinasolar.isf.es/pdf/Horno_solar2.pdf http://cocinasolar.wordpress.com/recetas/#manzanas http://www.energias.org.ar/ http://www.ambiente.gov.ar/?idarticulo=903 http://www.cocinasolar.isf.es/tipos.php http://www.gersol.unlu.edu.ar/pagina3.htm http://www.eoi.es/blogs/luisinamagra/2012/02/26/energia-termosolarposibilidades-de-aplicacion-en-argentina/ Bajo el sol. is licensed under a Creative CompartirIgual 4.0 Internacional License. Commons Reconocimiento-NoComercial-
  • “Bajo el sol” - Energía solar
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