Proyecto de Investigación: INTRODUCCIÓN DE LA COCINA SOLAR EN LA ISLA DE LA ESPAÑOLA
Departamento de Máquinas y Motores Térmicos Director de la investigación: Dr. M. Félix Mendia Urkiola Equipo Investigador: J. Imanol Madariaga Longarai, Xabier Gaztañaga Galarraga, Raúl Larriba Bartolomé
ÍNDICE 1
INTRODUCCIÓN....................................................................................1
1.1 1.2 1.3
2
HISTORIA DOMINICO-HAITIANA................................... DOMINICO-HAITIANA......................................................... ...............................1 .........1 1.1.1 Últimos años en Haití............................................... Haití........................ ............................................... ...........................2 ...2 1.1.2 Últimos años en República Dominicana.................................... Dominicana...........................................4 .......4 SITUACIÓN GENERAL Y TENDENCIAS EN LA ESPAÑOLA......................6 1.2.1 Contexto socioeconómico.................................................... socioeconómico....................................................................6 ................6 1.2.2 Contexto demográfico............................................ demográfico............................................................................8 ................................8 ANTECEDENTES................................................................................................9
INTRODUCCIÓN FÍSICA.......................... FÍSICA....... ..................................... .................................... .............................10 ...........10 2.1
2.2
LA RADIACIÓN SOLAR.......................................................... SOLAR....................................................................................10 ..........................10 2.1.1 Aspectos físicos de la radiación solar................................................10 2.1.2 Influencia del ángulo de incidencia.....................................................12 2.1.3 La Radiación Radiació n Solar en la isla de La Española................................12 2.1.4 La radiación radiación solar solar en el País Vasco ...............................................15 2.1.5 Efectos de la radiación al incidir sobre los materiales.....................16 materiales.....................16 2.1.5.1 El efecto invernadero........................................................17 MANIPULACIÓN DE ALIMENTOS CON CALOR...........................................13 2.2.1 Conservación Conservación de los alimentos .............................................. ..........................................................13 ............13 2.2.1.1 Escaldado..........................................................................13 2.2.1.2 Pasteurización...................................................................13 2.2.1.3 Esterilización.....................................................................14 2.2.2 Cocinado de alimentos....................................................................... alimentos.........................................................................14 ..14 2.2.2.1 Hervido..............................................................................14 2.2.2.2 Al vapor................................................................... vapor..............................................................................14 ...........14 2.2.2.3 Asado y al horno....................................................... horno................................................................14 .........14 2.2.2.4 Fritos y rebozados.............................................................15
3
OBJETIVOS DEL PROYECTO...................... PROYECTO..... ................................... ..................................... ........................16 .....16
4
COCINAS SOLARES...................... SOLARES..... .................................... ..................................... ..................................... ....................18 .18 4.1
4.2 4.3 4.4 4.5
5
COCINAS DE CONCENTRACIÓN.......................................... CONCENTRACIÓN...................................................................18 .........................18 4.1.1 Parábola..................................................................................................19 4.1.2 Cono........................................................................................................19 4.1.3 Reflectores Reflectores planos............................................................... planos................................................................................19 .................19 COCINAS DE ACUMULACIÓN....................................... ACUMULACIÓN........................................................................20 .................................20 COCINAS MIXTAS................................................................. MIXTAS............................................................................................21 ...........................21 COCINAS INDIRECTAS............................................................................. INDIRECTAS....................................................................................21 .......21 RECIPIENTES....................................................................................................21
ESTADO DEL ARTE DE COCINAS SOLARES......................... SOLARES........ .............................23 ............23 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7
HORNO DE CAJA (Minima Universal)........................................ Universal)............................................................23 ....................23 COCINA SOLAR PLEGABLE..........................................................................23 SUNSTAR..........................................................................................................24 COCINA 30/60º................................................................... 30/60º..................................................................................................24 ...............................24 ULOG..................................................................................................................24 ULOG LIGHT............................................................. LIGHT......................................................................................................25 .........................................25 SUN COOK........................................................ COOK.........................................................................................................26 .................................................26
ÍNDICE 1
INTRODUCCIÓN....................................................................................1
1.1 1.2 1.3
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HISTORIA DOMINICO-HAITIANA................................... DOMINICO-HAITIANA......................................................... ...............................1 .........1 1.1.1 Últimos años en Haití............................................... Haití........................ ............................................... ...........................2 ...2 1.1.2 Últimos años en República Dominicana.................................... Dominicana...........................................4 .......4 SITUACIÓN GENERAL Y TENDENCIAS EN LA ESPAÑOLA......................6 1.2.1 Contexto socioeconómico.................................................... socioeconómico....................................................................6 ................6 1.2.2 Contexto demográfico............................................ demográfico............................................................................8 ................................8 ANTECEDENTES................................................................................................9
INTRODUCCIÓN FÍSICA.......................... FÍSICA....... ..................................... .................................... .............................10 ...........10 2.1
2.2
LA RADIACIÓN SOLAR.......................................................... SOLAR....................................................................................10 ..........................10 2.1.1 Aspectos físicos de la radiación solar................................................10 2.1.2 Influencia del ángulo de incidencia.....................................................12 2.1.3 La Radiación Radiació n Solar en la isla de La Española................................12 2.1.4 La radiación radiación solar solar en el País Vasco ...............................................15 2.1.5 Efectos de la radiación al incidir sobre los materiales.....................16 materiales.....................16 2.1.5.1 El efecto invernadero........................................................17 MANIPULACIÓN DE ALIMENTOS CON CALOR...........................................13 2.2.1 Conservación Conservación de los alimentos .............................................. ..........................................................13 ............13 2.2.1.1 Escaldado..........................................................................13 2.2.1.2 Pasteurización...................................................................13 2.2.1.3 Esterilización.....................................................................14 2.2.2 Cocinado de alimentos....................................................................... alimentos.........................................................................14 ..14 2.2.2.1 Hervido..............................................................................14 2.2.2.2 Al vapor................................................................... vapor..............................................................................14 ...........14 2.2.2.3 Asado y al horno....................................................... horno................................................................14 .........14 2.2.2.4 Fritos y rebozados.............................................................15
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OBJETIVOS DEL PROYECTO...................... PROYECTO..... ................................... ..................................... ........................16 .....16
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COCINAS SOLARES...................... SOLARES..... .................................... ..................................... ..................................... ....................18 .18 4.1
4.2 4.3 4.4 4.5
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COCINAS DE CONCENTRACIÓN.......................................... CONCENTRACIÓN...................................................................18 .........................18 4.1.1 Parábola..................................................................................................19 4.1.2 Cono........................................................................................................19 4.1.3 Reflectores Reflectores planos............................................................... planos................................................................................19 .................19 COCINAS DE ACUMULACIÓN....................................... ACUMULACIÓN........................................................................20 .................................20 COCINAS MIXTAS................................................................. MIXTAS............................................................................................21 ...........................21 COCINAS INDIRECTAS............................................................................. INDIRECTAS....................................................................................21 .......21 RECIPIENTES....................................................................................................21
ESTADO DEL ARTE DE COCINAS SOLARES......................... SOLARES........ .............................23 ............23 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7
HORNO DE CAJA (Minima Universal)........................................ Universal)............................................................23 ....................23 COCINA SOLAR PLEGABLE..........................................................................23 SUNSTAR..........................................................................................................24 COCINA 30/60º................................................................... 30/60º..................................................................................................24 ...............................24 ULOG..................................................................................................................24 ULOG LIGHT............................................................. LIGHT......................................................................................................25 .........................................25 SUN COOK........................................................ COOK.........................................................................................................26 .................................................26
5.8 5.9 5.10 5.11 5.12 5.13 5.14 5.15 5.16 5.17 5.18 5.19 5.20 5.21 5.22 5.23 5.24 5.25 5.26 5.27 5.28 5.29 5.30 5.31 5.32 5.33 5.34 5.35 5.36 5.37 5.38 5.39 5.40 5.41 5.41
6
VIAJE A LA ISLA DE LA ESPAÑOLA........................... ESPAÑOLA......... .................................... .........................48 .......48 6.1 6.2 6.3
7
SOS SPORT.............................................................. SPORT.......................................................................................................26 .........................................26 MS-ST1 PIL KAAR............................................................ KAAR............................................................................................31 ................................31 GLOBAL SUN OVEN............................................................ OVEN.........................................................................................31 .............................31 COCINA A TRAVÉS DE LA PARED................................................................32 COCINA SOLAR NEUMÁTICA.........................................................................32 CSAI2DO............................................................................................................33 COOKSACK.......................................................................................................33 VILLAGER SUN OVEN.................................................... OVEN.....................................................................................34 .................................34 HORNO SOLAR GIANNI CROVATTO.............................................................34 SUNSTOVE........................................................................................................35 SYNOPSIS REM5 Y T16........................................................... T16...................................................................................35 ........................35 PANEL SOLAR BERNARD............................................................................ BERNARD..............................................................................36 ..36 PANEL DE DOBLE ORIENTACIÓN.................................................................36 SOLAR PICNIC....................................................... PICNIC..................................................................................................37 ...........................................37 COCINA SOLAR EMBUDO........................................................................... EMBUDO..............................................................................37 ...37 COCINA SOLAR DE PARVATI.........................................................................38 COCINA FRESNEL.................................................................................. FRESNEL............................................................................................38 ..........38 COCINA NELPA....................................................................... NELPA................................................................................................39 .........................39 SOLAR TABLE-DEVOS COOKER............................. COOKER..................................................... ..................................39 ..........39 COCINA REFLEXIVA DE CAJA ABIERTA.....................................................40 COCINA SOLAR CÓNICA INSTANTÁNEA.....................................................40 COOKIT..............................................................................................................41 COCINA SOLAR ABIERTA DE REFLECTOR PLANO...................................41 COCINA CHINA.............................................................. CHINA.................................................................................................42 ...................................42 385 KUNDU KAAR................................................ KAAR......................... ............................................. .......................................42 .................42 CLEAR DOME........................................................ DOME....................................................................................................43 ............................................43 COCINA HOT PLATE................................................................... PLATE........................................................................................43 .....................43 KSOL..................................................................................................................44 LONGLIFE PREMIUM............................. PREMIUM.................................................... ................................................ ...............................44 ......44 PAPILLON..........................................................................................................45 OYAPICA......................................................................................................45 BALCONI......................................................................................................46 SOLARSIZZLER................................................................................................46 HORNO SOLAR PARA COCCIÓN DE PAN EN HAITÍ...................................47 REFLECTORES SCHEFFLER....................................... SCHEFFLER..........................................................................47 ...................................47
LA ALIMENTACIÓN EN HAITÍ.................................................................. HAITÍ.........................................................................49 .......49 6.1.1 La cocina haitiana........................................................................ haitiana.................................................................................50 .........50 LA ALIMENTACIÓN EN LA REPÚBLICA DOMINICANA..............................51 6.2.1 La cocina dominicana...........................................................................52 FABRICACIÓN DE HORNO SOLAR TIPO CAJA...........................................52 6.3.1 República Dominicana..........................................................................52 6.3.2 Haití.........................................................................................................53 6.3.3 Descripción talleres impartidos...........................................................54
PRUEBAS REALIZADAS.......................... REALIZADAS ................................... .................. .................. .................. .................. .........57 57
7.1 FABRICACIÓN DE MAQUETAS......................................................................58 7.2 DATOS DE ENSAYOS CON LAS TRES MAQUETAS DE HORNO DE CAJA..............................................................................................................................61
7.2.1 7.2.2 7.2.4 7.2.5 7.2.6 7.2.8 7.2.7
24-03-2006...............................................................................................61 31-03.2006...............................................................................................62 09-05-2006...............................................................................................63 11-05-2006...............................................................................................64 17-05-2006...............................................................................................66 07-07-2006...............................................................................................68 18-07-2006...............................................................................................70
9 CONCLUSIONES CONCLUSIONES Y PROPUESTA DE ESTRATEGIA ESTRATEGIA DE IMPLANTACIÓN................................................................................................72 9.1
9.2
PROPUESTA DE IMPLANTACIÓN..................................................................72 9.1.1 Según uso........................................................ uso..............................................................................................72 ......................................72 9.1.2 Según país........................................................... país.............................................................................................73 ..................................73 9.1.2.1 República Dominicana......................................................73 9.1.2.2 Haití....................................................................................75 CONCLUSIONES...............................................................................................75
10
TRABAJOS DERIVADOS Y POSIBLES CONTINUACIONES..............7 CONTINUACIONES ..............788
11
FUENTES DE INFORMACIÓN...................... INFORMACIÓN.... .................................... ..................................... .......................48 ....48
10.1 TRABAJOS DERIVADOS........................................................................ DERIVADOS.................................................................................78 .........78 10.2 POSIBLES CONTINUACIONES.......................................................................79 11.1 BIBLIOGRÁFICAS.............................................................................................48 11.2 INFORMÁTICAS................................................................................................48
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1
INTRODUCCIÓN
1.1
HISTORIA DOMINICO-HAITIANA
Las historias de Haití y Dominicana han sido bastante turbulentas y han estado siempre ligadas, como no puede ser de otra forma entre países que comparten isla, aunque no siempre las relaciones han sido fáciles. La isla fue descubierta por Colón en Diciembre de 1492 y la llamó “La isla española” (Hispañola). La isla estaba habitada por los indios Arawak que llamaban a la isla “Hayti” (Isla montañosa), pero el uso y abuso de los nativos (trabajos forzados) los llevó casi a la extinción en pocos años. La isla permaneció unida durante años, aunque los españoles ignoraron en gran medida la parte oeste (Haití) que en el siglo XVII era una base para los bucaneros ingleses y franceses. En 1697, España cedió el control de Haití a Francia y la isla se dividió en los dos países que ahora la forman. En 1795 España cedió el resto de la isla a Francia y de nuevo los dos países fueron uno, esta vez bajo el dominio francés. En 1801 los esclavos negros al mando de Toussanint se sublevaron y conquistaron toda la isla, abolieron la esclavitud y nombraron un gobierno autónomo. Napoleón mandó a su cuñado (General Leclerc) para reconquistar la isla pero en 1804 fue definitivamente derrotado y la isla (en esos momentos Haití) se convirtió el primer país americano independiente después de EE.UU. Haití permanecería independiente de aquí en adelante. En 1808 los dominicanos se rebelaron y consiguieron la independencia de Haití, pero tan sólo 6 años después, España recobró el control sobre Rep. Dominicana. En 1822, Haití reconquistó toda la isla y hasta 1844 permaneció nuevamente unida (esta vez bajo dominio haitiano). En esta fecha, los dominicanos se rebelaron y hasta 1861 consiguieron repeler las incursiones haitianas. Debido a esta presión, el país solicitó ser nuevamente una provincia española. Así permaneció cinco años y en 1865 surgió un
2
fuerte movimiento patriótico que culminó con la independencia. En 1870 el desorden seguía imperando y Rep. Dominicana solicitó la anexión a EE.UU. pero el senado denegó la petición. Desde aquí, los dos países permanecieron independientes sucediéndose caóticos gobiernos a uno y otro lado de la frontera. Durante el siglo XX ambos países han sido invadidos por tropas americanas en varias ocasiones. La intervención más continuada se produjo a principios de siglo ya que EE.UU controló las aduanas de ambos países desde 1905 hasta 1941 y los invadió desde 1915 hasta 1934. Desde aquí hasta ahora, ambos países han sufrido largas y sangrientas dictaduras seguidas de cortos gobiernos democráticos siempre truncados por golpes militares.
1.1.1 Últimos años en Haití En 1949, tras cuatro años de gobierno democrático, volvió la dictadura bajo el general Magloire, que fue sucedido por François Duvalier (“Papa Doc”) en 1957. Duvalier estableció un régimen de terror basado en su policía secreta, conocida como “Tontons Macoutes”. Desafortunadamente, ni siquiera el gobierno férreo y estable alivió a la población económica, educacionalmente o de otra forma. Su hijo, Jean-Claude (“Baby Doc”) sucedió a su padre en 1971 como mandatario de la nación occidental más pobre. Su famosa dictadura rivalizó con la de su padre en corrupción y represión. El descontento se hizo insoportable y tuvo que huir del país en 1986 que quedó bajo el control militar. Desde entonces, Haití ha pasado por varios intentos de democracia civil, truncados en breve por alzamientos militares. En 1991, Jean-Bertrand Aristide, un sacerdote católico de los suburbios de Puerto Príncipe liderando el movimiento popular Lavalas, fue elegido por el 67% de la población. Por primera vez desde 1804 la gente tenía un líder carismático surgido del pueblo pero ese mismo año, otro levantamiento militar dirigido por el jefe de la policía que él había nombrado (Cedrás) le derrocó y le obligó a exiliarse en EE.UU.
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La OEA impuso un estricto embargo que causó el colapso de la economía haitiana. Muchos haitianos intentaron escapar del hambre y/o la represión por barco pero sólo encontraron la muerte o la deportación a la base de Guantánamo. Otros trataron de pasar la frontera dominicana. En 1994, siguiendo la resolución 940 de Naciones Unidas, 20.000 soldados americanos desembarcaron en Haití y restablecieron al presidente pero ya sólo quedaba un año y medio de mandato y se prohibió la reelección del presidente. En 1996 René Préval avalado por Aristide fue elegido presidente pero a estas alturas, las numerosas familias que formaron el movimiento Lavalas, estaban enzarzadas en una pelea por el poder y el país estuvo sumido en una crisis política desde 1997 año en el que el primer ministro tuvo que dimitir, y en 1999 se cerró de manera casi total el parlamento. En el año 2000 Aristide volvió de nuevo al poder. El país seguía en continuas crisis que desembocaron en un golpe de estado dirigido por Guy Phillipe que fracasó. En septiembre de 2003, la aparición del cadáver acribillado del paramilitar Amiot Metayer, antes aliado y ahora adversario de Aristide, dispara el clima de violencia en las calles de Gonaives al culpar del asesinato al presidente. Durante la Navidad de 2003, 12 personas mueren en enfrentamientos con la policía. Con el inicio de 2004 y las celebraciones por los 200 años de independencia de Haití -fue la primera república caribeña que lo logró- el caos volvió a las calles. La oposición logró derrocar a Aristide, que tuvo que exiliarse, y asumió el poder Gerard Latortue, aunque bajo la tutela de una fuerza internacional liderada por EEUU. A finales de junio de 2004, 6.700 cascos azules liderados por Brasil relevarán a los estadounidenses en esa labor de pacificación del país. El objetivo principal de la misión de las Naciones Unidas es la de garantizar el proceso democrático de las elecciones que el año próximo se celebrarán en Haití, un país que en el momento actual está bajo el riesgo de enfrentamiento entre los grupos armados que apoyan al dictador Jean-Bertrand Aristide y los que se oponen a él. En principio se prevé que el despliegue dure alrededor de los seis meses pero sin descartar que se llegue al año de permanencia, como así está sucediendo.
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Para noviembre de 2005 ya están convocadas las elecciones generales a la presidencia del gobierno haitiano.
1.1.2 Últimos años en República Dominicana Desde 1930 hasta 1961 el país estuvo bajo la dictadura de Rafael Leónidas Trujillo. El período en el que este dictador estuvo en el poder, fue la época más oscura de la historia dominicana. Tras la eliminación del "Movimiento 14 de Junio" (1959) y el asesinato de las Hermanas Mirabal, el régimen comenzó a decaer rápidamente hasta que Trujillo fue asesinado en 1961. Tras la muerte del dictador, el país pasó por varias direcciones políticas entre las que se encuentran la del Prof. Juan Bosch que fue derrocado a los 7 meses, un Triunvirato y una intervención armada norteamericana 1965. En 1966 Joaquín Balaguer ascendió al poder y se mantuvo en él durante un período de 12 años, en un gobierno semi-dictatorial en el cual hizo uso de fraudes electorales y represiones sobre sus opositores políticos.
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Durante las elecciones del año 1978, resulta electo Antonio Guzmán Fernández, del opositor Partido Revolucionario Dominicano (PRD). Fue el primer gobierno elegido por el voto popular desde 1924. Su mandato se caracterizó por ser uno de los más liberales que había tenido la República Dominicana en décadas. Termina cuando Guzmán se suicida en 1982. Fue sucedido por el vicepresidente de turno, Jacobo Majluta, quien gobernó por 43 días. En 1982 gana las elecciones Salvador Jorge Blanco, del entonces partido gobernante, el PRD. En 1986 retoma el poder Joaquín Balaguer, quien a la sazón tenía cerca de 80 años. En 1990 resulta vencedor en unas elecciones empañadas por denuncias de fraudes por parte de Juan Bosch, del Partido de la Liberación Dominicana. En 1994, Joaquín Balaguer resulta nuevamente vencedor en las elecciones, pero bajo alegatos de fraude y de impedimentos para votar de militantes opositores, ve recortado su período presidencial a dos años, acordando pactar elecciones en 1996. En 1996 resulta electo Leonel Fernández. En 2000, Hipólito Mejía asciende al Poder Ejecutivo y en 2004, Leonel Fernández nuevamente.
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1.2 SITUACIÓN GENERAL Y TENDENCIAS EN LA ESPAÑOLA Haití y República Dominicana (en adelante RD) comparten la isla de la Española. Haití ocupa el tercio occidental de la isla y RD las otras dos terceras partes. En 2005 se estimó la población de RD en 8,9 millones de habitantes, mientras que la población de Haití en 2002 fue de 6.965.549. Esto hace de Haití uno de los países con mayor densidad de población de Latinoamérica (271 habitantes/km2). El problema es mayor si se tiene en cuenta que la densidad de habitantes por km 2 de tierra cultivada es de 885 habitantes/km2 y que cada año, unas 20.000 toneladas de tierra cultivable son llevadas al mar por la deforestación y la erosión. Este fenómeno se ve agravado por la producción de carbón vegetal en el campo y una intensa presión de la agricultura en todo tipo de terreno (incluso en las cuestas más empinadas). Este problema de deforestación no existe en el país vecino, aunque desde hace unos años se está quitando terreno a parques naturales para construir complejos hoteleros.
1.2.1
Contexto socioeconómico
Las principales tendencias de la economía haitiana en el último decenio indican una continua baja del PIB y un aumento del desempleo. Las sanciones económicas impuestas en 1991 deterioraron aún más la economía (en 1994 el PIB se redujo a niveles anteriores a 1980). Esto ocurrió paralelamente con un crecimiento demográfico de 2,1% y un descenso de la renta per cápita. La tasa de crecimiento de 4,2% del PIB entre 1994 y 1995 no permitió neutralizar la reducción de 25% del PIB durante el embargo (1991–1994), por lo que Haití mantuvo su posición como el país más pobre del Hemisferio Occidental y uno de los más bajos del mundo. La inflación alcanzó un promedio de 25,4% entre 1991 y 1994 y aumentó a 27% en 1995. El desempleo se estima en 70%. El abastecimiento de agua y el saneamiento son todavía muy deficientes. Ninguna ciudad
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tiene sistema público de alcantarillado y las plantas potabilizadoras para el suministro de agua no son habituales en el país. El manejo de los residuos sólidos constituye un grave problema; las prácticas deficientes de evacuación de excretas han contaminado casi todas las fuentes de abastecimiento de Puerto Príncipe. El creciente número de vehículos y su mantenimiento inadecuado han provocado un grave problema de contaminación del aire en Puerto Príncipe. La siguiente tabla proporciona datos relativos a la situación de Haití en el año 1998 HAITI PIB (US$) - Real - PAM Población en pobreza
310 854 80%
Deuda externa en1997 ($ millardos)
1
Gasto nacional en salud - US$ per capita - % del PIB
9 3.5%
Tasa de alfabetización - Total .
- Mujeres
Médicos por 10.000 habitantes Población urbana Población con servicio de agua potable
45% Hombres 48% 42% 0.76 33.7%
- Total - Urbana - Rural Población con servicio de eliminación de excretas - Total - Urbana - Rural
43% 29% 41% 27% 43% 16%
8
1.2.2
Contexto demográfico
El porcentaje de población urbana en Haití es el más bajo del hemisferio, aunque en los últimos años esta aumentando con una rápida proliferación de barrios marginales en las grandes ciudades. Mas de un tercio de la población del país (34,7%) vive en Puerto Príncipe, la capital. El éxodo rural y una deficiente planificación urbanística llevó a erigir muchas casas en zonas de drenaje, lechos fluviales y zonas protegidas de aprovechamiento de recursos hídricos. Ocurrieron importantes desplazamientos migratorios entre 1991 y 1994, sobre todo después del golpe de estado de septiembre de 1991. Se estima que hay más de 2 millones de haitianos residentes en el exterior, sobre todo en Canadá, Estados Unidos, Francia y República Dominicana. La mayoría de haitianos que residen en Republica Dominicana lo hacen de forma ilegal, de ellos la mayoría se ha dedicado a trabajar la caña (siembra, cuidado y corte), estos construyen sus chabolas alrededor de las plantaciones. Estas zonas de chabolas, tradicionalmente marginales y mal vistas, son más conocidas como bateyes y hoy en día son compartidas con dominicanos de bajos ingresos. En Haití no existe un método sistemático para acopiar, tramitar y divulgar información sobre mortalidad. Casi la mitad de las defunciones ocurren en los cinco primeros años de vida. Según una encuesta sobre morbilidad, mortalidad y uso de servicios realizada por el Instituto de Salud Infantil en 1994–1995 (EMMUS-II), 74 de cada 1.000 nacidos vivos mueren antes de cumplir 1 año de edad y aproximadamente 131 no llegan a los 5 años de edad.
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La siguiente tabla recoge los datos relativos a Haití en el año 1998.
Población total Distribución de la población - menor de 15 años - entre 15 y 64 años - mayor de 64 años Tasa de natalidad por 1.000 habitantes Tasa de mortalidad por 1.000 habitantes Tasa de fecundidad por mujer Tasa de crecimiento demográfico Esperanza de vida al nacer - Total - Hombres - Mujeres
HAITÍ 7.534.000 40% 45% 15% 34.1 10.7 4.8 niños 2.1% 54.5 años 52.9 años 56.3 años
10
1.3
ANTECEDENTES
Ingeniería Sin Fronteras del País Vasco – Euskal Herriko Mugarik Gabeko Ingeniaritza (ISFPV-EHMGI) lleva trabajando en la isla de La Española más de 8 años. Se han realizado varios proyectos de cooperación para el desarrollo en la República Dominicana y se están identificando varios proyectos en Haití. Partiendo del trabajo desarrollado por el grupo de Áreas de Investigación durante las estancias de miembros de ISFPV-EHMGI en la isla, se han realizado talleres de construcción y uso de hornos solares, así como demostraciones. El modelo de horno elegido para realizar estos talleres siempre ha sido el horno solar tipo caja, debido a su sencillez de construcción, bajo coste y facilidad para encontrar los materiales necesarios en la isla. Con la oportunidad que se nos brindó con estos proyectos de investigación, se planteó la posibilidad de estudiar si ese tipo de horno era realmente el más apropiado para la zona. También se decidió investigar la introducción de las cocinas solares en otros ámbitos que no fuese el doméstico, contribuyendo de esta manera al desarrollo de ambos países. Gracias a las buenas relaciones entre el Departamento de Máquinas y Motores Térmicos de la UPV-EHU e ISFPV-EHMGI, se decidió afrontar este reto de manera conjunta.
11
2
INTRODUCCIÓN FÍSICA
2.1
LA RADIACIÓN SOLAR
2.1.1 Aspectos físicos de la radiación solar La energía que emite el Sol se genera en las reacciones de fusión nuclear producidas en su interior, donde la temperatura estimada en el núcleo es del orden de 10 a 15 millones de grados Kelvin. Esta energía se absorbe y transmite a través de las diversas capas solares y finalmente se emite en la cromosfera en forma de radiación electromagnética y viento solar (partículas cargadas). La radiación electromagnética proveniente del Sol es lo que se denomina comúnmente como radiación solar. Su espectro es equivalente al que emitiría un cuerpo negro a 5.900 grados Kelvin (temperatura de la fotosfera).
Figura 1: Espectro solar
12
El parámetro que indica la intensidad de la radiación solar fuera de la atmósfera terrestre es la llamada constante solar. Ésta se define como la energía incidente, en la unidad de tiempo, sobre una superficie unitaria, perpendicular a la radiación y situada en el exterior de la atmósfera terrestre a la distancia media anual entre el Sol y la Tierra. Las últimas determinaciones realizadas proponen un valor de 1.367 W/m 2. La radiación sufre ciertas transformaciones al atravesar la atmósfera debido a los fenómenos de absorción, reflexión y refracción. En términos generales, podemos decir que en un día claro la intensidad de radiación puede alcanzar los 1000 W/m2 (de los cuales el 3% es radiación ultravioleta, 57% visible y el 40% infrarroja), mientras que en días cubiertos puede llegar a 60 W/m2 Figura 2: Radiación solar. 1 Radiación solar (100%) 2 Reflexión de las nubes (30%) 3 Dispersión difusa (7%) 4 Absorción atmosférica (14%) 5 Dispersión difusa que reflejan los gases 6 Radiación celeste 7 Reflexión de la tierra (4%) 8 Radiación total que llega a la tierra (51%) 9 Superficie terrestre 10 Nubes
A partir de estos fenómenos podemos clasificar a la radiación solar en: −
−
Radiación directa: Es la proveniente del disco solar sin sufrir variaciones en su dirección original. Se caracteriza porque produce sombra y puede concentrarse mediante lentes o redirigirse por medio de espejos. Radiación difusa: Es la proveniente de cualquier dirección del cielo exceptuando el disco solar. No produce sombras ni puede enfocarse con instrumentos ópticos.
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A la suma de ambas se la conoce como radiación global. La distribución de la radiación entre directa y difusa depende de las condiciones de la atmósfera. En días muy claros, la radiación directa puede llegar a ser del 85%, mientras que en días cubiertos la radiación difusa supone el 100% de la radiación global.
2.1.2 Influencia del ángulo de incidencia El ángulo de incidencia es el formado por la normal a la superficie y la dirección de propagación de la radiación solar. Éste influye en dos aspectos: - La radiación solar es menos intensa cuando el ángulo de incidencia es mayor. Al mediodía, cuando los rayos solares caen perpendicularmente a la superficie terrestre (su ángulo de incidencia es nulo) son más intensos que al atardecer (ángulo de incidencia máximo). - La cantidad de atmósfera que atraviesa la radiación también depende del ángulo de incidencia. 2.1.3 La Radiación Solar en la isla de La Española Haití y Republica Dominicana son áreas geográficas que disfrutan de una alta exposición solar acompañados por pocos días nublados. Y además, cuenta con una temperatura ambiental relativamente alta (25,8ºC de media) que favorece el rendimiento de los sistemas solares. En las tablas 3 y 4 se incluyen datos de insolación en superficie (en Kwh/m 2 día) y temperatura media ambientales relativos a Haití y Dominicana. Ambas tablas se han obtenido de fuentes de la NASA.
14
Lat: 18 Lon:-73
Media de 10 años
Ene
4,68
Feb
5,25
Mar
5,89
Abr
6,04
May
5,86
Jun
5,54
Jul
5,52
Ago
5,47
Sep
5,29
Oct
4,76
Nov
4,44
Dic
4,3
Temperatura del aire a 10 m sobre el nivel del mar en ºC Lat: 18 Ene Feb Mar Abr May Jun
Jul
Ago Sep Oct Nov Dic Media anual
Lon:-73
Media 10 años
24,5 24,5 25,1 25,9 26,1 26,7 26,7 26,8 26,5 26,5 25,8 24,9
25,8
Tablas 3 y 4
La duración del día (tiempo que permanece el sol sobre el horizonte) oscila entre 11 y 13 horas, dado que la latitud es cercana al Ecuador. La insolación (número de horas con sol brillante) oscila entre 6 horas, para diciembreenero, a 7 horas, para marzo-agosto. Y la insolación media anual es de un 50% de la posible. Las variantes estacionales de nubosidad muestran una máxima doble: en mayo o junio y en septiembre u octubre, siendo la primera un poco más pronunciada. Por lo general, en la región montañosa el porcentaje más bajo de nubosidad ocurre entre diciembre y abril. El promedio de nubosidad diurna varía considerablemente pero, por lo general, es mayor entre las 4 y las 6 de la tarde.
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2.1.4 La radiación solar en el País Vasco La latitud es, probablemente, el factor geográfico que más condiciona el clima del País Vasco. La inclinación de los rayos en las diversas estaciones del año depende de la latitud. La latitud de Euskadi, entre los 42º y los 43,5º al norte del Ecuador, sitúa al país dentro de lo que se ha llamado zona templada.
A rasgos generales, la latitud determina que la inclinación solar sobre Euskadi varíe a mediodía entre un máximo de 70º en el solsticio de verano (21 de Junio) y un mínimo de 25º en el solsticio de invierno (21 de Diciembre), y que la duración del día, esto es, de la iluminación solar, oscile entre las 16 horas del máximo veraniego y las 9 horas aproximadamente del mínimo invernal.
Para el estudio de la insolación de un lugar debemos calcular el número medio de horas de sol en los diversos meses y en el ciclo completo del año. El número de horas de sol da una idea tan sólo aproximada de la cantidad de energía recibida ya que sólo tiene en cuenta la radiación solar directa y no la difusa, y porque, además, el total de energía recibida en un lugar depende también de su orientación y de su pendiente, así como de los relieves del entorno que le pueden hacer sombra. Insolación y latitud: El número medio de horas de sol, estacional y anual, depende de dos factores: el factor astronómico, que se refiere a la posición de la Tierra con respecto al Sol a lo largo del año y que viene definido por la latitud del lugar, y el factor climático, que viene definido por la mayor o menor nubosidad de la zona.
La latitud de un lugar determina las diferencias estacionales en el grado de oblicuidad de los rayos solares directos que inciden en él, así como la duración del día, que en el País Vasco es de unas 15 horas en el solsticio de verano y de unas 9 horas en el solsticio de invierno.
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Insolación y nubosidad: De la comparación mes por mes del número de horas de insolación entre los diversos observatorios, se pueden extraer las siguientes consideraciones: Es muy importante el gradiente de insolación norte-sur. Durante la primavera y el verano hay un tercio más de horas de sol en la Rioja que en Bizkaia. En el otoño y el invierno las diferencias de insolación son más pequeñas entre la costa y el sur del país. Insolación y relieve: La sinuosidad del relieve del país hace que, debido a las sombras creadas por el terreno, las diferencias de insolación entre lugares próximos durante las primeras y las últimas horas del día puedan ser también grandes. Este factor tiene cierta importancia en la distribución de la vegetación natural, especialmente en la zona costera. Para algunas actividades agrícolas la buena orientación de las pendientes es por tanto fundamental.
También cada día se le da más importancia a la insolación entre las diversas cualidades que debe reunir un hábitat humano confortable. No parece que siempre haya sido así. Pueblos de construcciones hacinadas en el fondo de valles sombríos abundan en toda la vertiente cantábrica del país sin que se haya planteado un buen aprovechamiento de la insolación.
2.1.5 Efectos de la radiación al incidir sobre los materiales Cuando una radiación llega a un material, se producen tres efectos: −
−
−
Absorción: el material absorbe la radiación. Reflexión: el material rechaza y devuelve la radiación. Refracción: la radiación traspasa el material, pudiendo variar su dirección según el ángulo de incidencia. Si la radiación incide perpendicularmente al material, ésta no variará su dirección.
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2.1.5.1
El efecto invernadero
El efecto invernadero, recibe su nombre de las estructuras que se utilizan en agricultura para “atrapar” la energía solar. La radiación infrarroja emitida por los cuerpos terrestres, tras recibir la radiación solar, es reflejada por cierto tipo de gases presentes en la atmósfera, como el vapor de agua o el CO2. Este efecto provoca que esta radiación regrese a la superficie terrestre calentándola de nuevo. El vidrio y ciertos plásticos, tienen un efecto muy similar a los gases de efecto invernadero. Estos materiales se utilizan en los invernaderos y cocinas solares de acumulación para aumentar la temperatura en su interior, ya que reflejan gran parte de la radiación infrarroja evitando que salga al exterior.
2.2
MANIPULACIÓN DE ALIMENTOS CON CALOR
El calor se utiliza en la manipulación de alimentos con dos funciones principales. Por un lado está la conservación de los alimentos, y por otro se utiliza para cocinarlos, es decir, hacer los alimentos más digeribles y agradables al comerlos.
2.2.1 Conservación de los alimentos Gracias al calor, podemos eliminar los gérmenes patógenos presentes en los alimentos, así como sus esporas.
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2.2.1.1
Escaldado
Tratamiento que se aplica a los alimentos, generalmente frutas y hortalizas, antes de su conservación por congelación, enlatado, liofilización o secado. Consiste en aplicar alimento durante unos minutos, entre 1 y 5 dependiendo del producto y su tamaño, una temperatura comprendida entre 99 y 100 grados centígrados. Con este tratamiento se reduce el número de organismos contaminantes contribuyendo al efecto conservador del proceso posterior.
2.2.1.2
Pasteurización
Tratamiento en el cual se aplican temperaturas de 100 ºC o inferiores, para prolongar la vida útil de los alimentos durante varios días. Los tiempos y temperaturas de aplicación dependerán del producto y la técnica empleada (aplicación de elevada temperatura en poco tiempo o aplicación de baja temperatura durante largo tiempo).
2.2.1.3
Esterilización
Este tratamiento consiste en exponer al alimento a temperaturas entre 115 ºC y 120 ºC durante algunos minutos. Al igual que en la pasteurización, a mayor temperatura de exposición, menor tiempo será necesario.
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2.2.2 Cocinado de alimentos
2.2.2.1
Hervido
Técnica de cocción muy extendida consistente en colocar los alimentos en agua hirviendo. Las legumbres y cereales se vuelven de esta manera digestivos.
2.2.2.2
Al vapor
Consiste en cocinar los alimentos con el vapor generado al hervir agua. Los alimentos se colocan en una rejilla sobre el agua hirviendo, dentro del mismo recipiente, de forma que no entren en contacto con el agua. Cocinar de esta manera conserva íntegros las vitaminas y minerales de los alimentos.
2.2.2.3
Asado y al horno
La única diferencia entre ambos es que al horno se utiliza aire caliente y asado una parrilla, recipiente o plancha caliente. Produce concentración de sabores y tostado superficial. 2.2.2.4
Fritos y rebozados
Consiste en colocar los alimentos en aceite que se encuentra entre 180 ºC y 250 ºC. La superficie del alimento alcanza rápidamente la temperatura del aceite, mientras su interior va aumentando progresivamente su temperatura.
20
3
OBJETIVOS DEL PROYECTO
El objetivo principal de esta investigación es proponer diseños de cocinas solares apropiadas para la isla de La Española, teniendo en cuenta los siguientes criterios: •
•
•
Los materiales necesarios para su fabricación han de poder encontrarse en la zona. La cocina ha de poder ser mantenida localmente, es decir, ha de ser posible su reparación por parte de los propios habitantes de la isla con los materiales disponibles. El impacto medioambiental producido por la construcción y posterior uso de la cocina debe ser mínimo.
En función de las necesidades de cocinado se plantean diversas soluciones. En principio se han estudiado el caso de una panadería (horno de pan), un hogar tipo y un restaurante. Se ha realizado el estudio del estado del arte de cocinas solares, necesario para estudiar las soluciones a proponer posteriormente según cada caso. Se han construido varias maquetas del horno de tipo caja con distintos materiales aislantes (cartón, fibra de coco y papel de periódico) a las que se han realizado diversas pruebas. Se han realizado dos viajes de identificación a la Isla, donde se ha observado el tipo de cocinas que se utiliza así como los alimentos más comunes cocinados por la población. También se estudió la accesibilidad a los materiales de construcción de cocinas solares. En el segundo viaje se han realizado unos talleres de construcción de hornos y se han impartido clases de utilización de hornos y cocinas solares. Entre los meses de Febrero y Septiembre se han realizado diferentes ensayos con diferentes tipos de hornos y cocinas incluyendo las tres maquetas de horno tipo caja y la maqueta de horno solar para cocción pan. Tras realizar los ensayos se ha realizado una comparativa entre los resultados teóricos y prácticos.
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Se ha seleccionado diferentes tipos de propuesta para sustituir las cocinas solares por cocinas y hornos solares para diferentes tipos de agentes sociales (familias, puestos de comida, restaurantes...). Dispuestas las posibles soluciones, se ha ideado una estrategia de divulgación e implantación de la cocción solar.
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4
COCINAS SOLARES
Se tiene registro de cocinas solares desde el año 1767, año en el que el suizo Horace de Saussure construyó una caja solar que alcanzó los 87 ºC. Para cocinar los alimentos no se necesita la potencia proporcionada por las cocinas convencionales (1500 W en un quemador de 15 cm 0,0315 m 2 son unos 47.600W/m2). Podemos disminuir la potencia y aumentar los tiempos de cocción. La potencia que proporcionan los rayos solares por exposición directa no es suficiente para cocinar, es por ello que utilizamos las cocinas solares para aumentar la densidad energética solar que recibe el alimento. Se puede definir cocina solar como aquel dispositivo que utiliza la energía solar para lograr cocinar los alimentos a través de la concentración y/o acumulación de energía solar.
4.1
COCINAS DE CONCENTRACIÓN
Consiste en redirigir los rayos solares recibidos en una superficie a otra de menor área mediante materiales reflexivos como espejos, láminas de metales pulidos o plásticos metalizados. Si esta energía se convierte en térmica utilizando materiales oscuros que absorban la radiación, se conseguirá cocinar alimentos. Este tipo de cocinas sólo utiliza la radiación directa, por lo que funcionarán únicamente en días despejados. Se requiere una reorientación continua, cada 15 o 20 minutos para conseguir una temperatura alta y continua. Existen sistemas mecánicos de orientación aplicadas a algunas cocinas solares. Para la reflexión y concentración de los rayos solares se pueden utilizar tres tipos de geometría en los reflectores: parábolas, conos y reflectores planos.
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4.1.1 Parábola Conjunto de puntos del plano que equidistan de un punto fijo, llamado foco, y de una línea recta llamada directriz. El eje de la parábola será la línea perpendicular a la directriz que pasa por el foco y vértice de la parábola. En este caso, todos los rayos solares recibidos en el área de captación de una parábola hecha de material reflectante, se concentran en el foco. El área de captación de una parábola es la proyección de esa parábola en un plano perpendicular a los rayos solares. En el caso de las cocinas solares, utilizan un paraboloide fabricado de material reflectante, en cuyo foco se colocará un recipiente oscuro con el alimento a cocinar. Son las cocinas que logran mejor nivel de concentración, logrando tiempos de cocción similares a las cocinas convencionales y alcanzando temperaturas superiores a 200 ºC.
4.1.2 Cono En el caso de conos reflexivos, la radiación solar se redirige a una recta, el eje del cono. Si en la recta no hemos colocado un receptor para esos rayos solares, seguirán reflexionando en las paredes del cono hasta llegar al centro. En cada reflexión que se produce existen unas pérdidas dependiendo del material reflectante utilizado, por lo que esta geometría no es tan efectiva como el paraboloide. Esta geometría no se utiliza prácticamente en cocinas solares por las pérdidas producidas en cada reflexión.
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4.1.3 Reflectores planos En este caso se colocan planos de material reflectante para modificar la dirección de los rayos solares hacia una zona determinada. Se consigue la concentración al utilizar varios de estos paneles dirigiendo los rayos solares hacia una misma zona. En este caso, de nuevo, el área de captación es la proyección del reflector en un plano perpendicular a los rayos solares.
4.2
COCINAS DE ACUMULACIÓN
Consiste en acumular la energía solar a través del efecto invernadero en el interior de una caja donde se encuentran los alimentos. Las cocinas solares de este tipo se las conoce como hornos solares, ya que realiza las mismas funciones que un horno. Consiste en una caja aislada con una ventana de vidrio orientada al sol. La acumulación de la energía en los hornos solares se logra a través de dos formas simultáneamente: −
−
Utilizando materiales conductores y absorbentes de color negro mate. Los materiales absorberán la radiación y la parte que emite será en longitud de onda grandes, de forma que no atraviesen el vidrio. Estos materiales se usarán en el recipiente que contiene la comida y en una lámina en el fondo, elevada ligeramente del suelo. De esta manera calentaremos el aire del interior del horno. Aislando los laterales y el fondo de la caja se reducen las pérdidas de calor acumulado. Para evitar las pérdidas por conducción y convección colocaremos materiales aislantes como el corcho, papel de periódico o fibra de coco, y para evitar la s pérdidas por radiación, colocaremos material reflectante en paredes y fondo del horno, evitando además que la humedad entre en contacto con el material aislante. Para aumentar el aislamiento en la zona del vidrio, se coloca un doble vidrio, dejando una cámara de aire entre ambos. Esto tiene el inconveniente de que el porcentaje de radiación que entra se reduce.
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En la mayoría de este tipo de hornos se alcanzan los 150 ºC, por lo que la cocción es lenta y no existe el riesgo de que los alimentos se quemen. Este tipo de cocina solar utiliza tanto la radiación difusa como la directa, pero las mayores temperaturas se alcanzan en días despejados.
4.3
COCINAS MIXTAS
La mayoría de las cocinas solares se valen de los dos métodos para conseguir altas temperaturas. Los hornos lo logran añadiendo reflectores exteriores, que por reflexión aumentan la densidad energética que atraviesa el vidrio. En la mayoría de los casos los reflectores son de tipo plano. En el caso de cocinas de acumulación, se logra introduciendo el recipiente con comida en otro recipiente acristalado o bolsa de plástico transparente que realice el efecto invernadero.
4.4
COCINAS INDIRECTAS
Las cocinas indirectas aprovechan la energía solar almacenada en un fluido térmico para calentar los recipientes. El sol calienta un fluido térmico (aceites generalmente) a través de unos colectores solares y se almacena en un depósito aislado. Cuando se necesita cocinar, el fluido se bombea hacia las cocinas. Las cocinas deben estar lo más cerca posible del depósito para evitar pérdidas mecánicas. Este tipo de cocinas son más complicadas de diseñar y tienen un alto precio. Se utilizan para hospitales o centro con comedores comunes para mucha gente. Gracias al almacenamiento, se puede cocinar en cualquier momento de manera similar a como se hace en una cocina convencional.
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4.5
RECIPIENTES
Al hablar de cocinas solares, se debe tener en cuenta que el recipiente que contiene los alimentos debe ser adecuado. Para ello, los recipientes deben cumplir ciertas condiciones: −
−
−
El material debe ser metálico, ya que son buenos conductores de calor para transmitir el calor a los alimentos de su interior. El color debe ser negro, ya que es el color que mejor absorbe la energía que recibe. Para ello podemos pintarla con pintura negra mate anticalórica sin plomo, o bien con negro de humo. La tapa es un elemento muy importante para mantener el calor. Algunas cocinas solares son lo suficientemente potentes como para cocinar sin ella, pero otras necesitan la tapa para mejorar el rendimiento o bien para disminuir el tiempo de cocinado. Ésta también evita que la evaporación del agua de los alimentos condense en el vidrio de los hornos solares, el cual disminuye la proporción de energía que entra en el horno.
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5
ESTADO DEL ARTE DE COCINAS SOLARES
5.1
HORNO DE CAJA (Mínima Universal)
Horno artesanal de sencilla construcción. Sólo requiere dos cajas de cartón, vidrio, papel de aluminio, una chapa metálica y aislante (cartón, papel de periódico, fibra de coco,....). Llega a alcanzar los 150 ºC. Al ser de cartón, no se deberá exponer a ambientes muy húmedos. Este horno es el que se ha estudiado como alternativa y se han realizado varios ensayos con el.
5.2
COCINA SOLAR PLEGABLE
Variante al modelo anterior, que gracias a su construcción permite desmontarlo y plegarlo en forma de maletín. La altura interior se reduce a unos pocos centímetros respecto al anterior.
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5.3
SUNSTAR
Horno de caja mejorado con cuatro reflectores plegables. Alcanza los 150 ºC.
5.4
COCINA 30º/60º
Horno solar realizado en madera que recibe este nombre debido a las dos inclinaciones que puede tomar, 30º y 60º. Esto permite aprovechar mejor la energía a pesar de la variación de alturas del sol. Llega a alcanzar temperaturas del orden de 180 ºC.
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5.5
ULOG
Este modelo comercial de horno esta construido en madera. Dispone de dos variantes, uno con vidrio en horizontal para la zona tropical y otro con el vidrio inclinado para el resto de lugares. Este modelo se encuentra a la venta en forma de kits por unos 300 €. También se puede comprar los planos de construcción únicamente por US$10. Alcanza los 150º C.
5.6
ULOG LIGHT
Modelo comercial diseñado para Europa. Los materiales son resistentes para permanecer en exteriores. Se han alcanzado temperaturas superiores a 130ºC. Su costo es de unos 190 € aproximadamente.
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5.7
SUN COOK
Primer horno solar manufacturado a escala industrial en Europa. Alcanza temperaturas de 150 ºC y tiene un coste de 215 €. Se puede adquirir en África.
5.8
SOS SPORT
Horno solar comercial y pequeño que puede adquirir dos inclinaciones. Se le pueden añadir reflectores laterales para aumentar su rendimiento. Se han llegado a alcanzar temperaturas de 142 ºC. Se comercializa en Estados Unidos por 99 $.
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5.9
MS-ST1 PIL KAAR
Horno solar comercial portátil, con asa y un reflector (de espejo) plegable. El cristal es especial y está patentado. El aislamiento que utiliza es fibra de cáñamo. Alcanza los 150ºC fácilmente y su precio es de 230 $.
5.10 GLOBAL SUN OVEN Horno solar comercial y portátil, con asa y reflectores plegables. Tiene una pata trasera para poder inclinar el horno, de esta manera la radiación es directa durante casi todo el tiempo. La bandeja interna está suspendida de manera que el recipiente está siempre horizontal a pesar de la inclinación. Alcanza los 182 ºC y tiene un coste en Estados Unidos de 220 $.
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5.11 COCINA A TRAVÉS DE LA PARED Este horno consiste en colocar la caja de acumulación en la fachada sur de la vivienda. El horno queda fijo en la pared, con la puerta en el interior de la vivienda. Se pueden añadir reflectores para mejorar su rendimiento. Puede alcanzar los 140º C.
5.12 COCINA SOLAR NEUMÁTICA Horno solar muy sencillo consistente en colocar un neumático de automóvil y colocarlo entre una tabla de madera y un vidrio. No hay registro de temperatura.
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5.13 CS AI2DO Modelo de horno solar diseñado por la marca Aulasolar para pasteurizar botellas llenas de agua. El cuerpo es de un cartón con tratamiento anti-humedad. La tapa es de plástico PET. El horno además está ideado para que sea muy ligero, compacto, de montaje fácil y puedan transportarse unos cuantos de miles en cada cargamento de emergencia. Alcanza unos 105ºC. Su costo es de unos 10€.
5.14 COOKSACK Cocina solar patentada que utiliza tanto la acumulación como la concentración. Consiste en un hinchable, que tiene forma de parábola reflectante por un lado y es transparente por el otro. En su interior se introduce la cazuela con la comida. Su precio es 60 $. Alcanza los 150º C.
34
5.15 VILLAGER SUN OVEN Horno comercializado de mayor tamaño. Cuenta con un remolque remolque para su transporte transporte y cuenta con sistema de eje de giro lateral. Alcanza los 260º C, temperatura suficiente para hornear como en cualquier horno convencional. Incluye un accesorio para aporte de gas para uso nocturno nocturno o días lluviosos. lluviosos. Su precio es de 10.000 $
5.16 HORNO SOLAR GIANNI CROVATTO Disponible en cuatro tamaños diferentes, puede alcanzar los 370º C el de mayor tamaño. Los reflectores son abatibles y está fabricado con madera.
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5.17 SUNSTOVE Horno de acumulación de 5 a 6 litros de capacidad. Dispone de una gran superficie de apertura para suplir los reflectores externos. Tiene un coste de 20 $
5.18 SYNOPSIS REM5 Y T16 Ambos modelos han sido propuestos por el grupo de investigación SYNOPSIS. La diferencia entre ambos modelos es su simplicidad de fabricación, ya que el REM5 requiere de tiempo y habilidades con las herramientas, mientras el T16 es un horno más sencillo de construir. La temperatura máxima alcanzada es de 147º C en aceite tras 130 minutos.
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5.19 PANEL SOLAR BERNARD Se trata de una cocina solar portátil, muy ligera y sencilla. Se construye con una serie de cortes en una caja rectangular de cartón y forrando el interior de un material reflectante. Se necesita una bolsa de plástico transparente o cuenco de vidrio que proporcione efecto invernadero. Debido a su tamaño, permite cocinar poca cantidad de comida, para una persona aproximadamente. Supera los 100º C de temperatura
5.20 PANEL DE DOBLE ORIENTACIÓN (HOT-POT) Este diseño permite, a través de un enganche, enganche, tener de dos orientaciones orientaciones para aprovechar la luz solar en diferentes latitudes. Se construye de manera similar a la anterior y de nuevo es necesario una bolsa de plástico transparente o un cuenco de vidrio para conseguir el efecto invernadero.
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5.21 SOLAR PICNIC Cocina de panel muy fácil de montar y desmontar. Esta ideado para calentar té y lo consigue en unos 10-20 minutos. Es un modelo adaptable a todas las latitudes, cambia fácilmente de forma siendo muy flexible en su manejo. Está fabricado de un material muy reflectante que permite calentar el té hasta unos 100ºC.
5.22 COCINA SOLAR EMBUDO Cocina pequeña y sencilla de construir, formada por un embudo de cartón cubierto con material reflectante y una base de madera. Precisa de un elemento que realice el efecto invernadero. También existe un modelo comercial.
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5.23 COCINA SOLAR DE PARVATI También llamada embudo de ángulo doble. Es una cocina basada en la cocina embudo a la que se han añadido algunas mejoras, siendo su forma parecida a la cocina parabólica. Se puede construir a partir de circunferencias o uniendo doce lados. Puede alcanzar los 140ºC. Permite ser orientada cada dos horas.
5.24 COCINA FRESNEL Cocina solar parabólica que consta de tres partes: reflector parabólico, brazo que sostiene el recipiente en el punto focal y la base que permite orientar la parábola.
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5.25 COCINA NELPA Combinación de horno solar de caja y cocina parabólica. Requiere una altura mínima del Sol de 30º sobre el horizonte, por lo que no es apta para Europa central y norte durante el invierno. Consiste en un perfil parabólico móvil y una caja elevada con un vidrio en la parte inferior. El recipiente con los alimentos se inserta en la parte superior de la caja. Su precio es de 218 €.
5.26 SOLAR TABLE-DEVOS COOKER Es un modelo de cocina muy parecido al anterior. Se diferencian en la parábola, está sirve para cocinar tanto en Europa como en cualquier país. Se trata de un modelo cómodo de usar, tiene una bandeja en la que cocinar sin agacharse y un “regulador”, con el que se puede controlar la potencia, esto es el “fogón”. Por contra, de no orientarla bien puede ser peligroso para el cocinero.
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5.27 COCINA REFLEXIVA DE CAJA ABIERTA Cocina semejante a la de panel, que mejora la estabilidad y el rendimiento.
5.28 COCINA SOLAR CÓNICA INSTANTÁNEA Cocina construida a partir de un parasol de coches. Se da forma cónica al parasol y se coloca un recipiente oscuro dentro de una bolsa de plástico transparente. Es capaz de alcanzar los 170ºC. Su desventaja consiste en conseguir un parasol con material reflexivo en algunos países.
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5.29 COOKIT Panel solar de cartón, plegable, fácil de transportar y sencilla de construir. Se alcanzan temperaturas de 100º C. Existe una versión comercial por 25 $. Utilizado en proyectos de cooperación y campos de refugiados.
5.30 COCINA SOLAR ABIERTA DE REFLECTOR PLANO Desarrollado a partir del cookit. Añade una base rígida con una parrilla de cocción. Alcanza los 150º C. Apta para condiciones de invierno en latitudes más allá de los trópicos y bajas temperaturas ambientales.
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5.31 COCINA CHINA Cocina promovida por la Asociación China de la Industria de la Energía Rural. Realizada a partir de hierro fundido de 3 mm de espesor, con una película de aluminio reflectante. La base permanece fija, reorientándose el reflector. Pesa alrededor de 80 kg. La temperatura en el punto focal alcanza los 900 ºC, alcanzando en un día claro entre 800 y 1200 W dependiendo del tamaño.
5.32 385 KUNDU KAAR Cocina comercial parabólica, muy ligera y fácil de montar, la estructura de la parábola está fabricada totalmente de cartón y el soporte es de madera. Es orientable manualmente y tiene un soporte para la cazuela. Dado los materiales de los que está hecho es muy barato, unos 50 $. Con cazuela se vende a 60 $.
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5.33 CLEAR DOME Cocina comercial portátil, consistente en un plato elíptico parabólico de plástico, cubierto con un material llamado SolarFlex. Dispone de una base ajustable en la que se coloca el recipiente de cocción. Alcanza una temperatura máxima de 482º C y 315º C según el modelo seleccionado (hay dos disponibles). Su costo es de 249 $ la cocina de mayor tamaño y 185 $ la de menor.
5.34 COCINA HOT PLATE Cocina de base de cartón o madera y reflectores de alto índice de refracción con forma parabólica. Se alcanzan temperaturas de 300º C. La construcción requiere de habilidades manuales y herramientas específicas. La superficie reflectora es difícil de encontrar en algunos países y de alto coste.
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5.35 KSOL Cocina comercial parabólica a partir de aluminio de alta reflexión. Alcanza los 200º C y su precio oscila entre 100 y 160 € dependiendo de su tamaño. Los tiempos de cocción son semejantes a los de una cocina convencional.
5.36 LONGLIFE PREMIUM Este es un modelo parabólico apto para cocinar para doce comensales. Es un modelo que difiere del anterior en el modo de orientarlo y en el soporte. Es un modelo comercial que fabrica y distribuye una empresa alemana, Sun and Ice GmbH.
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5.37 PAPILLON Cocina plegable con dos secciones de parábola. Su diseño permite cocinar de pie reduciendo los reflejos molestos, y el derramamiento de comida no ensucia la superficie reflectora. Alcanza los 300º C. Su costo es de 598 €.
5.38 BALCONI Este modelo parabólico introduce algo interesante para culturas urbanísticas avanzadas donde el espacio es algo que destaca por su ausencia. El modelo se puede desplegar y guardar fácilmente y la cazuela se introduce en el foco desde atrás utilizando un soporte telescópico. Es un modelo parabólico y por lo tanto puede no ser tan seguro como lo destaca el fabricante, podría ser peligroso para edificios colindantes.
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5.39 OYAPICA Modelo japonés de parabólica muy fácil de montar y transportar, está ideado desde una perspectiva ociosa de la cocina solar, facilitando su uso en excursiones y salidas. Es una parabólica muy potente y existe un modelo de menor tamaño. Su precio es de unos 1000€.
5.40 SOLARSIZZLER Cocina parabólica portátil de dos bases: una funciona como parrilla de cocción y la otra para sostener la parábola reflectora, semejante a un trípode de una cámara fotográfica. Se alcanzan temperaturas superiores a los 345º C. Su costo es de 69,95 $ canadienses.
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5.41 HORNO SOLAR PARA COCCIÓN DE PAN EN HAITÍ Horno diseñado en un Proyecto Fin de Carrera en Ingeniería Sin Fronteras del País Vasco. Se trata de un diseño específico para una panadería en el pueblo de L`boute, al sur de Haití. Los materiales de construcción son abundantes en la zona y a un precio asequible para la comunidad. Tiene el inconveniente de su gran tamaño y peso, ya que está diseñado para producir 75 kg de pan diarios.
5.42 REFLECTORES SCHEFFLER Cocina parabólica de foco fijo. El reflector es un espejo parabólico excéntrico, deformable que gira de forma sincronizada con el Sol en torno a un eje paralelo al eje terrestre. El seguimiento horario se realiza de forma automática a través de un sistema de mando fotovoltaico localizado en el centro del colector. Su temperatura máxima es de 1020º C. Se puede construir en cualquier taller de soldadura tras una formación.
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6
VIAJES A LA ISLA DE LA ESPAÑOLA
En el verano de 2005 se realizó el primer viaje a los dos países de la isla de La Española. Durante el mismo, se hizo un pequeño estudio sobre la forma de cocinar en ambos países, tanto en medio rural como urbano, así como la dieta habitual, ya que estos factores pueden ser decisivos a la hora de la elección del tipo de cocina solar apropiada. También se fabricaron varios hornos solares en cada país y se realizaron talleres de uso y construcción de hornos solares de caja en el pueblo de Arreguy de Haití. Entre los meses de Julio y Agosto de 2006 se realizó el segundo viaje, una persona fue a Haití y otra a la República Dominicana. En Republica Dominicana se llevaron a cabo varios cursos de construcción de hornos de caja y se dio clases a estudiantes de bachiller sobre funcionamiento de los hornos y cocinas solares. Además se visitó una fábrica de hornos solares localizada en Higuey. También se concertó una reunión con la embajadora de la ONU para el INSTRAW (Instituto de Capacitación e Investigación de la mujer). La fábrica es una franquicia de Sun Oven, se trata de una pequeña empresa con solo tres trabajadores que se dedican a montar las piezas que llegan desde EE.UU. Además la fábrica tiene problemas para exportar sus productos y muchas trabas burocráticas que superar para llegar al mercado Dominicano. La embajadora de la ONU, la Sñr. Carmen Moreno se interesó mucho por el proyecto y quiso saber con detalle el trabajo realizado en La República Dominicana y Haití. Se abrió un camino para una posible colaboración futura. En Haití se realizó un curso de manejo y orientación de cocinas parabólicas y se realizaron cursos de fabricación y uso de cocinas tipo panel (CooKit). Se llevaron dos cocinas Ksol14 realizando demostraciones a diario.
49
6.1
LA ALIMENTACIÓN EN HAITÍ
La alimentación haitiana se basa en el arroz generalmente importado de EEUU. Las personas que se lo pueden permitir comen carne de pollo o cabra especialmente en las festividades y los domingos. La dieta se completa con maíz y fríjoles. En la zona rural, la comida básica es sobre las 16:00 de la tarde, por lo que si sólo pueden comer una vez al día lo harán en ese momento. Desgraciadamente esto es bastante habitual dentro del país. Algunas familias pueden tener cabras, gallinas e incluso algún cerdo, pero más que para alimentación de la familia, supone una fuente de ingresos para la compra de medicamentos, ropa y alimentos básicos. En ocasiones se puede encontrar algún banano u otro tipo de árbol frutal que complete la dieta en la época del fruto. En la zona urbana la vida es más difícil, especialmente en la capital, donde el estado de los puestos de comida es lamentable y en condiciones poco idóneas para su buena conservación (no hay neveras ni alcantarillado y los puestos se colocan junto a aguas negras). Aquí apenas hay árboles o arbustos que puedan ayudar en la alimentación, por lo que las colas ante los organismos internacionales que reparten alimentos son inmensas. La capital es la ciudad que en peor estado se encuentra debido a sus dimensiones y la gran cantidad de gente que la puebla (diseñada para unas 300.000 personas, la habitan cerca de dos millones de personas). Tanto el arroz como la carne que puedan haber conseguido la sofríen antes de cocerla, esto en un principio puede ser una complicación, puesto que en nuestros viajes hemos realizado demostraciones con hornos tipo caja y con CooKit y éstos como hemos explicado anteriormente, son validos para, cocer y hervir pero nunca para freír. Por otro lado aliviaría el uso de otras energías y por lo tanto la solución sigue siendo positiva. Las experiencias que hemos tenido en el lugar nos demuestran que la gente lo ve muy positivo y que les parece una alternativa o una ayuda real.
50
Cocina haitiana
Mujer cocinando
6.1.1 La cocina haitiana Dependiendo de la zona se utiliza un combustible distinto en la cocina. Así, en la zona rural se utiliza la leña y en la zona urbana el gas propano. Debido a los aumentos del precio del gas en todo el mundo, la leña se utiliza cada vez más en las zonas urbanas. Las cocinas de gas son como las que habitualmente podemos encontrar en los países del Norte. Las cocinas de leña de la zona rural, se componen de tres piedras donde se apoya la cazuela y debajo se coloca la leña. Si la casa cuenta con un marido, éste construye una pequeña y simple choza con madera para estar cubierto en caso de lluvia, donde se coloca la cocina de tres piedras. Hay que tener en cuenta que el país esta muy deforestado y la cocina de leña agrava este problema con todas las consecuencias asociadas:
Muestra de la deforestación en Haití y sus consecuencias
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1.- Caminar más tiempo para encontrar leña 2.- Disminución del cauce de ríos y manantiales por la disminución de lluvias 3.- Problemas de inundaciones en época de lluvias 4.- Esterilización de los terrenos con la lluvia, ya que ésta se lleva la capa fértil que antaño sostenían los árboles. 6.2
LA ALIMENTACIÓN EN LA REPÚBLICA DOMINICANA
El plato típico en la Rep. Dominicana es la llamada bandera dominicana. Los colores de la bandera se identifican con los alimentos, así el blanco corresponde al arroz, el rojo a la carne (vaca o cabra) y el azul a los fréjoles. En este país, al igual que en Haití, el alimento básico es el arroz (cultivado en el país o bien de contrabando llegado desde Haití). La carne es un alimento habitual dentro de la dieta. Ésta se completa con bananos, maíz, fréjoles y tubérculos como la patata, yamen, yuca.... Al contrario que en Haití, en las zonas rurales de Republica Dominicana es sencillo encontrar árboles o arbustos con frutos que completen la dieta.
52
6.2.1 La cocina dominicana En la República Dominicana podemos encontrar tres zonas diferenciadas. Por un lado está la zona urbana, donde el gas propano predomina a pesar de su precio. Las familias menos pudientes utilizan leña. En segundo lugar está la zona rural, donde la leña es la que predomina sobre el gas. Por ultimo podemos destacar los bateyes. Éstos son barrios de haitianos inmigrantes y dominicanos muy pobres que se encuentran junto a los terrenos de recogida de caña de azúcar y de café o bien en las afueras de las ciudades. En estos lugares únicamente se utiliza la leña debido a la precariedad de las familias que viven en ellos. La manera de cocinar con la leña es la misma que en Haití (sobre todo en la zona de bateyes, como es lógico). En este caso, sí que podemos encontrar leña en los bosques sin tener que talar árboles, aunque en las zonas de caña es difícil encontrar leña suficiente y suelen tener que caminar mucho para encontrarla. Cada vez escasea más la leña debido al aumento constante de los precios del gas.
6.3
FABRICACIÓN DE HORNO SOLAR TIPO CAJA
6.3.1 República Dominicana En este país se fabricaron numerosos hornos solares de tipo caja en los pueblos de Paraíso, Estorga y bateyes cercanos a Estorga. Paraíso es un pueblo al sur del país cerca de la ciudad de Barahona y ahí se trabajo sobre todo durante el primer viaje, Estorga está a una hora hacia el este desde Santo Domingo y ahí se trabajó durante el segundo viaje. Los distintos materiales se consiguieron en la ciudad de Barahona (a 1 hora de Paraíso por carretera), siendo el mayor problema de encontrar la placa de metal, la cual se sustituyó por una chapa de una computadora vieja recortada y pintada de negro. Cuando no se disponía de ollas negras, se pintaron, pero sobre todo en los bateyes es común ver todas las ollas ennegrecidas por el humo, por tanto no tienen esta necesidad de pintarlas. Las temperaturas obtenidas fueron de 120º C y se cocino arroz en un tiempo de dos horas y media. El coste del material ascendió a:
53 Materiales
Costo en Pesos
Costo en euros
Cajas de cartón Periódico para aislante (2 libras) Vidrio (2) Chapa de metal negra Silicona Papel de aluminio Cola blanca no tóxica Cinta de embalar Pintura negra sin plomo
Regaladas, coste cero Regalado, coste cero 130 Reutilizada, coste cero 115 100 40 25 200
3,14 2,78 2,42 0,97 0,60 4,83
TOTAL
610
14,74
Cambio de divisa a día 17 de Enero de 2006
Hay que tener en cuenta que parte de estos materiales como la cola, el papel de aluminio y la cinta de embalar, pueden ser comprados y utilizados por varias personas, de forma que disminuyan el coste. Para pintar tanto la cazuela como la chapa se puede utilizar un rotulador indeleble, abaratando también costes de esta manera. 6.3.2 Haití En el primer viaje a este país se fabricó un horno solar de tipo caja y se realizaron varias pruebas. Se cocinó arroz y plátano, para lo cual se necesitaron dos horas y media. Las temperaturas en el horno alcanzaron los 120º C. Hay que tener en cuenta que el verano es época de lluvias, por lo que las nubes son habituales durante el día. Los materiales se compraron en la cercana ciudad de Jacmel (a 1 hora de Arreguy). En el segundo viaje a Haití se fabricaron varias cocinas CooKit, utilizando como plantilla uno original fabricado en Nigeria, para ello se utilizó cartón reciclado y papel de aluminio, las pruebas con esta cocina fueron un éxito y la gente que acudió a los talleres quedo muy satisfecha, puesto que vieron en directo como cocinaba habichuelas. El coste de los materiales ascendió a:
54 Materiales
Costo en Gourdes
Costo en euros
Cajas de cartón Periódico para aislante (2 libras) Vidrio (2) Chapa de metal negra Silicona Papel de aluminio Cola blanca no tóxica Cinta de embalar
Regaladas, coste cero 50 120 250 150 50 15 25
0,97 2,34 4,87 2,92 0,97 0,30 0,49
TOTAL
660
12,86
Cambio de divisa a día 17 de Enero de 2006
También se realizó, con ayuda de una traductora, un taller de uso y construcción de hornos solares de tipo caja. Se apostó por esta clase de cocina solar, ya que su construcción es sencilla, los materiales son fáciles de conseguir y el coste es asequible. En el taller participaron cinco hombres y tres mujeres de distintas religiones y edades. Antes de realizar el taller, se colocó arroz en el horno, calculando que estaría listo para la hora de realizar el taller o un poco más avanzado. Tras explicar el uso y funcionamiento de esta clase de horno, se procedió a la apertura del mismo, y se realizó una degustación del “arroz solar”, tal y como lo denominaron. Tras esto se procedió con la construcción de dos hornos: uno para enseñar los pasos y otro para que lo realizaran los alumnos. La atención por parte de los asistentes fue excelente y la sencillez de construcción y uso, así como su utilidad, demostrada. 6.3.3 Descripción talleres impartidos Durante los talleres impartidos se mostró la fabricación de hornos de caja, la cocina solar mínima, fabricación de cocinas de panel y también dar teoría básica de cocina solar al menos en zonas alfabetizadas. De esta manera lo que se pretendía era que tuvieran los conocimientos para adecuar las cocinas y la tecnología solar a sus necesidades. Además se les facilito una lista de materiales que pueden utilizar para construir las cocinas:
55
Conceptos Impartidos: ¾ Radiación Solar ¾ Aprovechamiento de calor ¾ Aislamiento ¾ Orientación Solar ¾ Cocina Solar Alternativas horno solar mínimo Materiales: ¾
Aislante: o o o o o
¾
Fibras de Coco Hojas secas de banana Papel de periódico Cartón Lana
Carcasa o cuerpo: Cartón Madera Chapa o o o
¾
Reflector: o o o
¾
Ventana: o o
Papel de Aluminio Bolsas de patatas fritas (El revés) Latas de refrescos Cristal o Vidrio Plástico traslucido
Materiales y herramientas de construcción ¾ ¾
Método De Fabricación y Montaje: totalmente manual y artesanal Herramientas de Corte: Tijeras Cuchilla Corta-vidrios Herramienta de Ensamblaje: Pegamento blanco Pegamento de papel Silicona transparente anti-moho o o o
¾
o o o
56
57
7.
PRUEBAS REALIZADAS
Con el fin de saber con certeza las características de cada tipo de cocina solar, y determinar las diferencias que pudiera haber en el uso de diferentes materiales de construcción, se han realizado varios ensayos con distintos tipos de cocinas y hornos. La mayoría de pruebas se han realizado con tres maquetas de horno tipo caja, que se diferenciaban en el tipo de aislamiento, cartón, papel de periódico y fibra de coco. Se ha ensayado también con el prototipo del horno solar para cocción de pan en Haití , al rato que se valoraban algunos aspectos técnicos de su construcción y manejo. Utilizamos también algunos hornos comerciales de tipo caja, sin aislante que están pensados para emergencias y nos fueron donados por una empresa. Estos hornos están diseñados sobre todo con la idea de potabilizar agua utilizando dos ideas; la pasteurización del agua y la eliminación de bacterias por rayos UV. El nombre de la empresa es Aula Ingeniería representada por la marca aulasolar y el modelo ensayado se llama CS AI2DO (estudio del arte punto Por último se ha hecho alguna prueba en Haití y en la Republica Dominicana para determinar fortalezas y debilidades de los hornos. Los ensayos que describiremos en las próximas páginas, no son todos los ensayos que se realizaron, sino los ensayos más representativos e interesantes que se llevaron a cabo.
58
7.1
FABRICACIÓN DE MAQUETAS
Se han construido tres hornos de caja con doble cristal utilizando en cada uno de ellos un material aislante diferente (papel de periódico, cartón y fibra de coco) para realizar una serie de pruebas comparativas. Los hornos son de doble cristal, aunque en un principio allí con solo uno deberían funcionar, y el material reflectante que se ha utilizado es papel de aluminio.
En las primeras maquetas el reflectante que tapa el cristal era parte de esa tapa. El problema que surgió de a raíz de esto fue una fuga importante de calor desde la juntura de la tapa reflectante. Por ello se optó por fabricarle con otro cartón el reflectante, y volver a siliconar bien el vidrio superior.
Además de las maquetas construidas en este proyecto de investigación, se cuenta también con una cocina solar Ksol 12 y varios hornos cookit de Ingeniería Sin Fronteras con los que también se realizarán pruebas.
59
DESCRIPCIÓN DE FABRICACIÓN 1.- El horno:
Lo primero y fundamental es encontrar dos cajas de cartón. La pequeña será el espacio útil para cocinar, por lo que se partirá de esta caja. Se buscará que sea lo más baja posible y de forma rectangular. La caja grande debe albergar a la pequeña y debe sobrar al menos 5 cm por cada lado estando la caja pequeña dentro de la grande. El cartón grande debe ser mayor que la base de la caja grande. Forrar el interior de la caja pequeña con el papel de aluminio dejando la cara más brillante al descubierto, para lo cual se utilizará la cola blanca o pegamento de barra (la cola se puede diluir en agua o bien utilizar tal cual). Colocar la caja pequeña sobre un cartón grande y marcar el contorno con el lápiz. Con la cuchilla cortar por la marca. Realizar la misma operación sobre la base de la caja grande. Introducir la caja pequeña sobre la caja grande de manera que el agujero de la base coincida con la parte superior de la caja pequeña y pegar las solapas a la base. Rellenar los huecos con el aislante, teniendo en cuenta que NUNCA debemos usar poliespán o corcho blanco (se degrada a partir de los 100 grados produciendo gases combustibles). Los aislantes serán; Fibra de coco, cartón y papel de periódico. Una vez completado su relleno, proceder a su cierre con la cinta de embalar. Pintar la chapa de metal de negro. Ésta será la base sobre la que colocaremos los recipientes dentro del horno. 2.- La tapa:
Colocar el horno sobre la tapa y marcar el contorno con el lápiz. Doblar el cartón por las marcas asegurándose que encaja con el horno y utilizando la cinta de embalar sujetar las esquinas. Colocar los dos cristales, uno por la parte de arriba de la tapa y otro por la parte de abajo colocando un cordón de silicona continuo para su sujeción por cada cristal.
60 3.- Reflector:
Marcar con lápiz la tapa. Trazar con el lápiz una paralela a uno de los lados más largos, a 5 o 10 cm de distancia. Cortar con la cuchilla por las marcas dejando la línea paralela interior sin cortar. Doblar por esta línea y pegar con cinta de embalar a la tapa. La parte que toca al horno se forrará con papel de aluminio. 4.- Antes del primer uso:
Importante: Antes de utilizarlo por primera vez, cerrar el horno y colocarlo al sol dejándolo que coja temperatura. Dejarlo una hora y abrirlo para que ventile. Repetir de nuevo la operación para eliminar los gases que expulsan la silicona y la pintura.
61
7.2
DATOS DE ENSAYOS CON LAS TRES MAQUETAS DE HORNO DE CAJA
Los ensayos a continuación expuestos y descritos son los más representativos que se llevaron acabo. Todos los ensayos fueron realizados en la azotea del edificio G de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Bilbao entre los meses de Marzo a Septiembre. 7.2.1 24-03-2006 Ensayo realizado en vacío, con cielo despejado y viento de fuerte ha moderado. El ensayo comenzó hacia las 11:20 con las tres maquetas y las temperaturas que se registraron eran las del interior del horno. La radiación media fue de unos 800 W/m2 y la temperatura exterior fue de entre 20º-24ºC.
HORA 11:20 11:30 11:40 11:50 12:00 12:10 12:20 12:30 12:40 12:50 13:00 13:15 13:45
T(COCO) T(CARTÓN) T(PAPEL) T(AMB) (ºC) (ºC) (ºC) (ºC) 45 60 54 20 70 70 69 20 82 78 78 20 93 85 85 22 90 100 99 22 95 110 101 22 100 110 110 24 104 110 114 24 106 110 115 24 104 110 110 24 104 106 110 22 90 99 98 20 65 70 60 20
140 120 100 T(COCO) (ºC) T(CARTÓN) (ºC) T(PAPEL) (ºC) T(AMB) (ºC)
80 60 40 20 0 11:16
11:45
12:14
12:43
13:12
13:40
14:09
62
7.2.2 31-03.2006 Ensayo realizado utilizando el prototipo de horno de pan para Haití. La radiación era algo difusa a causa de las nubes altas que irrumpían y había rachas de viento moderadas. Se cocinaron dos comidas de tipo precocinado con pan y las temperaturas registradas fueron las del interior del horno y la temperatura ambiente. El ensayo comenzó a las 10:40 horas y después de un precalentamiento de 30 minutos se introdujeron las dos primeras pizzas cuando el interior del horno estaba a unos 120ºC. Hubo problemas al inclinar el horno para una irradiación directa, el termómetro cayo y se tuvo que abrir el horno varias veces para colocarlo bien, de ahí que las temperaturas bajaran hasta los 90ºC. La comida estaba lista para las 12:50 pero se espero un rato y se pudo observar que el queso quedaba gratinado para las 13:00 horas. TARTEAK Hora 10:40:00 10:52:00 12:00:00 12:10:00 12:18:00 12:25:00 12:43:00 12:50:00 13:00:00 13:10:00 13:22:00 13:29:00 13:34:00 13:41:00 13:45:00 13:57:00
T(labe) (ºC) 42 100 120 120 90 100 100 110 115 115 140 145 150 150 150 150
T(kanpo) (ºC) 22 23 23 23 24 24 24 22 25 25 25 25 25 25 25 25
160 140 120 100 80
T(labe) (ºC) T(kanpo) (ºC)
60 40 20 0 10:33:3 11:02:2 11:31:1 12:00:0 12:28:4 12:57:3 13:26:2 13:55:1 14:24:0 6 4 2 0 8 6 4 2 0
A las 13:10 horas se introdujo la segunda tanda de alimentos, el cielo estaba más despejado y se registraron temperaturas mayores, para nuestra satisfacción. A las 13:57 se dio por terminado el ensayo al haber cocinado ya todos los alimentos.
63
7.2.4 09-05-2006 Ensayo realizado con cielo despejado y viento nulo. Los hornos están vacíos solo llevan dentro una plancha de chapa pintada de negro que absorba el calor. En esta ocasión se optó por inclinar unos 30º los hornos para así favorecer la entrada directa de radiación y observar la rapidez con la que se calientan los hornos. TARTEAK T(COCO) T(PAPEL) T(CARTÓN) T(AMB.)RADIACION Hora (ºC) (ºC) (ºC) (ºC) (W/m^2) 12:20:00 25 25 25 22 845,71 12:30:00 50 50 60 22 840,80 12:40:00 80 73 86 22 837,66 12:46:00 100 85 100 22 837,65 12:58:00 120 100 110 23 832,16 13:08:00 117 102 119 23 822,92 13:18:00 122 108 124 23 817,41 13:22:00 123 109 125 23 817,41 13:28:00 124 110 127 23 806,59 13:30:00 125 110 129 23 806,59 15:00:00 124 105 140 23 648,45 A las 12:40 se detectó condensación en los hornos de papel y cartón
160 140 120 100 80 60 40 20 0 12:14:24 12:43:12 13:12:00 13:40:48 14:09:36 14:38:24 15:07:12 15:36:00
T(COCO) (ºC) T(PAPEL) (ºC) T(CARTÓN) (ºC) T(AMB.) (ºC)
64
7.2.5 11-05-2006 Ensayo realizado con las tres maquetas y cazuelas llenas de agua (400ml). El cielo estaba despejado y el viento soplaba de fuerte a moderado. La prueba consistió en medir temperaturas y tiempos de ebullición. No se inclinaron para nada los hornos y hubo algún que otro problema para sujetar los reflectores debido a las fuertes rachas de viento.
Hora 12:30:00 12:40:00 12:50:00 13:00:00 13:10:00 13:20:00 13:30:00 13:40:00 13:58:00 14:10:00 14:20:00 14:30:00 14:40:00 14:50:00 15:00:00 15:05:00 15:35:00 15:45:00 16:10:00
T(PAPEL) T(COCO) T(CARTON) T(AMB) RADIACION (ºC) (ºC) (ºC) (ºC) W/m^2 25 25 25 29,9 736,67 30 30 30 30 825,58 40 34 35 30 832,03 67 50 60 30 786,53 86 56 74 30 809,33 90 75 80 30 824,48 95 80 86.5 31 770,43 102 82 94.5 31 755,17 110 90 103 31 703,29 120 100 110 31 695,71 120 100 110 32 676,34 121 105 115 30,5 665,97 125 110 120 30 588,68 124 110 119 30 554,18 125 115 120 29 571,65 126 115 120 28 0 86 85 82 28 0 82.5 82 80 27 0 72 75 70 27 0
140 120 100 T(Coco) (ºC)
80
T(Papel) (ºC) 60
T(Cartón)) (ºC)
40 20 0 12:21:36
13:33:36
14:45:36
15:57:36
17:09:36
65
Orden y hora en la que entraron en ebullición: ¾ 14:40 Horno con aislante de fibra de coco. ¾ 14:57 Horno con aislante de papel. ¾ 15:02 Horno con aislante de cartón. A las 15:05 se cerraron las tapas de los hornos por lo que la radiación entrante es 0 W/m 2 y puede observarse que el horno con aislante de fibra de coco es el que mejor retiene el calor, por lo tanto el mejor aislante.
66
7.2.6 17-05-2006 Ensayo realizado bajo una fina bruma, la ventana de cristal estaba un poco sucia para aumentar realismo en lugares con polvo... Se ha cocinado en hoyas de acero arroz con sal y agua y plátano. Se han hecho las mezclas pertinentes: un plátano, cucharada de sal, 4 vasitos de agua, 4 vasitos de arroz y un chorrito de aceite por cada hoya.
Hora 12:03:00 12:16:00 12:30:00 12:40:00 12:50:00 13:00:00 13:47:00 14:00:00 14:20:00 14:45:00
T(COCO) T(PAPEL) T(CARTÓN) T(AMB) RADIACION (ºC) (ºC) (ºC) (ºC) (W/m^2) 25 25 25 35 35,09 50 56 77 35 34,80 61 60 67 34 34,48 70 70 73 34 34,31 80 77 80 34 34,03 85 83 84 34 34,01 95 92 90 34 33,82 90 86 87 34 34,05 88 84 85 34 34,20 75 70 73 34 0
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 12:00:00 12:28:48 12:57:36 13:26:24 13:55:12 14:24:00 14:52:48 15:21:36
T(Coco) (ºC) T(Papel) (ºC) T(Cartón) (ºC) T(AMB) (ºC)
67
Entre las 12:03 y 12:16 las medidas de temperatura del termómetro del horno con aislante de cartón fueron erróneas debido a que el termómetro estaba expuesto directamente al sol y las demás no. A las 13:00 la radiación era muy difusa y para las 13:50 el cielo estaba totalmente cubierto.
La comida fue introducida a las 12:16 y se sacó cocinado a las 14:45, el arroz estaba bien cocido y el plátano destacaba por su suavidad Los resultados nos indican que el horno con aislante de fibra de coco es el que más temperatura alcanza y que mejor aísla con la tapa cerrada. Además de esto se pudo comprobar que el arroz cocinado con este aislante estaba mejor cocido que el resto.
68
7.2.8 07-07-2006 Ensayo realizado con cielo despejado, nada de viento y los hornos vacíos. Al comienzo del ensayo apareció algo de vaho en los hornos, pero este fue desapareciendo a medida que se iban calentando pero después apareció de nuevo tapando casi por completo el vidrio del horno con aislante de coco.
Hora 10:35:00 11:00:00 11:05:00 11:10:00 11:12:00 11:15:00 11:17:00 11:20:00 11:25:00 11:30:00 11:36:00 11:40:00 11:42:00 11:47:00 11:53:00 11:57:00 12:15 12:30 12:38 12:45 12:50 12:55 13:00 13:05 13:10
T(COCO) (ºC) 27 30 45 68 75 84 94 98 105 109 119 121 128 119 112 111 111 124 126 130 132 132 132 132 132
T(PAPEL) (ºC) 27 30 34 61 70 79 86 90 99 105 110 112 114 106 100 100 103 112 120 124 126 127 127 129 129
T(CARTON) (ºC) 27 30 35 67 77 86 96 100 109 116 120 125 125 112 105 102 107 116 125 127 130 130 130 131 134
T(AIDO)T(AMB) (ºC) (ºC) 0 26 0 26 0 26,5 0 27,3 0 27,2 0 27 0 27 0 27 0 28 0 28 0 28 0 27,7 0 27,7 0 28 35 28 55 28 90 27,8 94 27,7 96 27,8 98 28 97 28 97 28 98 28,5 98 28,5 98 28,5
RADIACION (W/m^2) 766,85 777,88 791,63 805,16 812,06 826,58 826,22 832,46 856,47 731,16 879,36 875,54 884,84 733,91 767,81 733,91 767,81 733,91 767,81 733,91 767,81 926,43 961,99 926,43 961,99
69 160 140 120 100 80
T(COCO) (ºC) T(PAPEL) (ºC) T(CARTON) (ºC
60 40
T(AIDO) (ºC) T(EXT) (ºC)
20 0 10:30:43 10:59:31 11:28:19 11:57:07 12:25:55 12:54:43 13:23:31 -20
El ensayo consistió en determinar la temperatura máxima que alcanzaban los hornos cuando llegaban al estado permanente y cuanto tardaban en alcanzar esta temperatura. Como puede observarse no hay mucha diferencia entre las temperaturas conseguidas, pero se puede determinar con claridad que el horno con aislante de fibra de coco es el más rápido, potente y estable de todos.
El ensayo también contó con otro modelo de horno, el diseñado por Aido. Es un modelo mucho más ligero y se nota en la inercia térmica, que es mucho mayor en este horno. Este horno necesita de radiación constantemente, por no tener aislante y la orientación es dificultosa porque su reflector es rígido.
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7.2.7 18-07-2006 Este ensayo se realizó calentando agua, bajo buenas condiciones climatológicas, es decir, cielo despejado y viento nulo. Cada hoya contenía un litro de agua y se introdujeron desde el principio en los hornos, esto es, sin precalentamiento, para poder comparar las inercias con y sin precalentamiento. El vaho tapaba después de media hora los vidrios de los hornos por lo que era bastante limitante para la radiación entrante.
Hora 10:45:00 10:50:00 10:55:00 10:57:00 11:02:00 11:06:00 11:11:00 11:22:00 11:36:00 11:41:00 12:07:00 12:21:00 12:25:00 12:35:00
T(COCO) T(PAPEL) T(CARTÓN) T(AIDO) T(AMB) RADIACION (ºC) (ºC) (ºC) (ºC) (ºC) (W/m^2) 34 34 34 34 37,5 740,83 34 34 34 60 37,7 764,94 46 45 50 75 37,8 725,83 50 46 55 75 37,8 757,73 55 50 60 82 38 716,14 65 55 67 87 38,5 522,84 70 60 70 92 38 529,02 78 70 78 87 38,5 626,51 90 82 90 102 38,7 554,45 90 87 94 105 38,7 532,77 100 86 92 95 38,5 567,59 107 100 105 110 38,8 784,60 110 103 108 110 39 803,07 80 77 72 72 39 803,07
120 100 80
T(COCO) (ºC) T(PAPEL) (ºC) T(CART N) (ºC) T(AIDO) (ºC) T(kanpo) (ºC)
60 40 20 0 10:33:36
11:02:24
11:31:12
12:00:00
12:28:48
12:57:36
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Una vez más se puede observar que el horno con aislamiento de fibra de coco es el más potente, seguido del horno sin aislante, el horno con aislante de cartón y por último el de aislante de papel. Este ensayo deja claro cual es el mejor aislante, pero crea una incertidumbre, el horno sin aislante está siendo casi tan efectivo como los hornos con aislante cuando hay aporte de radiación constante. Estudiamos con detenimiento este problema y concluimos que las pérdidas por el doble vidrio son mucho mayores de lo que se pensaba en un principio, esto es, si se hubiera utilizado un vidrio más fino se habrían obtenido menos pérdidas por conducción y por lo tanto se habrían alcanzado temperaturas más altas. En conclusión se deben utilizar vidrios finos que dejen pasar la radiación solar, pero no puedan conducir mucho calor.
Estas fotografías realizadas con una cámara térmica demuestran que la mayoría de las perdidas son por los cantos (aislamiento defectuoso) y el vidrio.
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9 CONCLUSIONES Y PROPUESTA DE ESTRATEGIA DE IMPLANTACIÓN
9.1 PROPUESTA DE IMPLANTACIÓN Para la implantación de esta tecnología en los países (tanto del Norte como del Sur), es necesario primero adecuarlos a las necesidades particulares. No tiene las mismas necesidades un restaurante, que una familia, que una panadería,… Además se tendrá en cuenta la manera de cocinar en el país.
9.1.1 Según uso En general podemos decir que dependiendo del uso que se le vaya a dar a la cocina solar, unos modelos se adecuan mejor que otros a su función. Así podemos señalar por ejemplo: Panadería: es necesario un horno solar de caja de grandes dimensiones y con grandes reflectores para acelerar la cocción de pan u otros alimentos que se quieran producir. Este horno sustituye de manera efectiva los tradicionales hornos de gas y eléctricos de los países del Norte, así como de los hornos de leña de los países del Sur. Restaurante: En este caso hemos de fijarnos en la cantidad y variedad de las comidas a servir, así como de la necesidad de poder freír. Por ello se aconsejan modelos de concentración, tantos como sea necesario. También se pueden completar con algunos hornos de caja para la realización de postres, cocción de algunos alimentos (arroces, pizza,…) o bien para mantener caliente la comida antes de ser servida. Hogares: Es en esta aplicación donde más en cuenta se ha de tener la cultura culinaria de cada país. En algunos lugares se fríen prácticamente todos los alimentos y en otros utilizan más la cocción. También se tendrá en cuenta la economía familiar ya que los modelos de concentración son más caros que los modelos de hornos solares.
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9.1.2 Según país Teniendo en cuenta factores, culturales y económicos, la implantación deberá ser diferente en Haití y en la República Dominicana. Creemos que la forma de implantación de la India puede ser un modelo a seguir. Allí el Gobierno ofrece ayudas para la adquisición de cocinas y se encarga de la difusión de esta tecnología. La universidad y las empresas realizan trabajos de I+D para su adaptación a diversos usos (esterilizadores, calefactores,…) y colocación en lugares con poco espacio (enganche a balcones, empotramiento en paredes,…)
9.1.2.1 República Dominicana La implantación de esta tecnología en el país debe ser impulsada por instrumentos ya existentes en el país como son: ministerio de industria, universidad y asociaciones. Por un lado existe una afamada universidad de cocina que se encargaría de realizar la labor de difusión a los futuros profesionales de la cocina, dando a conocer los beneficios de cocinar con el sol. Por otro lado, el Gobierno a través de La Oficina de la Primera Dama y el Ministerio de Asuntos Sociales se encargaría de su difusión a mayor escala para su uso en hogares. Se debe recalcar que la cocina solar no es una tecnología para pobres. Se utiliza tanto en los países del Norte como del Sur, por gente de diferentes estatus económicos. Se puede hablar de bajos costos de adquisición, aunque algunos modelos tienen altos precios, lo cual no indica que sea una mala tecnología, sino al contrario, es asequible. Se trata de una tecnología limpia y renovable porque no contamina y su fuente de energía es el sol y es justa porque el sol no tiene dueño, y es gratis en todos los lugares. La difusión se puede realizar a través de programas de radio y televisión, en colegios y en fiestas populares a partir de demostraciones.
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La parte de educación se debe realizar dirigir especialmente a mujeres (ya que son actualmente las usuarias de la cocina) y los niños. Para ello se puede organizar charlas específicas en asociaciones vecinales y colegios. A las exhibiciones y charlas les deben acompañar materiales tales como recetas amoldadas a la cocina solar, cuadernos explicativos de construcción y utilización de cocinas solares y por ultimo se deberían llevar a cavo construcciones de hornos solares o cocinas in situ de diferentes modelos amoldados a cada región. El gobierno y otros organismos deben ayudar a la adquisición de hornos o cocinas solares a las familias que lo necesiten y a los negocios que pudieran salir beneficiados con la tecnología solar (puestos de comida frita, restaurantes...). Estas podrían darse a través de micro créditos o bien subvencionando parcialmente la compra de los mismos o sus materiales de construcción. La universidad debería potenciar la I+D en este área así como la creación de empresas o artesanías de construcción, venta y mantenimiento de estos aparatos. Los modelos que mejor se adecuan en el hogar son dos: En un primer lugar los hornos solares tipo caja (Mínima Universal, Global Sun Oven), ya que la cocción de la alimentación básica de la población se puede suplir con este modelo y es más asequible para la población en general. Éste vendría complementado con la cocina de concentración (Ksol, Solar-Table), menos asequible pero necesaria para las frituras que a veces se realizan.
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9.1.2.2 Haití En este país, actualmente, la situación política es muy inestable. Se puede decir que no existe Gobierno y teniendo en cuenta la economía del país, los medios son muy escasos. La parte de difusión se debe realizar desde los colegios y asociaciones vecinales, aunque en este caso, serían, probablemente, las ONGD y organismos internacionales quienes ayudaran a su difusión y ayuda a la adquisición y fabricación a través de los mismos medios que para su país vecino. La universidad es uno de los pocos organismos públicos que aún funciona de manera eficiente, por lo que de nuevo, éste sería el lugar de realización de I+D en este área. Los modelos que mejor se adecúan en el hogar son dos: En un primer lugar los hornos solares tipo caja (Mínima universal, PFC de horno a escala), ya que la cocción de la alimentación básica de la población se puede suplir con este modelo y es más asequible para la población en general. Éste vendría complementado con la cocina de concentración (Ksol, Solar-table), menos asequible pero necesaria para realizar las frituras que a veces se hacen. 9.2 CONCLUSIONES Se ha realizado el estudio del estado del arte de cocinas solares, necesario para estudiar las soluciones a proponer posteriormente según cada caso, y hemos observado la necesidad de llevar acabo una revisión de la cocina, para que esta sea más cómoda y accesible. Por ello se debería trabajar en la ergonomía. Se ha procedido a la realización de varias maquetas del horno de tipo caja con distintos materiales aislantes (cartón, fibra de coco y papel de periódico) a las que se han realizado diversas pruebas. Como conclusión de esta prueba y de otras realizadas en Republica Dominicana y en Haití (que no eran muy representativas a causa de llevarlas a cabo en época de lluvias) se concluye que el mejor aislante y el más indicado para utilización en la isla es el coco. El coco además de tener unas características aislantes mejores que el cartón, es más ligero, ecológico y abunda tanto en la isla que no hace falta comprarlo. En
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la isla también se comprobó la utilidad de las hojas de banana como aislante con resultados bastante buenos, pero la fibra de coco lo supera en los resultados experimentales. Se han realizado dos viajes de identificación a la isla, donde se han observado el tipo de cocinas que se utiliza así como los alimentos más comunes cocinados por la población. También se estudió la accesibilidad a los materiales de construcción de cocinas solares. En el segundo viaje se han realizado varios talleres de construcción de hornos y se han impartido clases de utilización de hornos y cocinas solares. De está manera concluimos en este apartado que cabe la necesidad de continuar la labor de difusión y educación más intensivamente. Paralelamente a la labor de difusión se debería comenzar a obtener datos de los usuarios de cocinas solares, así como escuchar y atender a sus observaciones respecto a ellas. Vemos muy importante este apartado, dado que la implantación y difusión de la cocina solar no será posible si los usuarios de cocinas no están satisfechos. Por lo tanto las mejoras y nuevas necesidades de los usuarios serán clave en una futura implantación de la cultura solar .
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REPUBLICA DOMINICANA
(*)Horno estudiado en los ensayos
USO Domestico
MODELOS RECOMENDADOS
TIPO DE COCINA 1. Acumulación 2. Concentración
• • • • •
Puesto de Comida rápida (Freiduría)
Concentración
• • •
Restaurante
•
Concentración
• •
•
Acumulación
• • • •
Panadería
Acumulación
HAITÍ
• •
Mínima Universal (*) Panel Global Sun Oven Ksol Solar-table Ksol Solar Table 385 Kundu Kaar Ksol Solar Table Papillon Global Sun Oven Gianni Crovato Mínima Universal Horno de PFC Villager Sun Oven
(*)Horno estudiado en los ensayos
USO Domestico
MODELOS RECOMENDADOS
TIPO DE COCINA 3. Acumulación 4. Concentración
• • • • •
Puesto de Comida rápida
Concentración
• • •
Restaurante
•
Concentración
• •
•
Acumulación
• • • •
Panadería
Acumulación
• •
Mínima Universal(*) Panel Global Sun Oven Ksol Solar-table Ksol Solar Table 385 Kundu Kaar Ksol Solar Table Papillon Global Sun Oven Gianni Crovato Mínima Universal Horno de PFC Villager Sun Oven
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10
TRABAJOS DERIVADOS Y POSIBLES CONTINUACIONES
Derivado de esta investigación se han realizado diferentes actividades relacionadas con la cocina solar, además se ha observado la necesidad de trabajar en otras direcciones para fortalecer y difundir adecuadamente la cocina solar. 10.1 TRABAJOS DERIVADOS El primer tramo de la investigación derivó en un Proyecto de Fin de Carrera (PFC), que consistió en la búsqueda de la mejor alternativa para una población de Haití que tenía la necesidad de un horno de cocción de pan. Finalmente y después de estudiar alternativas eficientes, ecológicas y viables, se concluyo que la tecnología solar podría suplir las necesidades de está población. Además se construyó una réplica a escala 1:2 del horno para poder hacer alguna prueba y observar su potencial, el horno ha dado los resultados esperados (ver 7.2.2) térmicamente aunque se han encontrado mejoras aplicables al horno desde un punto de vista ergonómico y práctico. Dado que el año 2006 realizó en Granada la Solar Cookers Internatinal Conference (Conferencia Internacinal de Cocinas Solares) organizado por la Solar Cookers International (SCI) y la Fundación Terra y que el tema a tratar este año fue la cocción solar de alimentos y la potabilización de agua, se advirtió conveniente estar presentes y participar en los diferentes foros. De esta manera se pudo encontrar nuevos y diferentes modelos de cocinas solares, los nuevos métodos de testing y las opiniones de expertos de diversos países. Así se pudo observar la apuesta por parte de países emergentes como China y sobre todo India por la tecnología solar térmica para la cocción solar. Por último se ha encauzado y está ya en marcha, una campaña para la difusión de la cocina solar en Euskadi fruto en gran parte de esta investigación, ya que se ha demostrado que esta tecnología es tan válida para regiones cálidas como el Caribe así como para países más fríos. Claro está que la tecnología cambiará según las condiciones atmosféricas de cada región, pero soluciones solares también existen cualquier región.
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10.2 POSIBLES CONTINUACIONES Desde nuestro punto de vista y después de haber revisado el trabajo de muchos expertos en cocinas solares, pensamos que la parte termoenergética y el rendimiento de los hornos están bastante desarrollados. Por lo tanto, y como ya se ha comentado, las cocinas solares deberían dar un salto cualitativo hacia su utilización real en las casas, para que se puedan introducir en las cocinas de todos los hogares de una forma más natural y cómoda. Siguiendo con esto, los nuevos modelos que se están planteando no son atractivos porque tampoco aportan nada nuevo, los diseñadores se aferran a crear modelos partiendo de cero, cuando ya existe una tecnología que da resultados y que ha demostrado que funciona. Por lo tanto, sería más interesante el desarrollo de los modelos que ya existen y funcionan hacía una nueva visión domestica y práctica. Otro futuro estudio que es interesante sería realizar un estudio de la opinión de los usuarios con su grado de conformidad con los hornos, y también buscar el porqué de su posible fracaso. Este estudio debería determinar y concluir las mejoras futuras de las cocinas solares, dado que nos conduciría directamente a las debilidades que tienen cuando se hace un uso continuo de ellas. Un trabajo que también sería interesante realizar unido a los anteriores es determinar el costo por wattio (costo/Watt) que supone cada horno y cocina, esta nueva visión de las cocinas solares podría determinar las cocinas más rentables en cada caso y para cada economía.
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FUENTES DE INFORMACIÓN
11.1 BIBLIOGRÁFICAS SOLÍS, A. P. “Tecnologías para procesar alimentos con energía solar”, Fundación Terra, 2005 EVE y IKERLAN “Atlas de radiación solar del País Vasco”, EVE, 1999 EVE “Energía Solar”, EVE Larriba, R “PFC: Horno solar para cocción de pan en Haití”, 2005 GORDON, L. “República Dominicana y Haití”, Guías Océano, 2002 JIMENEZ, J.M. “Ingenios solares”, Pamiela URKIA, I. y URKIA S. “Energía renovable práctica”, Pamiela, 2003 CENSOLAR “Cocinas solares”, Progensa, 1994 GARCÍA, J. “La cocina solar”, Progensa, 1999 STULZ R. y MUKERJI K. “Materiales de construcción apropiados”, SKAT 11.2 INFORMÁTICAS NASA Surface meteorology and Solar Energy - Available Tables http://eosweb.larc.nasa.gov/sse/
