Un nuevo modelo para el control del consumo de energía eléctrica en los espacios públicos que más demandan el recurso en México y el mundo —hospitales, hoteles y centros educativos— está siendo diseñado en el Centro Universitario de la Costa Sur, con sede en Autlán, Jalisco.
Un equipo de investigadores del departamento de Ingenierías coordina los trabajos de los estudiantes de Ingeniería mecatrónica, que tienen a su cargo el estudio para el desarrollo de un sistema de automatización que permita ahorrar energía eléctrica dentro de las aulas sin afectar las condiciones de temperatura e iluminación óptimas para el desempeño de profesores y alumnos.
El proyecto abona a la estrategia de sustentabilidad energética establecida en la Universidad de Guadalajara por el Rector General Itzcóatl Tonatiuh Bravo Padilla.
“Nuestro Rector, en varios de sus discursos, señala la preocupación por la sustentabilidad. El proyecto tiene una tendencia de ese tipo y queremos hacerlo de manera puntual”, destaca Gerardo Núñez, investigador del centro y uno de los gestores del proyecto.
El modelo de control estará conformado por dispositivos electrónicos para la medición de las variables que influyen en la manera como los usuarios de un espacio público utilizan los aparatos de control térmico —ventilación, calefacción y aire acondicionado— y lumínicos. En una etapa más acabada del modelo, también se integrarían los dispositivos que se ocupen de la sistematización y el control de los electrónicos con los índices más altos de consumo eléctrico en edificios.
Un modelo así, de acuerdo con Núñez, podría replicarse en otros módulos del CUCosta Sur y reproducirse, posteriormente, en otros centros de la Red Universitaria. El gran diferenciador de este modelo con respecto a otros sistemas de medición y control desarrollados en Europa, Norteamérica y Australia, destaca el investigador, es su adaptabilidad a las condiciones de temperatura y luz de la región.
“Equipos para monitoreo existen en el mercado, pero con la desventaja de que son equipos muy costosos y de tecnología europea. Para evitar la dependencia electrónica queremos impulsar esa parte: que los muchachos diseñen un equipo con ese propósito específico”, abunda Núñez.
Administración inteligente paso a paso
El equipo multidisciplinario de investigadores y los alumnos de Mecatrónica están inmersos en el proyecto desde abril de 2015 y deberán concluir la primera parte del mismo en la primavera del 2016.
La fase inicial cuenta con financiamiento del propio CUCostaSur y comprende la medición de los parámetros que inciden en el consumo de energía eléctrica por parte de electrónicos de confort térmico y lumínico, el diseño del dispositivo de medición y la entrega de un reporte con los resultados de la investigación en campo.
“El proyecto tiene potencial académico porque la mayor parte de los modelos se han basado en estudios experimentales que no han tenido una cobertura global. En América son recientes los estudios y es necesario tener las condiciones del territorio y basarse en el comportamiento real”, explica Núñez.
A la caza de variables
Durante la estación cálida de Autlán, la temperatura promedia los 29 grados centígrados; en la estación más fría, ésta desciende hasta los 14 o 12 grados centígrados. Si bien las variaciones son mucho menos extremas que en otros lugares, sí impactan en el consumo total de energía eléctrica.
En temporada de frío, ejemplifica Núñez, las ventanas de las aulas suelen cerrarse para evitar la entrada de corrientes de aire. Cuando los alumnos ingresan, el calor del metabolismo eleva la temperatura en el recinto y es necesario poner en funcionamiento el aire acondicionado hasta lograr un ambiente confortable para el estudio.
La hipótesis es que las condiciones cambian de un recinto a otro por la influencia de otros factores como el diseño arquitectónico de los edificios y las aulas.
Con tales indicadores, el dispositivo desarrollado por los ingenieros en mecatrónica debe ser capaz de medir y registrar esos parámetros para tener datos precisos de cara a la sistematización y la gestión inteligente del recurso eléctrico.
En la segunda etapa, a iniciarse en abril del 2016, los ingenieros emplearán los datos obtenidos en el desarrollo del sistema de domótica que, ahora sí, controlará los periodos de apagado y encendido de térmicos y lumínicos.
Un proyecto de gestión eficiente de energía eléctrica como éste tiene, de acuerdo con Núñez, repercusiones en varios planos: uno de ellos es que ofrece a los estudiantes de un centro regional como CUCostaSur la oportunidad de visualizar un nuevo derrotero de desarrollo profesional en las industrias que avanzan hacia la sistematización y la estandarización del consumo energético, el gran tema del siglo XXI.