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03 <32¡3> INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA CONSTRUCCIÓN.
MAESTRÍA EN ADMINISTRACIÓN DE LA CONSTRUCCIÓN
TESIS
"CARTERA DE INVERSIÓN PARA POTENCIALES PROYECTOS CON TECNOLOGÍAS ECOLÓGICAS PARA LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN EN
EL BAJÍO"
QUE PARA OBTENER EL GRADO DE MAESTRO EN ADMINISTRACIÓN DE LA CONSTRUCCIÓN
PRESENTA:
ARQ. LUIS RODRIGO FUENTES URTAZA
ASESORO
DR. BERNARDO VARGAS NEGRETE
ESTUDIOS CON RECONOCIMIENTO DE VALIDEZ OFICIAL POR LA SECRETARIA DE EDUCACIÓN PÚBLICA SEGÚN ACUERDO NO. 2014012 DE
FECHA 19 DE ENERO DE 2001 Y CLAVE DE REGISTRO DEL PLAN DE ESTUDIOS 2000
LEÓN GUANAJUATO MARZO 2011
ÍNDICE
RESUMEN 2
INTRODUCCIÓN 3
CAPÍTULO I: Energías Actuales 6
1 .Antecedentes 6
CAPÍTULO II: Energías Alternativas 16
2. Marco Teórico 16
2.1. Marco Técnico 18
2.1.1 Energía Eólica 19
2.2.2 Celdas Solares 23
2.1.2 Cómo calcular la cantidad de paneles necesarios para ciertas aplicaciones 28
2.2 Biotecnología 30
2.3 Aprovechamiento de las azoteas (Azotea verde) 33
2.4 Aprovechamiento de agua pluvial en azotea 35
CAPÍTULO 3: Bajío Guanajuatense 36
3. Información Regional 36
3.1 Sustitución de formas tradicionales de energía 42
3.2 Las fuentes alternativas ideales para cada situación 43
CAPÍTULO 4: Propuestas y soluciones en México 45
CAPÍTULO 5: Cartera de Inversión 51
CAPÍTULO 6: Resultados y propuestas 57
CONCLUSIÓN 61
GLOSARIO DE TÉRMINOS 63
ANEXOS: Ofertas en el mercado internacional 65
BIBLIOGRAFÍA 68
2
RESUMEN
"Cartera de inversión para potenciales proyectos con tecnologías ecológicas para la
industria de la construcción en el bajío"
Con el propósito de mostrar recursos tecnológicos que se orientan a la mejora vital
de la construcción y su posible aplicación en la vivienda del bajío guanajuatense, la
siguiente tesis; inicia durante el primer y segundo capítulo, con informes legales y salubres
en torno a la aplicación y uso de las energías convencionales, fósiles o no renovables,
creando un puente de acción para la sustentabilidad en la construcción actual;
posteriormente, definirá las cualidades y beneficios de las energías renovables aplicadas a
la construcción mexicana, según sus propios principios de funcionamiento; se enlistan las
definiciones, requerimientos materiales y ejemplos prácticos sobre la energía eólica, las
celdas solares, la biotecnología y el aprovechamiento de las azoteas como espacio verde y
como contenedores pluviales.
Posteriormente, en el capítulo tercero, delimitados en el área de estudio, se tabula
información regional específica analizada en tomo a las fuentes energéticas que le son
propias, sus recursos naturales y la situación activa para recibir los beneficios de las
energías alternativas. En los tres últimos capítulos se muestran soluciones de facto
presentadas y realizadas por instituciones públicas y privadas dentro de la construcción
sustentable en México, se dan ejemplos comerciales concretos sobre la repercusión del
gasto en el hogar bajo la implementación o incorporación de las tecnologías renovables,
llegando finalmente, a una serie de datos sobre las ventajas y desventajas de los recursos
analizados en su correcta aplicación práctica; registros por último, impulsados por la
sustentabilidad de la vivienda guanajuatense en los casos posibles de nueva construcción o
inversión adaptativa en el hogar ya construido.
3
INTRODUCCIÓN
Esta investigación tiene como objetivo presentar una serie de alternativas sobre las
ventajas tecnológicas que se ofrecen en terrenos constructivos, específicamente en la
vivienda urbana dentro del bajío guanajuatense. Está dividida en 6 capítulos para avanzar
entre las causas, las ofertas actuales, las soluciones posibles y los pronósticos resultantes de
la adaptación de la construcción a las tecnologías que nos ofrecen un abasto ecológico de la
energía y soluciones creativas para fomentar la diversificación energética y la vivienda
sustentable.
Es de nuestro interés, en primera instancia realizar una reflexión informada sobre las
consecuencias de mantener el uso de las energías tradicionales, basados en los factores de
riesgo a la salud pública y las legislaciones estatales correspondientes a la contaminación,
posteriormente pretendemos mostrar algunas soluciones tecnológicas de aparente viabilidad
sustentable y comercialmente impulsadas en contextos cercanos, para delimitamos a la
región de interés con sus respectivos datos geográficos, climáticos y constructivos; a partir
de la cual, pretendemos situamos en una posible cartera de inversión o repercusión
económica al patrimonio de la construcción local, llegando con ello a un examen pertinente
que analice las ventajas y desventajas de los contenidos analizado, dentro de los resultados
y propuestas en el entorno de la aplicación práctica constmctiva, implicando el análisis
económico y eficacia regional, con el alcance último, de fomentar el conocimiento mínimo
requerido para la transformación ecológica de la vivienda guanajuatense.
Estructuralmente, en el capítulo I llamado: Energías Actuales, comprendemos el
proceder de las energías no renovables, su uso y trastornos a la salud humana por la sobre -
explotación industrial, entendido como muestrario de antecedentes a la situación actual.
En el capítulo II: introducimos la variedad de recursos en lo que a energía
alternativas se refieren, comenzando con una introducción técnica para la comprensión del
flujo energético y su funcionalidad. A partir de allí se describe la energía cólica en sus
4
ventajas y desventajas; seguido de las celdas solares, su origen histórico, utilización,
descripción de componentes y cálculos de aplicación. En este mismo capítulo se introducen
también anotaciones particulares sobre ciertos planteamientos surgidos con fines
constructivos para la planeación, cimentación y recursos de las viviendas en proceso tales
como: la biotecnología, el aprovechamiento de las azoteas como áreas verdes o bien, para la
recolección de agua pluvial.
En el capítulo 111 comenzamos a delimitar la información sobre la región de estudio,
haciendo hincapié en los cinco municipios industriales más grandes del estado de
Guanajuato es decir, León, Silao, Irapuato, Celaya y Salamanca, denotando entre otras
cosas sus actividades industriales y parqué vehiculara para entender sus índices
contaminantes y la urgencia de soluciones efectivas y por otro lado, su topografía
específica, su altitud, su precipitación pluvia, etc. para reunir datos eficientes que analicen
las posibilidades de las aplicaciones tecnológicas sustentables. Dentro del análisis se
plantea la sustitución de las fuentes tradicionales de energía y las opciones alternas ideales
para cada situación concreta.
En el capítulo IV, se ofertan una serie de posibilidades dentro de los sectores
productivos y de distribución dentro del territorio mexicano, dando con esto una exposición
de los recursos que ya se han aplicado dentro del país y de las ofertas que el mercado acerca
continuamente a los nuevos consumidores o bien, las políticas de aprovechamiento
energético, de ahorro y de experimentación sobre materiales renovables puestos en marcha.
En el capítulo V: titulado cartera de inversión, se reúnen las informaciones
presentadas y se analiza de manera directa las propuestas analizadas dentro de la región
concreta; es decir, se verifican los datos estadísticos y se cotejan con las nuevas
disposiciones tecnológicas para ubicar su compatibilidad.
En el capítulo VI, por último, se ha querido hacer a modo de primeras conclusiones,
una revisión estratégica de los medios estudiados y sus ventajas estructurales y económicas
en las ciudades enlistadas, permitiendo con esto buscar una formulación con conocimiento
5
de los propietarios que se exponen a las decisiones de adaptaciones tecnológicas en su
hogar o bien, construcciones nuevas con diversas soluciones.
Los datos conclusivos orientan el análisis previo hacia un manejo responsable e
informado de las nociones planteadas, centrándose en cada una de las propuestas y su
manejabilidad, desechando algunos recursos para la vivienda urbana solo factible para
ubicaciones rurales o bien, para impulsos estatales de beneficio común, otros tantos
recursos serán entendidos desde la cimentación misma de la construcción para el
provechoso funcionamiento y otros más, para la aplicación y mejora de la vivienda ya
fincada en su máximo aprovechamiento.
6
CAPÍTULO I
ENERGÍAS ACTUALES
1. Antecedentes
Las energías convencionales tales como el petróleo, el gas o el carbón, son llamadas
también energías fósiles o no renovables, esto es por su origen y por su falta de
permanencia; es decir son residuos extraídos del pasado y tienen una posibilidad tangible
de agotarse por su uso continuo en el planeta completo. Según el Instituto de
Investigaciones eléctricas1 el 74% del consumo de energía mundial es uso de combustible
fósil, el 15.8% de energía nuclear, el 15.9% de hidroenergía y apenas el 1.9% de energías
alternativas, para finales del 2006 seis países producían ya 63,475 MW.
Esto significa que ante la preocupación del ambiente y la sostenibilidad del futuro,
cada vez son más los organismos interesados en buscar nuevas alternativas energéticas, sin
embargo la cotidianidad del uso de las energías tradicionales sigue modelando nuestro uso
y consumo, el mayor uso del petróleo sigue siendo el abastecimiento de gasolina para
automóviles, el gas mantiene su imperio dentro de las cocción de alimentos y el agua de las
regaderas en el hogar, el carbón se desempeña de maneras similares, entendiendo claro que
la vivienda es una parte ínfima del consumo mundial comparado con la industria.
Tales energías que actualmente son sobreexplotadas están a punto de terminarse y
durante todo su tiempo de uso han contaminado indiscriminadamente el planeta y siguen
haciéndolo, estos contaminantes por supuesto ya no pueden desaparecer pero nos muestran
lo imprescindible y urgente que es el cambio de abastecimiento humano en cuanto a su
consumo energético.
1 http://vmwll .iie.org.mx/sitioüE/sitio/indice.php
2 Texto: "Panorama de la generación eleoeléctrica en el mundo" de Marco A. Borja Díaz, del Instituto de Investigaciones Eléctricas. 3Ibíd.
7
El uso de estos productos convencionales tiene una cartera de riesgos no solo a
largo plazo, sus riesgos son también a corto y mediano plazo de manera inminente por su
potencial de afección inmediata, ya que estos productos fósiles se transportan por las
carreteras mundiales para acceder a todos los distribuidores con alta peligrosidad de
explosión y demás accidentes.
Además de devastar el ecosistema, estas energías no renovables son vulnerables a
políticas mundiales y por tanto al incremento abusivo y descontrolado de los precios, esto
es que depende del interés y las contingencias de los mercados mundiales para encarar los
precios de los combustibles y como la pertenencia y refinación de estos productos involucra
a unos pocos países, esto aumenta la dependencia financiera del resto del mundo.
La aceleración energética renovable brinda en la actualidad una serie de pronósticos
tangibles, como en el caso de la energía eólica en México, la CFE se ha propuesto generar
el 25% de su abastecimiento por energía eólica ubicando un parque en perfecto
funcionamiento en el estado de Oaxaca con una producción de 101 MW para el 2011 y de
abastecimiento rural al norte de la república para la zona de la Rumorosa en Mexicali, BCN
con distribución en este mismo año, no olvidando que por comisiones estatales el interés
persiste de manera notoria para el resto de la república mexicana.
Entre los factores indispensables que se deben considerar para profundizar sobre las
desventajas de mantener el uso de las energías tradicionales contamos con varios conceptos
fundamentales que sirven como medidores de riesgo y soportes de información realista
sobre las afecciones producto del abuso de la energía tradicional en sus consecuencias
directas:
La velocidad del viento, indica a través de la medición en m/s o bien Km/h, la
cantidad de dispersión y transporte de todos los gases contaminantes y proporciona ciertos
4 http ://www.lawea.org/newsletter/esp/052909/noticia02 .html
8
indicadores fácilmente descriptibles; esto es que, si la velocidad del viento disminuye o se
carece de él, hay un indicador de permanencia en las condiciones meteorológicas; mientras
que si la velocidad del viento aumenta, se está indicando que la presión atmosférica está
variando continuamente y pronto se presentarán cambios acelerados en el estado del
tiempo, tal es el caso actualmente en el planeta producto indiscutible del factor del
inminente calentamiento global o efecto invernadero.5
La temperatura es la clasificación realizada a través de datos históricos para
considerar la clasificación termométrica histórica, y considera la modelación o incremento
de los contaminantes y muestran el cambio climático acelerado a través de veranos más
calientes o inviernos más fríos.
La humedad relativa corresponde al porcentaje de humedad que puede contener el
aire según la temperatura y la presión, a modo de esponja, el aire absorbe vapor de agua
según la temperatura, y a mayor temperatura mayor absorción de cantidad de vapor de
agua. Algunos contaminantes como el dióxido de azufre reaccionan en la atmósfera con la
humedad formando ácido sulfúrico y sulfurosos que según su permanencia y la cantidad de
impurezas en el aire, forman la lluvia acida.
La presión barométrica variable cuya medición presentan por su complejidad
resultados erróneos, no históricos y no permanentes, pero que se pueden observan en una
zona de baja presión que se acompaña de nubosidad e incremento del viento, mientras que
una de alta presión, ofrece cielos despejados y sus cambios también son producto de las
disfimciones climáticas.
Siguiendo una serie de datos ejercidos por diferentes estudios y tomando en cuenta
la reacción de los medidores podemos involucramos con una serie de recursos negativos
5 Consultar: http://www.textoscientificos.com/ y http://www.ciatec.mx/.
9
que recaen directamente sobre los contaminantes dispersos que principalmente inundan el
planeta y las consecuencias directas que estos provocan al ser humano.
Como complemento legal sobre los contaminantes introducimos las siguientes
anotaciones que de acuerdo al artículo 3o de la ley general de equilibrio Ecológico y la
protección al ambiente (LGEEPA) tiene las siguientes definiciones:
Fracción VI: Contaminación, la presencia en el ambiente de uno o más contaminantes o de
cualquier combinación de ellos que cause desequilibrio ecológico.
Fracción VII: Contaminante, toda materia y energía en cualquiera de sus estados físicos y
formas, que al incorporarse o actuar en la atmósfera, agua, suelo, flora, fauna o cualquier
elemento natural, altere o modifique su composición y condición natural.
Los tipos de fuente de contaminación son:
Naturales: Cuando provienen de la litosfera, hidrosfera o de las plantas y animales.
Antropogénicas: Cuando se derivan de cualquier tipo de actividad humana.
Clasificación general de los contaminantes:
CONTAMINANTES
Material Particulado
^
Sólidos
Polvo
Hollín
Cenizas
(aerosoles)
^
Líquidos
Gotas de Agua
Material Químico
«s Primarios
CO
C02
SOx
NOx
COV
N. Secundarios
03
Ley general de equilibrio ecológico y la protección al ambiente LGEEPA
10
Los contaminantes criterios son aquellos que se han identificado por generarse de
las actividades antropogénicas y que son perjudiciales para la salud de los seres humanos,
tales contaminantes son los siguientes:7
El Monóxido de Carbono (CO) es un gas inodoro, incoloro, inflamable y
altamente tóxico. Se produce cuando se queman materiales combustibles como gas,
gasolina, keroseno, carbón, petróleo, tabaco o madera en ambientes de poco oxígeno.
Entre sus efectos para la salud podríamos considerar que el CO tiene la capacidad
de unirse fuertemente a la hemoglobina, la proteína de los glóbulos rojos que contiene
hierro y la cual se encarga de transportar el oxígeno a las células y tejidos a través de la
sangre. Al combinarse el CO con la hemoglobina, forma carboxihemoglobina (COHB), lo
cual indica una reducción significativa en la oxigenación de nuestro organismo (hipoxia),
debido a que el CO tiene una afinidad de combinación 200 veces mayor que el oxígeno. La
hipoxia causada por CO puede afectar el funcionamiento del corazón, del cerebro, de las
plaquetas y del endotelio de los vasos sanguíneos. Su peligro es mayor en aquellas personas
que padecen enfermedades cardiovasculares, angina de pecho o enfermedad vascular
periférica. Se le ha asociado con la disminución de la percepción visual, capacidad de
trabajo, destreza manual y habilidad de aprendizaje. Por último, Su importancia radica en
los daños que puede causar a la salud humana al permanecer expuestos por períodos
prolongados a concentraciones elevadas de éste contaminante.
El Ozono (03), a temperatura y presión ambiental es un gas de olor acre e incoloro,
que en grandes concentraciones puede volverse azulado. Es el que se encuentra en la zona
más baja de la atmósfera y se forma a partir de ciertos precursores (óxidos de nitrógeno y
7 Consultar para la generación, causas y resultados de los contaminantes: http://ecologia.guanaiuato.gob.mx/documentos/calidad aire gto 2006.pdf y http ://www.textoscientificos.com/.
11
compuestos orgánicos volátiles, como el formaldehído), contaminantes provenientes de la
actividad humana.
Dentro de los efectos que causa a la salud podríamos considerar que como es
un gas altamente oxidante afecta a los tejidos vivos; causa irritación ocular, de nariz y
garganta, provoca tos, dificultad y dolor durante la respiración profunda, atañe malestar
general, debilidad, náusea y dolor de cabeza. La exposición continua a este gas puede
causar daño permanente a la membrana pulmonar, Otro tipo de padecimiento asociado con
la exposición constante al ozono, es la alteración de las funciones de la arteria aorta y daños
al sistema cardiovascular.
Los daños por exposición al ozono dependen de la sensibilidad de cada individuo y
del tipo de exposición, entre los grupos de la población con mayor susceptibilidad por la
exposición a concentraciones de ozono destacan los niños y adultos mayores, las personas
con enfermedades respiratorias y las personas que realizan actividades al aire libre.
El material particulado (PST), las partículas mayores a 10 pm son retenidas
básicamente en las vías respiratorias superiores y eliminadas en su mayor parte por el
sistema de limpieza natural del tracto respiratorio, por lo que no son consideradas
significativamente dañinas para la salud, sin embargo la exposición continua a altas
concentraciones puede causar irritación de garganta y mucosas.
En el material particulado (PM10), las partículas menores a 10 pm no son retenidas
en las vías respiratorias superiores, por lo que cerca de un tercio de ellas penetra hasta los
pulmones. Su efecto depende de su composición química, pueden producir irritación de las
vías respiratorias, agravar el asma y favorecer las enfermedades cardiovasculares. En el
corto plazo la contaminación por PM10 puede causar el deterioro de la función respiratoria,
en el largo plazo se asocia con el desarrollo de enfermedades crónicas, con el cáncer o con
la muerte prematura. La combinación de partículas suspendidas y óxidos de azufre tienen
un efecto sinérgico en la salud.
12
Los grupos de la población con mayor susceptibilidad a los efectos de los materiales
particulados (PST, PM10 y PM2.5), incluyen a los niños, ancianos, personas con
enfermedades respiratorias y cardiovasculares previas, fumadores y personas que respiran
por la boca.
El Óxido de azufre (SOX), es un gas incoloro, irritante y tóxico, es liberado en
muchos procesos de combustión ya que los combustibles como el carbón, el petróleo, el
diesel o el gas natural contienen ciertas cantidades de compuestos azufrados.
Entre sus efectos para la salud se cuenta que en altas concentraciones el Dióxido de
Azufre (S02) puede ocasionar dificultad para respirar, humedad excesiva en las mucosas
de las conjuntivas, irritación severa en vías respiratorias e incluso al interior de los
pulmones por formación de partículas de ácido sulfúrico, ocasionando vulnerabilidad en las
defensas.
El S02 puede llegar a causar broncoespasmos en personas sensibles como los
asmáticos, agravamiento de enfermedades respiratorias y cardiovasculares existentes, y la
muerte. La combinación de óxidos de azufre y partículas suspendidas actúan
sinérgicamente produciendo un efecto combinado mucho más nocivo que el efecto
individual de cada uno de ellos por separado. Si bien los efectos señalados dependen en
gran medida de la sensibilidad de cada individuo, los grupos de la población más sensibles
al S02 incluye a los niños y ancianos, a los asmáticos, y a aquellos con enfermedades
pulmonares crónicas como bronquitis y enfisema.
El Óxido de Nitrógeno (NOX) es de color marrón-amarillento. Se forma como
subproducto en los procesos de combustión a altas temperaturas, como en los vehículos
motorizados y las plantas eléctricas.
Entre sus Efectos para la salud, el Dióxido de Nitrógeno (N02) puede irritar los
pulmones, causar bronquitis y pulmonía, así como reducción significativa de la resistencia
respiratoria a las infecciones, los efectos de exposición del N02 a corto plazo no son claros,
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pero la exposición continua o frecuente a concentraciones mayores a las encontradas
normalmente en el aire, puede causar un incremento en la incidencia de enfermedades
respiratorias en los niños, agravamiento de afecciones en individuos asmáticos y con
enfermedades respiratorias crónicas. Actualmente se acepta que no hay evidencia científica
confiable que sugiera la posibilidad de efectos crónicos atribuibles al N02, sin embargo
éste puede ser fatal a concentraciones elevadas.8
Nos han dicho entonces recurrentemente que los contaminantes generados a lo largo
de los años por el uso de combustibles fósiles y otras herramientas símbolo del progreso
mundial han degenerado ahora en grandes repercusiones públicas, el no tener un desarrollo
sustentable de los recursos naturales perjudica la calidad de vida de la población mundial,
evita la supervivencia de futuras generaciones, compromete el desarrollo económico de un
país y evita el crecimiento propicio de las localidades, pero estudiémoslo de manera
concreta dentro del bajío guanajuatense.
En el estado de Guanajuato, principalmente en las ciudades de León, San francisco
del Rincón y Purísima del Rincón, se ha detectado una serie de problemas respecto a la
contaminación del suelo. Los causantes primordiales son el mal uso de la tierra y se debe
entre otras cosas a las grandes cantidades de basura no biodegradable distribuida por todo el
espacio, por riego con aguas sin tratamientos, manejo de agroquímicos, etc. Esta erosión (es
decir, el desgaste de la superficie terrestre por factores extemos) genera el desperdicio de
las tierras, ya no son espacios cultivables y se pierde la infiltración de agua principalmente.
Respecto al agua potable se presenta un panorama desalentador, según la Comisión
Estatal del Agua del estado, el 55% de la extracción estatal proviene de pozos y el 45% de
aguas superficiales, teniendo una disponibilidad promedio de 2.74m3/ persona/ día, y el
agua estatal se agota, provocando problemas entre los municipios y buscando enlaces con
8 Para una consulta más elaborada de los orígenes, causas y resultados de los contaminantes en el desempeño humano, consultar: http://ecologia.guanaiuato.gob.mx/documentos/calidad aire gto 2006.pdf. http://www.ciatec.mx/, http://www.textoscientificos.com/ y textos médicos varios.
14
otros estados, no hay medios de infiltración y en la actualidad hay poco medio para captarla
por la gran deforestación que se ha practicado en la Sierra de Lobos, lo que menciona
Palacios Blanco como el tinaco de León.9
Estas condiciones indican que el desierto de San Luis Potosí se está literalmente
comiendo a Sierra de Lobos y por tanto el agua ya no tiene cabida para su infiltración y el
resto de las ciudades están tan urbanizadas que se ha imposibilitado este proceso, la única
conclusión lógica es que se extrae más agua en el uso de consumo humano e industria de la
que logra infiltrarse en los suelos ya erosionados.
A su vez dentro del agua empleada se presentan varias afecciones; varias son las
ciudades industriales que componen el bajío y en ellas existe la problemática de que
muchos de los residuos industriales son vertidos en los mantos de agua inhabilitándola para
su uso e infiltrando contaminantes al subsuelo para agravar el problema y por si esto fuera
poco, los sistemas de drenaje son combinados y se mezcla el agua de lluvia perfectamente
tratable con las aguas negras.
Respecto a la energía, el estado de Guanajuato como muchos otros, es
completamente dependientes a la energía eléctrica, pero como es bien sabido en todos los
casos, el mayor uso de ella es realizado por la industria y la vivienda urbana, ello indica de
manera natural que las zonas un poco alejadas y rurales siguen sin privilegiarse con su uso
y justamente los energías alternativas presentan soluciones indispensables para estas zonas
desatendidas y con métodos más nobles con el medio ambiente.
9 Consultar la siguiente bibliografía: PALACIOS José Luis, León Verde desafíos y soluciones ambientales, a.m., 2008, Pp. 244 PALACIOS Blanco José Luis, Bajío 2030. escenarios de competitividad. CIATEC, México, 2006, Pp. 236.
10 Remitámonos a la producción industrial de los 5 municipios más representativos del estado de Guanajuato contenida en la tabla del capítulo 3 para ubicar sus fuerzas de producción y concebir los efectos ambientales, también consultemos los textos de José Luis Palacios expuestos en la cita anterior.
15
En observaciones generales, podemos resumir lo siguiente: las fuertes cargas
contaminantes provocadas afectan directamente a los recursos naturales indispensables
para la supervivencia humana, el suelo, el viento y el agua, toda acción implica una
reacción y en este caso es la eliminación de los recursos. Existen medios alternativos que
pronostican un equilibrio ecológico y por tanto el desarrollo pleno de la especie, el objetivo
sería mediamos en un desarrollo sustentable mientras diversificamos la energía, esto con el
fin de no satanizar el uso correcto de las energías tradicionales, porque recordemos que
ninguna en sí misma es mala si tienen un correcto y medido empleo.
16
CAPÍTULO II
ENERGÍAS ALTERNATIVAS
2. Marco teórico.
Las energías renovables son aquellas que permanecen y no se agotan a diferencia de
las energías fósiles como el petróleo, el gas o el carbón que no se regeneran naturalmente y
están en peligro de agotarse en cualquier momento por el uso indiscriminado que se ha
hecho de ellos, por si esto fuera poco las energías fósiles tienen una gran carga
contaminante y su uso y manejo repercute en la salud pública inmediata por su dificultad y
riesgo de manejo, por ejemplo en el estado de Guanajuato la ciudad de Salamanca tiene la
refinería de Pemex y la termoeléctrica de la CFE1, ambas desprenden una gran cantidad de
residuos de óxido de azufre y carbono que contaminan de manera permanente, y no es una
problemática única de la ciudad, recordemos que el contaminante no desaparece y se está
transportando de un lugar a otro, sin descontar el tema del constante riesgo a las
explosiones masivas que vive la región2.
Las energías renovables en cambio tienen como principal proveedor al sol y es
precisamente él quien se encarga de generar la presión atmosférica para originar el viento,
regula los ciclos del agua y provee de vida a todo ser, al utilizar las energías renovables
reducimos la producción de contaminantes dañinos para el medio ambiente, las emisiones
de C02 y otros gases contaminantes3 y no se producen residuos tóxicos, degenerativos; sin
contar que esto no impediría la generación de fuentes de empleo pues toda nueva
intervención tecnológica requiere de gente capacitada que le de forma y la controle.
Podemos observar con detenimiento la actividad industrial de la ciudad de Salamanca expuesto en el capítulo 3, con información pertinente extraída del Instituto de Ecología del estado y del gobierno municipal. 2 Revisemos cuidadosamente el capítulo 1 para acercarnos a información concreta sobre los contaminantes y los daños a la salud humana provocados por las energías tradicionales. 3 En el capítulo 1 se puede revisar la clasificación, definición y repercusión en la salud humana de los contaminantes típicos.
17
Para efectos de construcción estas energías alternativas pueden usarse en el proceso
y sistema mismo de lo que se hace, la vivienda e industria actual podrían beneficiarse
directamente con estas iniciativas, una casa - habitación podría (y ya existen infinidad de
ejemplos)4, estar diseñada para sostenerse a sí misma con energía cólica y calentadores
solares, que en un principio significaría un gasto excedente pero sería pagado con creces en
los beneficios generales.
En busca de una generación de desarrollo sustentable en la construcción mexicana,
será vital primero entender cuáles son las alternativas de desarrollo, conocer su
peculiaridades y posibilidades de inserción, más aún será importante analizarlos desde una
perspectiva económica para considerarlos como una alternativa de inversión viable. Para tal
fin se considerará la incorporación de la energía cólica, los calentadores solares, la
biotecnología y el aprovechamiento de azoteas.
Dentro del marco de la construcción será imprescindible partir de la idea de que
toda contribución que evite el desgaste del planeta y fomente el uso ecológico partiendo de
conocimientos sensatos y rentables para las concretas circunstancias mexicanas, beneficiará
grandemente la riqueza del país en varios sectores: el económico, el de crecimiento e
incorporación tecnológica, el ecológico, el estético, etc. Siendo así, será importante, como
marco teórico, hacer una revisión de los ejemplos de construcción efectuados en todo el
país -muchos de ellos como iniciativa privada- y las ofertas que se ofrecen desde el
exterior, así mismo tomaremos como referencia las investigaciones propiciadas por
expertos en la materia y asociaciones que ya han comenzado el desarrollo de la
sustentabilidad.
En el capítulo 4 se definen algunas propuestas establecidas por instituciones y constructoras en relación a la aplicación de las tecnologías alternativas.
18
2.1 Marco técnico.
Antes de comenzar a determinar alternativas propiciadoras de la energía es
necesario comprender los principios de la electricidad y algunos apuntes básicos de
unidades y medidas:
La electricidad es un flujo de electrones, un circuito compuesto por tres bloques que
son un generador o el creador inicial de la energía; el medio conductor, generalmente
cableado de alambre que transporta la energía como un flujo y con cierta presión llamada
voltaje y; una carga o bien, el aparato que consume o transforma la energía eléctrica.
Podemos diferenciar dos tipos de corrientes, la corriente continua CC (circuito de
continua polaridad del generador que no cambia con el tiempo y usada en pequeños
voltajes) y la corriente alterna CA (de alto voltaje, usada para la distribución de energía
eléctrica de una ciudad o a grandes distancias).
Los voltajes se miden en volts5, la corriente en amperes6 y la resistencia eléctrica en
ohms7, el watt8 es la medida del poder de la electricidad y unidad básica de medida para
determinar el tamaño de la carga eléctrica. La regla que se sigue es la ley de Ohms
expresada en "Volts multiplicados por amperes es igual a watts"9.
5 Volt (V): Unidad de tensión eléctrica, potencial eléctrico, fuerza electromotriz. Es la diferencia de potencial eléctrico que existe entre dos puntos de un hilo conductor que transporta una corriente de intensidad constante de 1 ampere cuando la potencia disipada entre esos puntos es igual a 1 watt.
6 Ampere (A) es la intensidad de corriente, la cual al mantenerse entre dos conductores paralelos, rectilíneos, longitud infinita, sección transversal circular despreciable y separados en el vacío por una distancia de un metro, producirá una fuerza entre estos dos conductores igual a 2 x 10"7 N por cada metro de longitud.
7 ohm (Q): Unidad de resistencia eléctrica. Es la resistencia eléctrica que existe entre dos puntos de un conductor cuando una diferencia de potencial constante de 1 volt aplicada entre estos dos puntos produce, en dicho conductor, una corriente de intensidad 1 ampere, cuando no haya fuerza electromotriz en el conductor.
8 Watt (W): Potencia que da lugar a una producción de energía igual a 1 joule por segundo.
9 Ohm George Simon (1789 -1854), físico alemán que enuncia la ley que lleva su nombre y la unidad de resistencia eléctrica expresadas con anterioridad. Su ley: Entre dos puntos de un circuito, la intensidad de corriente que circula es directamente proporcional a la tensión existente entre los mismos e inversamente proporcional a la resistencia que existe entre dichos puntos.
19
Entre la información práctica a saber es necesario concebir la red domiciliaria,
enfoque de nuestro estudio, esta energía eléctrica de tipo CA se efectúa usando un sistema
trifásico10, divididos en un neutral y dos vivos representados por colores, el negro para los
dos conectares vivos y el blanco para el neutral.11
2.1.1 Energía cólica
La energía cólica como su nombre lo dice toma su potencia del viento, y el viento
por su parte es generado por la radiación solar, por tanto es una forma de energía no
agotable. Dichos generadores se representan a manera de hélices y desde hace varios siglos
son utilizados en oriente y posteriormente en Europa con fines de extracción de agua para
riego y molienda de grano.
El funcionamiento del aerogenerador propicia una tuerza en la dirección del giro del
rotor (Coeficiente de levantamiento CL) o en dirección opuesta al giro del rotor que se
opone al movimiento (Coeficiente de arrastre CD), propiciando así trabajo útil (energía
eléctrica) forjada en la velocidad del viento.12
Para evaluar un terreno propicio para la generación de energía eólica será
indispensable prevenir la disponibilidad del terreno en su uso actual o proyectado, la
topografía del terreno para calificar las planicies y los terrenos complejos, entender la
densidad del aire a través de la altura sobre el nivel del mar y concebir los elementos
10 El sistema trifásico consiste en tres voltajes vectoriales separados por 120a, cada uno de ellos con un voltaje eficaz de 120 V. se comunican por su conexión a tierra como referencia de potencial y para tener una referencia de voltaje nulo respecto al usuario que siempre pisa la tierra. 11 Para mayor información sobre los principios de la electricidad remítase a: http://www.enalmex.com/, energía alternativa de México en Reynosa Tamaulipas. Para productos relacionados a: http://energia-solar,com.mx/tienda/index.php?cPath=26 y al libro del Ing. Hector L. Gasquet "Conversión de luz solar en energías eléctricas" o "Manual teórico y práctico sobre los sistemas fotovoltaicos":
Texto: "Tecnología en Aerogeneradores" del Instituto de Investigaciones eléctricas.
20
necesarios que implica cualquier construcción como: los caminos de acceso, el tipo de
suelo, la proclividad a la inundación y la cercanía a zonas sísmicas y de huracanes.
En el mundo contemporáneo se ve en ellos una reserva magnífica para la
producción de energía eléctrica que al no requerir procesos de combustión fomenta la
limpieza del planeta, además de no requerir la transportación de materiales peligrosos tal
como sucede con el petróleo, el carbón y el gas. Este tipo de energía sin embargo resulta
costosa porque depende como hemos dicho del viento y hasta ahora para abastecer zonas
urbanas ante la competitividad de altas construcciones se requerirían grandes parques
cólicos subvencionados y propiciados por el gobierno, por tanto implicaría en su incursión
mantener la energía eléctrica tradicional y abastecer en lo posible con la energía cólica.
Sin embargo para la construcción planeada en lugares rurales se habla hasta ahora
de grandes beneficios, sobre todo por posibilidades de agrandar la hélice que permite jugar
con la presión atmosférica para mantener una regularidad en el viento. Esto no implica que
solo determinadas zonas puedan ser beneficiadas con su utilización, si bien es cierto que en
México nos pone el ejemplo la central eleoeléctrica de "la venta" en Oaxaca, concretamente
en el Istmo de Tehuantepec, el lugar más estrecho de la república entre dos océanos con la
furia de los vientos del pacífico, también es cierta su posibilidad más modesta en el interior
de la república.
En Monterrey por ejemplo comienza una empresa cólica llamada "Aeroluz"
surgida como proyecto en un invernadero empresarial del Tecnológico de Monterrey, dicha
empresa concretó su interés en abastecer las necesidades mínimas de una casa de campo,
dichas necesidades incluyen los servicios de iluminación, refrigeración, ventilación y
electrodomésticos varios, su iniciativa nos interesa especialmente porque la región del
Bajío al igual que la regiomontana cuenta con los vientos leves que predominan en la
mayor parte del interior de la República Mexicana, estamos hablando de superar el
13 Texto: "Desarrollo de proyectos eleoeléctricos" del Instituto de Investigaciones Eléctricas. 14 http ://www.aeroluz.com/producto.htm
21
promedio mínimo para abastecer la necesidad eólica de velocidades del viento promedio a
4 m/s o bien 12 Km/h.
Dicho sistema está conformado en su prototipo, por una hélice con 3 aspas de 1.5 m.
de largo cada una y 2 Kg. de peso, que se orientan por sí mismas para enfrentar el viento,
en su manufactura hechas de fibra de vidrio y cubiertas con resina poliéster colocadas sobre
una base de 12 m. de altura y equipadas con 4 acumuladores que almacenan la energía
obtenida. En sus cálculos a la primera turbina instalada consideraron un monto de $60,000
con un generador con 20 años de vida útil, con mantenimiento mínimo y remplazo
periódico de acumuladores y ampliaron la posibilidad a crear aspas de 3.5 m con una
equivalencia eléctrica a 7.5 kilowatts, en compatibilidad con 12 V, 24 V, 36 V y 48 V.
El funcionamiento en sí es el siguiente: la turbina se instala en lo alto de una torre y
la energía que produce se usa para cargar un banco de baterías donde la energía almacenada
después puede usarse para abastecer un inversor que la convierte en energía útil para la
casa. El mantenimiento anual consiste en reabastecer el electrolito de las baterías y se hace
agregando simplemente agua destilada en caso de que haya bajado el nivel (así como se
hace con los acumuladores de los coches), el costo del electrolito en muy barato pero si se
quiere optimizar el desempeño de las baterías se puede usar un aditivo especial VB y fuera
de esto el sistema no requiere un mantenimiento anual, salvo una inspección visual para
confirmar que todo esté en orden. El mantenimiento mayor se realiza cada 5 - 10 años y en
algunos casos solo consistiría en remplazar las baterías o algunas partes plásticas de la
turbina en costos accesibles y todo eso dependería de la severidad del viento.
En datos concretos podemos insistir que el gasto inmediato a pequeña escala podría
ser alto en principio para una vivienda pero redituable con el tiempo. Estamos hablando
sobre una turbina que en su coste inicial total alcanza los $50,000 o $60,000, anualmente se
invierte en ella de $50 a $200 y cada 5 o 10 años en su mantenimiento mayor podría tener
un coste de hasta $3,000. Dichas observaciones se acompañan con la posibilidad viable que
22
existe en la región del Bajío de ser abastecido por este tipo de energía si revisamos el
promedio de la velocidad del viento en las 5 ciudades expuestas en la tabulación ofrecida .
En vista de esta posibilidad es indispensable hacer un balance entre las ventajas y
las desventajas que provee el uso de la energía eólica:
DESVENTAJAS:
1.- Alto precio de instalación.
2.- El sonido producido por los parques cólicos en grande,
3.- Los pájaros pueden chocar con las aspas de los parques cólicos.
4.- Los parques ocupan mucho territorio.
5.- Alto riesgo de accidentes a altos costos por variaciones en los vientos.
VENTAJAS:
1.- Prácticamente sólo se paga una vez, es una energía de tipo autosufíciente.
2.- El sonido es menor que el producido por una termoeléctrica.
3.- El daño ecológico es mínimo pero incluso pintando las aspas se evita que los pájaros se estrellen.
4.- Ocupan un territorio similar al de una planta termoeléctrica y no dañan el lugar.
5.- No produce sustancias contaminantes y sus residuos en acumuladores son mínimos.
16 Fotografía de turbina elaborada por aeroluz .
Observar las tablas expuestas en el capítulo 3 en relación a la orientación y velocidad del viento, tipo de clima, altitud y temperatura media anual.
http://www.aeroluz.com/producto.htm
23
2.2.2 Celdas solares
Desde mediados del siglo XIX se comenzó a incursionar en el uso y producción de
la celda solar como generador de energía sin embargo muy recientemente, hasta los años 50
se habla de una disposición real y en los últimos años comienzan a tener un valor comercial
y un uso eficiente.
Las celdas solares de silicio se elaboran utilizando planchas (wafers)
monocristalinas, planchas policristalinas o láminas delgadas.
Las planchas monocristalinas (de aproximadamente 1/3 a 1/2 de milímetro espesor)
se cortan de un gran lingote monocristalino que se ha desarrollado a aproximadamente
1400oC, este es un proceso muy costoso. El silicio debe ser de una pureza muy elevada y
tener una estructura cristalina casi perfecta.
Las planchas policristalinas son realizadas por un proceso de moldeo en el cual el
silicio fundido es vertido en un molde y se lo deja asentar. Entonces se rebana en planchas.
Como las planchas policristalinas son hechas por moldeo son apreciablemente más baratas
de producir, pero no tan eficiente como las celdas monocristalinas. El rendimiento más bajo
es debido a las imperfecciones en la estructura cristalina resultando del proceso de moldeo.
En los dos procesos anteriormente mencionados, casi la mitad del silicio se pierde
como polvo durante el cortado.
El silicio amorfo, una de las tecnologías de lámina delgada, es creado depositando
silicio sobre un substrato de vidrio de un gas reactivo tal como silano (SiH4). El silicio
amorfo es una de grupo de tecnologías de lámina delgada. Este tipo de célula solar se puede
aplicar como película a substratos del bajo costo tales como cristal o plástico. Otras
tecnologías de lámina delgada incluyen lámina delgada de silicio multicristalino, las celdas
de seleniuro de cobre e indio/sulfuro de cadmio, las celdas de teluro de cadmio/sulfuro del
cadmio y las celdas del arseniuro de galio. Las celdas de lámina delgada tienen muchas
24
ventajas incluyendo una deposición y un ensamblado más fácil, la capacidad de ser
depositadas en substratos o materiales de construcción baratos, la facilidad de la producción
en masa, y la gran conveniencia para aplicaciones grandes.
En la producción de celdas solares al silicio se le introducen átomos de impurezas
(dopado) para crear una región tipo p y una región tipo n de modo de producir una unión p-
n. El dopado se puede hacer por difusión a alta temperatura, donde las planchas se colocan
en un homo con el dopante introducido en forma de vapor. Hay muchos otros métodos de
dopar el silicio. En la fabricación de algunos dispositivos de lámina delgada la introducción
de dopantes puede ocurrir durante la deposición de las láminas o de las capas.
Un átomo del silicio tiene 4 electrones de valencia (aquellos más débilmente
unidos), que enlazan a los átomos adyacentes. Substituyendo un átomo del silicio por un
átomo que tenga 3 o 5 electrones de la valencia producirá un espacio sin un electrón (un
agujero) o un electrón extra que pueda moverse más libremente que los otros, ésta es la
base del doping. En el doping tipo p, la creación de agujeros, es alcanzada mediante la
incorporación en el silicio de átomos con 3 electrones de valencia, generalmente se utiliza
boro. En el dopaje de tipo n, la creación de electrones adicionales es alcanzada
incorporando un átomo con 5 electrones de valencia, generalmente fósforo.
Una vez que se crea una unión p-n, se hacen los contactos eléctricos al frente y en la
parte posterior de la célula evaporando o pintando con metal la plancha. La parte posterior
de la plancha se puede cubrir totalmente por el metal, pero el frente de la misma tiene que
tener solamente un patrón en forma de rejilla o de líneas finas de metal, de otra manera el
metal bloquearía al sol del silicio y no habría ninguna respuesta a los fotones de la luz
incidente.
25
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Agujero
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Electron Libre *
© Átomo de Fosforo
Para entender la operación de una célula fotovoltaica, necesitamos considerar la
naturaleza del material y la naturaleza de la luz del sol. Las celdas solares están formadas
por dos tipos de material, generalmente silicio tipo p y silicio tipo n. La luz de ciertas
longitudes de onda puede ionizar los átomos en el silicio y el campo interno producido por
la unión que separa algunas de las cargas positivas ("agujeros") de las cargas negativas
(electrones) dentro del dispositivo fotovoltaico. Los agujeros se mueven hacia la capa
positiva o capa de tipo p y los electrones hacia la negativa o capa tipo n. Aunque estas
cargas opuestas se atraen mutuamente, la mayoría de ellas solamente se pueden recombinar
pasando a través de un circuito extemo fuera del material debido a la barrera de energía
potencial interno. Por lo tanto si se hace un circuito se puede producir una corriente a partir
de las celdas iluminadas, puesto que los electrones libres tienen que pasar a través del
circuito para recombinarse con los agujeros positivos.
26
Silicio tipo n
Unión
Silicio tipo p
;v Flujo de electrones
* / *
0 > »
Efecto foto voltaico en una célula solar
La cantidad de energía que entrega un dispositivo fotovoltaico está determinado por:
• El tipo y el área del material
• La intensidad de la luz del sol
• La longitud de onda de la luz del sol
Por ejemplo, las celdas solares de silicio monocristalino actualmente no pueden
convertir más el de 25% de la energía solar en electricidad, porque la radiación en la región
infrarroja del espectro electromagnético no tiene suficiente energía como para separar las
cargas positivas y negativas en el material.
Las celdas solares de silicio policristalino en la actualidad tienen una eficiencia de
menos del 20% y las celdas amorfas de silicio tienen actualmente una eficiencia cerca del
10%, debido a pérdidas de energía internas más altas que las del silicio monocristalino.
27
Una típica célula foto voltaica de silicio monocristalino de 100 cm2 producirá cerca de
1.5 vatios de energía a 0.5 voltios de Corriente Continua y 3 amperios bajo la luz del sol en
pleno verano (el lOOOWm"2). La energía de salida de la célula es casi directamente
proporcional a la intensidad de la luz del sol. (Por ejemplo, si la intensidad de la luz del sol
se divide por la mitad la energía de salida también será disminuida a la mitad).
Una característica importante de las celdas fotovoltaicas es que el voltaje de la célula no
depende de su tamaño, y sigue siendo bastante constante con el cambio de la intensidad de
luz. La corriente en un dispositivo, sin embargo, es casi directamente proporcional a la
intensidad de la luz y al tamaño. Para comparar diversas celdas se las clasifica por densidad
de corriente, o amperios por centímetro cuadrado del área de la célula.
La potencia entregada por una célula solar se puede aumentar con bastante eficacia
empleando un mecanismo de seguimiento para mantener el dispositivo fotovoltaico
directamente frente al sol, o concentrando la luz del sol usando lentes o espejos. Sin
embargo, hay límites a este proceso, debido a la complejidad de los mecanismos, y de la
necesidad de refrescar las celdas. La corriente es relativamente estable a altas temperaturas,
pero el voltaje se reduce, conduciendo a una caída de potencia a causa del aumento de la
temperatura de la célula.
Otros tipos de materiales fotovoltaicos que tienen potencial comercial incluyen el
diselenide de cobre e indio (CuInSe2) y teluo de cadmio (CdTe) y silicio amorfo como
materia prima.
28
En resumen con el uso de estructuras monocristalinas, policristalinas o amorfas, nos
referimos al uso práctico del funcionamiento de las fotoceldas quienes a fin de cuentas,
convierten la luz del sol en energía eléctrica, la cual es conducida a través de alambres
hacia las baterías donde es almacenada hasta que se necesita, pasando en el camino a través
de un controlador, quien corta el flujo de corriente cuando las baterías están completamente
cargadas. Con fines prácticos algunos aparatos pueden usar la energía desde las baterías con
corriente directa como los coches o las luces, pero para poder operar la mayoría de los
aparatos caseros en necesaria la CA que se produce utilizando un invertidor que transforma
la corriente directa en alterna.18
2.1.2 Como calcular la cantidad de paneles necesarios para ciertas aplicaciones.
El cálculo de la aplicación práctica de fotoceldas depende de muchos factores, en
principio la posición y horas efectivas del sol (variable según la posición y estación del
afio)19
http ://www.censolar.es/ Consultar http://www.enalmex.com y el texto del Ing. Héctor L. Gasquet mencionado con anterioridad. Esta gráfica ilustra la posición estacionaria solar, más alto en el verano, más bajo en el invierno.
29
El correcto uso de la celda dependería de seguir la regla de colocarlas siempre
perpendiculares hacia el sur y a un ángulo de la latitud más 15 grados en invierno y la
latitud menos 15 grados en verano, debemos considerar también que el diseño de una celda
esta potenciada por la información de la temperatura ambiente, calculada por lo general en
lugares extremistas donde la temperatura de verano no supera los 25a C, o en el invierno
está por debajo de los 0aC20. Y por supuesto se deben considerar todos los factores que
beneficien su correcto mantenimiento.
Según la empresa Enalmex21, dedicada al estudio y difusión de la energía alternativa
de México, las fotoceldas se catalogan por su producción de watts por hora del sol efectiva
y así, si tenemos una celda de 50 watts en un día con 5 hrs., de sol, ésta producirá 250 watts
- hr en el día. A continuación exponemos el análisis de consumo energía de una casa
pequeña.
Análisis del consumo de energía en una casa chica
Cant
1
4
3
Aparato
Foco en cocina
Sala comedor
Foco en cuarto
Watts
22
22
22
TC
AC
AC
AC
Hrs/dia
4.0
4.0
3.0
Total Watts
88
352
198
Esta información extraída de, indica que una temperatura ambiental más tropical ayudaría al mejor desempeño de las celdas fotovoltaicas y México sería uno de los casos propicios con horas luz efectivas de 9:00 a 3:00 p.m. (por ejemplo 5 hrs. De sol efectivo en el estado de Tamaulipas).
http://www.enalmex.com
30
4
TV color 19"
VCR
Stereo/Cassette
Microondas
Tostadora
Cafetera
Focos exteriores
Radio comunicación
Abanico techo
150 AC
30
6
700
900
900
22
50
100
AC
AC
AC
AC
AC
AC
DC
AC
3.0
0.5
3
.1
.05 !
.17
2
^ T T T ^ 1
4
Total =
450
15
18
70
45
150
176
8
400
1,970 watts hr/dia
Tomando como referencia esta gráfica, Enalmex explica las necesidades básicas
para satisfacer su eficiente corriente eléctrica: "Para esta casa se requiere de 5 fotoceldas de
85 watts, 5 celdas x 85 watts x 5hr sol = 2125 watts x día, y al menos 6 baterías de 85 Ah
de 12 volts, ya se necesita tener el triple de watts almacenado en baterías. 6 baterías x 85
Ah x 12 volts = 6120 watts hora."22
2.2 Biotecnología
El término de biotecnología fue introducido por Karl Ereky a principios del siglo
XX y se define como: "toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y
orgánicos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos
http ://www.enalmex. com
31
para sus usos específicos" y a su vez se divide en Roja cuando se refiere a las aplicaciones
médicas, Verde cuando se refiere a procesos agrícolas y blanca o bioingeniería.
La bioingeniería es la que más nos interesa por sus fines constructivos, ellas es
destinada a procesos industriales y su objetivo principal es disminuir el consumo de
recursos empleados en los procesos tradicionales para generar bienes industriales.
Dicha tecnología ahora mismo tiene en México una excelente recomendación por
medio de Conacyt24 para la construcción, rehabilitación y mantenimiento de los recursos en
la red carretera, esta aplicación permite ahorrar recursos de tipo económico en costos de
reparación y movimiento de materiales, empleando una tecnología inocua para el medio
ambiente y, además, susceptible de acoplarse al entorno en el que será utilizada.
Su aplicación se lleva a cabo a través de una síntesis de macromoléculas de levadura
que son microorganismos genéticamente modificados, la formulación adecuada para una
buena estabilidad de esta macromolécula se logra con el uso de tensoactivos, reguladores
del pH que evitan la desnaturalización de ésta macromolécula para lo cual se cubren todos
los requisitos de control de calidad pH, conductividad, viscosidad, apariencia, color y olor.
El resultado es un producto llamado biocompact que mejora la calidad de los suelos
empleados para terracerías en la construcción de carreteras, cuya finalidad es llevar a cabo
una serie de reacciones, primero de humectación, consolidación y aglutinación de los
componentes orgánicos e inorgánicos de los suelos, que lo perfilan como un aliado a la
tecnología de mecánica de suelos, de ingeniería civil y todo lo relacionado con los
materiales propios de esta disciplina.
Revisar el artículo: "Innovación en infraestructura carretera" de Gregorio Cuevas, Francisco de la Mora y Elias López, en la revista Ciencia y Desarrollo No. 219, donde se explica meticulosamente el origen, desarrollo y función de la biotecnología y su aplicación concreta en México. 24 Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología: http://www.conacvt.org.mx
32
El propósito es modificar en forma positiva su grado de compactación sin necesidad
de máquinas, reducir la plasticidad de algunos materiales como la arcilla, brindar mayor
permeabilidad y densidad a los suelos y aumentar el valor relativo de soportes de los suelos
así como su resistencia. Todo esto en una experimentación con arcillas, arenas, limos, etc.
Biocompact entonces es un producto creado por la empresa mexicana CONABIO -
GEM, S. C, y lo que hace es crear un nivel energético que sumado a la energía física de la
máquinas, desliza, acomoda, consolida y provoca la reacción de las moléculas para formar
estructuras moleculares uniformes que devienen en paquetes consolidados con un
lubricante acuoso y como estas reacciones ocurren en cadena, permiten un incremento en
las variables necesarias:
-Compactación: proceso mecánico para mejorar resistencia, compresibilidad y esfuerzo -
deformación de los suelos, lo cual implica una reducción rápida de los vacíos.
-VRS: (Valor relativo de soportes), su principal objetivo es verificar la calidad de los
materiales en resistencia al paso de vehículos, mediante el cálculo de los espesores de los
suelos (carga aplicada al suelo y el punto de deformación; espesor 2.54 mm con una carga
de 1360 Kg.)
-Resistencia: capacidad de soporte a la carga aplicada y su resistencia a la ruptura por
esfuerzos cortantes y a la deformación.
COSTOS
Ahorro en las horas
máquina empleadas para la
compactación por tanto
mayor eficacia de las
máquinas, disminución de
costos por operación y de
combustión.
MEJOR CALIDAD
Mayor compactación en el
suelo carretero, evitando la
formación de baches, con
la consecuente disminución
del costo de
mantenimiento.
BENEFICIOS
Bajo costo para el usuario.
33
Ahorro en la cantidad de
agua necesaria para regar el
suelo y obtener su nivel
óptimo de humedad.
Ahorro en cuanto a gasto
de combustible, transporte
y operador.
Ahorro en la mejora de
material clasificado como
material de banco, costo
por metro cúbico de
materiales y transportes.
Cumple con las normas
Protector5 SCT y
AASHT06 modificada.
Tecnología mexicana
debidamente protegida:
marca IMPI y patente en
proceso.
Creación de fuentes de
trabajo en mano de obra
calificada y conocimiento
académico.
Es un producto amigable
con la naturaleza.
2.3 Aprovechamiento de las azoteas (Azotea verde)
La azotea verde, es una propuesta donde se construyen jardines en la azotea con su
debido aislamiento térmico para no dañar la arquitectura, de esta manera se equilibra el
desarrollo ecológico de las zonas urbanas. Aunque esta propuesta está planteada para
grandes ciudades con poco espacio de construcción y gran cantidad de edificios, también es
cierto que su aplicación representaría grandes ventajas para la adaptación ecológica del
México contemporáneo.
Mediante esta ingeniería ligera se permite la plantación y crecimiento de diversas
plantas, buscando por supuesto las indicadas para la zona climática que le corresponde y la
altura delimitada, con varias capas de aislamiento para no comprometer la seguridad de la
construcción.
34
Entre sus ventajas ambientales se cuentan: capturar las partículas suspendidas en el
aire, como el plomo, las cuales son fijadas en la planta para no reincorporarse a la
atmósfera otra vez. Intercambio de oxígeno y dióxido de carbono, a través del proceso de la
fotosíntesis las plantas proveen de oxígeno a la atmósfera. Disminución del efecto isla
calor, a través de la absorción del calor y su evaporación, las Azoteas Verdes evitan que el
inmueble se caliente y refleje el calor hacia su interior; por lo que si todas las azoteas
fueran "naturadas" generarían una disminución en la temperatura de la ciudad haciéndola
más templada. Retención del agua pluvial para su posterior evaporación, propiciando que el
ciclo de agua no se interrumpa al no permitir que el agua se vaya al drenaje y se contamine
y disminución de los problemas del drenaje debido a saturación por las aguas pluviales.
Entre sus ventajas económicas se cuentas, la reducción de la necesidad del aire
acondicionado debido a su aislamiento térmico, la disminución del gasto en
impermeabilización y mantenimiento de azoteas. En algunos casos, el incremento del valor
de la propiedad, el aislamiento acústico.
Entre las ventajas recreativas se considera la existencia de un espacio verde para
compartir con otros, una azotea verde puede convertirse en un espacio de recreación para tu
familia. Puede convertirse en una fuente de relajamiento y liberación de estrés para las
personas que tengan acceso a ella e inclusive para las personas que puedan contemplarla
desde otros edificios. Un espacio de salud mental y de salud corporal ya que contar con una
Azotea Verde implica contar con un aire de mejor calidad, más puro y libre de
contaminantes. La instalación de estos pulmones verdes en los terrazos constituyen
intervenciones puntuales que no afectan a la estructura física ni a la dinámica propia de la
ciudad y son ante todo una opción libre de sus habitantes para mejorar activamente la
calidad de vida en ella, trayendo e incorporando la naturaleza a su esencia y expectativas
positivas de progreso al otorgar a los edificios estas fachadas que miran al cielo.
35
2.4 Aprovechamiento de agua pluvial en azoteas.
El agua como hemos dicho es algo que se desaprovecha constantemente y tener un
sistema personal de aprovechamiento del agua de lluvia puede ser una solución bastante
viable.
El proceso consiste al igual que el pasado en aprovechar la azotea de las viviendas
sin comprometer a la construcción en absoluto y aislándola lo suficiente, en este caso
manteniéndola también con un nivel continuo de limpieza y esperando que la lluvia haga su
trabajo de forma que el usuario pueda ahorrarse varios miles de litros anualmente.
El agua que se logre recaudar por este método podría fácilmente adquirir
tratamiento para su uso, de no ser así puede aun emplearse en el hogar para labores
indispensables tales como: riego de jardines, lavado de coche, tanque del inodoro, lavadora,
entre otros.
36
CAPÍTULO III
BAJÍO GUANAJUATENSE
3. Información regional.
Con el fin de centrar nuestra investigación, que como hemos dicho se interesa por la
práctica incursión de mecanismos tecnológicos - ecológicos dentro de zonas concretas para
la viabilidad de la mejora en la construcción, toca analizar ahora la región específica de
donde parte y hacia donde se interesa el motivo de la investigación, logrando así, en vista
de los antecedentes previos de herramientas alternativas explicadas en el capítulo 2, situar
las posibilidades de desarrollo, las ventajas que implicaría cualquier incursión en esos
terrenos y por supuesto los elementos que le impedirían recurrir a ellos si fuera el caso.
Entonces, antes de comenzar a ahondar sobre las nuevas posibilidades tecnológicas
en la construcción del bajío es indispensable contener ciertos conceptos bases que serán de
gran ayuda para especificar nuestra exposición, el primero de ellos es importante por la
delimitación del tema y consiste en mostrar los límites territoriales que nos interesan; es
decir, entender geográficamente el límite del Bajío guanajuatense o en su sentido más
utilitario, el corredor económico que une las transacciones comerciales entre la parte norte
y sur de la república mexicana.
El estado de Guanajuato está formado por 46 municipios y estos se clasifican en 5
diferentes zonas por su ubicación geográfica, ellas son: Los Altos, Sierra Gorda, Sierra
Central, El Bajío y los Valles Abajeños. La zona central o bajío, que es nuestro tema de
interés, abarca en su composición los 18 municipios siguientes: Apaseo el Grande, Apaseo
el Alto, Celaya, Comonfort, Juventino Rosas, Cortázar , Villagrán, Salamanca, Irapuato,
Silao, Romita, León, San Francisco del Rincón, Purísima del Rincón, Pueblo Nuevo,
Cuerámaro, Jaral del Progreso y Manuel Doblado1
! http://www.ruelsa.com/gto/aaestado/relieveguanaiuato.ipg
37
Entre otras cosas, es indispensable conocer ciertas características básicas del estado
enumeradas a continuación:
a) Capital: Guanajuato
b) Extensión territorial: 30 768 km2, 1.6 % del territorio nacional (lugar 22 por de la
totalidad de la República Mexicana).
c) Población: 4, 893, 812 habitantes (II Conteo de Población y Vivienda INEGI2005)
d) Estados colindantes: al norte Aguascalientes y San Luis Potosí, al este con
Querétaro, al sureste con el Estado de México, al sur con Michoacán y al oeste con
Jalisco.
e) Altitud: mínima de 800m. en el cañón del río de Santa María y máxima de 3180m.
en el Cerro de Los Rosillos.
f) Hidrografía:
38
Ríos: Lerma, Chápala, Santiago (de Oriente a Poniente) y Panuco (de
Poniente a Oriente)
Lagos: El Cuitzeo en límites de Michoacán con 200 millones de metros
cúbicos de capacidad; Las siete luminarias en Valle de santiago con 1500
metros de diámetro, destacando La Joya, Parangueo y la olla de Cintora.
Presas: La Purísima, La Gavia, El Conejo II, Santa Ingenia y destacando
Ignacio Allende con 251 millones de metros cúbicos y Solís con 1217
millones de metros cúbicos.
g) Registro pluviométrico: 700 mm. en promedio anual.
A continuación exponemos algunos datos extraídos de la Red de Monitoreo de la
calidad del aire del estado de Guanajuato, del centro de control del Instituto de Ecología del
estado en la ciudad de Guanajuato, en su informe 2006 llamado "La calidad del aire en
Guanajuato, informe de estado y de tendencias", a su vez de algunos datos recaudados de
los diferentes gobiernos municipales y delimitando únicamente la visión sobre 5 municipios
importantes de la zona del bajío.2
2 http://ecologia.guanaiuato.gob.mx/documentos/calidad aire gto 2006.pdf
39
MUNICIPIO
1.-
SALAMANCA
2.-S¡lao
3.-Celaya
4.- León
5.- Irapuato
EXTENCIÓN
TERRITORIAL
745.96 Km. 2
531.41 Km. 2
560.97 Km. 2
862 Km. 2
786.4 Km. 2
UBICACIÓN
GEOGRÁFICA
N: 20534'08.58"
0 : 10 ia i l '58 .37"
N:
20956'37.14"
0 :
101225'37.07"
N:
20S31'24.00"
0 :
100948'55.00
N:
21207'14.69"
0 :
101240'57.27"
N:
20240'21.67"
0 :
101520'49.70"
MUNICIPIOS
COLINDANTES
N Juventmo Rosas
S Valle de Santiago
E Celaya
0 Irapuato
N Guanajuato
S Irapuato
E Guanajuato
0 Leon
N Comonfort
S Tanmoro
E Apaseo el grande
0 Cortázar, Villagran
N Lagos de Moreno
S Manuel Doblado,
Silao
E Guanajuato
0 San Francisco del
Rincón
N Leon, Guanajuato
S Abasólo
E Salamanca
0 Manuel Doblado
POBLACIÓN
223, 623 Hab.
147,123 Hab.
415, 869 Hab.
1278, 087 Hab.
463,103 Hab.
40
PARQUE
VEHICULAR
1.- 57, 585
Vehículos
2.-21,412
Vehículos
3.- 99, 418
Vehículos
4.- 281,620
Vehículos
5.-99,935
Vehículos
ACTIVIDAD
INDUSTRIAL
Petroquímica
Química
Generación eléctrica
Alimentaria
Automotriz
Alimentaria
Cuero
Calzado
Alimentaria
ORIENTACIÓN
DEL VIENTO
NE
E
N
0
NE
VELOCIDAD
DEL VIENTO
Max: 28.79 Km
/H
Max: 18 Km / h
Max: 32.4
Km/h
Max: 30.95
Km/h
Max: 24.1
Km/h
TIPO DE CLIMA
Fresco
Templado
Templado
Templado
Templado
41
ALTITUD
1.-1721 msnm
Max. En sierra
2000 msnm
2.- Max en
cerro del
cubilete 2570
msnm
3.- Max en
cerros Pelón y
el Jocoque
2100 msnm
4.-1798 msnm
5.-1716-1724 msnm
PRECIPITACIÓN PLUVIAL
575 mm.
600 - 800 mm.
596.9 mm.
600 mm.
400-600 mm.
TEMPERATURA
MEDIA ANUAL
19.5 ec
18?C
19.7?C
18.45 c
219C
TOPOGRAFÍA
Superfie de cobertura natural con un
mínimo de problemas antropogénicos y
cuya permanencia ayuda a limitar la
erosión en áreas agrícolas
El suelo del municipio es de estructura
blocosa sub - angulary consistencia de
fiable a muy firme, su textura es de
franco arenosa o arcillo - arenosa, con
un ph de 6.4 - 8.9 de origen inchu
coluvialo aluvial
Suelos ígneos color gris oscuro de
consistencia firme con textura arcillosa,
salimosa y arcillosa arenosa dando
lugar a suelos de alta permeabilidad.
Llanura con pendientes menores del 4%
con suelos profundos.
En parte norte tiene estribaciones
montañosas pertenecientes a la sierra
de Guanajuato, localmente llevan los
nombres de Ibarra, Comanja y de Lobos
y el sur pertenece a los fértiles valles
del bajío
Terreno plano cuya pendiente
promedio es 1 al millar. Y el 15% de la
superficie son terrenos accidentados
ubicados en la periferia de las zonas
compuestas por lomas y cerros entre
los cuales están: Cerro de Arandas,
Bernalejo, Blanco y Loma Pelada
42
3.1. Sustitución de fuentes tradicionales de energía.
Después de haber cotejado las desventajas de seguir manteniendo un suministro
general de las formas de energías tradicionales con las ventajas producidas por las energías
actuales y mostrar la cartera de posibilidades actualmente existentes, podemos centrarnos y
concentramos en las posibilidades de nuestra región3.
Los cinco municipios enlistados son de gran manera localidades industriales y gran
parte de su desarrollo económico depende del buen uso de estas industrias, entre ellas
consideramos que las actividades principales y más contaminantes también se localizan en
Salamanca, con la petroquímica, la química y la generación eléctrica; en León con la
industria del cuero y el calzado y, por último, Silao con su actividad automotriz.
Todas estas industrias contaminan gran parte del ambiente por sus desechos
masivos, incluyentes para el maltrato y agotamiento del agua, el suelo y el aire, la industria
del cuero en León por ejemplo, vierte gran parte de sus tóxicos a la poca agua superficial
que mantiene la ciudad y al casi no existir procesos de tratamiento, es agua completamente
perdida4, mientras que Salamanca se ha convertido en una ciudad flamable por sus
desechos petroleros y el olor en ambos casos no deja mentir.
Por si esto fuera poco la deforestación realizada en Sierra de Lobos evita que llueva
lo suficiente o que se pueda emplear el agua adquirida para el consumo humano, sin contar
los despilfarras que se hace del vital líquido en todos los municipios mencionados al no
tener suficientes fuentes recaudadoras. Por esto es importante considerar los beneficios que
tendría a pequeña escala y en una cultura masificada los beneficios implícitos al optar por
la posibilidad de tener almacenaje pluvial en las azoteas de las viviendas como parte de un
proceso simple y con una inversión inicial mínima.
3 Consultar capítulo 1 y 2. 4 Consultar los siguientes libros para un análisis más específico: PALACIOS José Luis, León Verde desafios y soluciones ambientales, a.m., 2008, Pp. 244 y PALACIOS Blanco José Luis, Bajío 2030. escenarios de competitividad. CIATEC, México, 2006, Pp. 236.
43
3.2. Las fuentes alternas ideales para cada situación.
Las ventajas reales son bastantes más si nos remitimos a la tabulación presentada
donde se calculan precipitaciones pluviales de entre 400 - 800 mm. en cada uno de los
municipios, estos datos hacen posible que una casa promedio ubicada entre estas
localidades pueda abastecerse a sí misma para el riego de sus jardines, descarga de
escusados, etc.
En cuanto a las exigencias presentadas para mantener la energía del hogar en el
centro de la república con energía cólica es válido, las exigencias promedios hablan de los
12Km/h. en la velocidad del viento y en los cinco municipios postulados la velocidad es
superior a la indispensable rondando entre los 18Km/h, en el caso de Silao, hasta los 32.4
Km/h según el caso de Celaya. Debemos recordar que la velocidad media anual es sólo un
indicador básico, ya que el proyecto eólico podría ser factible aún en velocidades medias
anuales menores de los 5.6 m/s como es el caso de Alemania5.
El empleo de la energía solar es otro buen ejemplo, ya que México tiene una
cercanía privilegiada con el Ecuador y los índices de radiación son altísimos propios para
su captación y posterior acumulación, justo al centro de la república como es el caso de
Bajío conservamos una afluencia calórica expresadas en las temperaturas anuales que nos
caracterizan, ubicándose en un promedio anual de 18° C en el caso de Silao, hasta los 210 C
como es el caso de Irapuato.
Y en cuanto a la topografía característica del suelo guanajuatense tiene las ventajas
del centro, no presenta la aridez del norte de la república, ni la humedad exhaustiva del sur
y por supuesto es central también en sus variantes territoriales, cuenta con grandes planicies
y diversidad en estribaciones montañosas, propiciando en su suelo ventajas para la
En: "Desarrollo de Proyectos Eleoeléctricos" del Instituto de Investigaciones Eléctricas.
44
construcción urbana incluso con las nuevas posibilidades tecnológicas como la ofrecida por
el biocompact.6
Vale la pena ahora sí cotejar la información sobre los recursos expuestos en el
capítulo 1 y las condiciones particulares del bajío guanajuatense vistas como una
generalidad según el desarrollo del presente capítulo, con las propuestas y soluciones que
ya se han ofertado en México como visión global de factibilidad para las propuestas
antedichas, todo esto expuesto en el siguiente capítulo.
Consultar Biocompact en el capítulo 2.
45
CAPÍTULO IV
PROPUESTAS Y SOLUCIONES EN MÉXICO
A nivel nacional desde el 2005, el fideicomiso para el ahorro de la energía eléctrica
FIDE1, manifiesta la posibilidad de hacer ciertas incorporaciones a la vivienda tradicional,
entre ellas: haciendo eficiente la luz a través de equipos ahorradores, ventanas con doble
cristal, aislamiento térmico y aire acondicionado de alta tecnología; planteando para ello las
amortizaciones del fideicomiso a través del recibo de electricidad de la CFE.
INFONAVIT y CONAFOVI apoyan el desarrollo del programa relativo a la
construcción de la vivienda con ahorro energético, consiguiendo en el 2005 cerca de 2,700
casas - habitación, que incluyen, desde su construcción, medidas de ahorro mediante
mecanismos de financiamiento brindando beneficios de eficiencia y aumento de usuarios
beneficiados. Permitiendo así que la constructora VIVEICA por ejemplo, acoja y reúna los
diseños vanguardistas y la sustentabilidad ecológica tal como se reconoce en sus modelos
constructivos en Cancún y Cd. Juárez respectivamente, bajo prototipos eficientes.
De la misma forma, la CANADEVI Cámara Nacional de la Industria de Desarrollo
y Promoción de Vivienda2, ha reconocido según los nuevos enfoque de la "hipoteca verde"
en la vivienda de interés social, la importancia de cumplir una misión social e integrarla a la
cámara empresarial para una correcta reactivación económica que funciona de manera
bilateral.
Como fuente de información práctica, en cuanto a la adecuación del mundo a la
aplicación de las innovaciones tecnológicas en la construcción y la electricidad, tenemos a
CENSOLAR que es el Centro de Estudios de la Energía Solar, originario de España desde
1979 y con sede en Estados Unidos, quienes están dedicados exclusivamente a la formación
técnica en energía solar, tanto térmica como fotovoltaica, mediante la enseñanza en
1 http://www.fide.org.mx 2 http://www.am.com.mx
46
presencia y a distancia, utilizando métodos desarrollados expresamente para alcanzar
objetivos didácticos.3
En otras ofertas de mercado nos encontramos con la empresa australiana
LITEBUILT con cede en Cancún y Distrito Federal, promueve el uso de la sustentabilidad
y la autosuficiente de manera completa, dentro de la construcción de la vivienda; sus
productos involucran el LITEBLOCK de ensamble, hecho a base de materiales ecológicos
y térmicos para su armado eficiente y promoviendo así el menor desgaste de recursos de
construcción y acercando al ahorro energético desde sus cimientos. Como plus la empresa
oferta un programa en 3D para la planeación estructural y cuantificable de la construcción
final.4
El Instituto de Ingeniería de la UNAM5, realiza un estudio sobre las viviendas
bioclimáticas; entre ellas la del fraccionamiento Las Torres en Cd. Juárez, Chihuahua con
las siguientes estrategias: calentador solar de agua, chimenea solar, ventilación subterránea,
almacenamiento de calor, tratamiento de agua gris y negra de uso, ahorro de energía en
iluminación, ahorro de agua, iluminación natural, captación de agua de pluvial y de
tratamiento, manejo de desechos orgánicos, uso de suelo y áreas verdes y manual de
manejo de la vivienda.
La UNAM revisa los programas propuestos en diversas regiones de la nación para la
realización de la vivienda bioclimática, destacando entre ellas a las constructoras: ICA,
Casas Geo, Conavi, Urbi, IVNL, Bracsa, Altta, MET y ARYVE principalmente, en los
siguientes lugares pilotos: Nuevo León, Tamaulipas, Acapulco, Mexicali, Hermosillo, Cd.
Juárez, Querétaro y Torreón.
Entre las iniciativas estatales para la vivienda sustentable la UNAM destaca a:
Guanajuato con leyes y normas así como programas pilotos, al gobierno del Distrito
3 http://www.censolar.es/ 4 http://litebuilt.com.mx/ 5 Consultar: Morillón Gálvez David, "Vivienda sustentable en México: acciones, programas y proyectos" del Instituto de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México, 2008.
47
Federal con normas para uso obligatorio de calentadores solares en edificios de uso
comercial, al gobierno del estado de Nuevo León se le atribuyen programas de vivienda
bioclimática, al Gobierno del estado de Tamaulipas programas de vivienda sustentable, a
Querétaro que inicia programas para la vivienda sustentable y al gobierno del estado de
Baja California por sus programas para el ahorro de energía y uso de energías renovables
en la vivienda.
En la iniciativa privada la UNAM destaca a: CEMEX Sonora y Baja California por
sus concretos de baja conductividad, a CCCH Chihuahua por viviendas térmicas, al
fraccionamiento sustentable de 200 viviendas en Chiapas, a Celaya Guanajuato por
construir 3000 viviendas sustentables, a las propuesta de vivienda sustentable económica de
Baja California, a Homex Sinaloa por fraccionamiento sustentable, a URBI Tijuana por
Valle las Palmas entre otras6.
La UNAM consideraría que México es un país perfectamente capacitado para la
incursión en la vivienda sustentable a través de incipientes legislaciones y programas
gubernamentales, considerando entre ellos a: CFE (PAESE - FIDE), CONAE -SENER y
CONAVI, INFONAVIT. Incluyendo también programas de la industria privada como las
cementeras, las cámaras de construcción y a los desarrolladores de vivienda. Faltaría sin
embargo dentro de sus consideraciones, programas novedosos fmanciamiento para la
masificación de la vivienda sustentable7.
Dentro de los programas que facilitan las mejoras energéticas podemos mencionar:
el ASI - FIPATERM de la CFE,8 que posibilita el sistema de aislamiento de techos y
ventanas, los cambios de equipo de aire acondicionado, de iluminación incandescente y de
6 Para información más específica consultar los datos de: Morillón Gálvez David, "Vivienda sustentable en México: acciones, programas y proyectos" del Instituto de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México, 2008. Y en las páginas web correspondientes a cada constructora enlistada y datos estatales correspondientes al desarrollo sustentable y ecológico. 7 David Morillón Gálvez, "Vivienda sustentable en México: acciones, programas y proyectos". Instituto de Ingeniería de la UNAM. 8 http://www.cfe.gob.mx/
48
refrigeradores. La ya mencionada Hipoteca Verde9, que es un crédito INFONAVIT que
cuenta con un monto extra para el crédito de la adquisición de una casa ecológica
(sustentable). La CONAE o Comisión Nacional para el Desarrollo de la Energía, con sus
respectivas normatividades oficiales (NOM).
En consideraciones legales podemos remitirnos a: Norma Técnica Ambiental NTA-
IEG-006 , que establece los requisitos que deben cumplir e información que deben contener
las manifestaciones de impacto ambiental en sus diferentes modalidades y los estudios de
riesgo en el Estado de Guanajuato. La Norma Técnica Ecológica NTE-1EG-001/98, que
establece las condiciones que deben reunir los sitios destinados a la instalación y
reubicación de hornos ladrilleros en el estado y las Condiciones para su operación y para la
elaboración y cocido de piezas hechas con arcillas para la construcción.
También, el reglamento de la LPPAEG en materia de Prevención y Control de la
Contaminación de la Atmósfera. La ley para la Protección y Preservación del Ambiente del
Estado de Guanajuato. El acuerdo por el cual se expide el Proceso de Desregulación en
materia de la Evaluación de Impacto Ambiental de la Obra Pública Estatal y Municipal y la
Ley general de equilibrio ecológico y la protección al ambiente LGEEPA. NOM - 020 -
ENER, o normatividad de eficiencia energética en edificaciones envolventes de edificios
residenciales.10 Todas estas normatividades dispuestas a contribuir con las ventajas
ecológicas y al mismo tiempo participar de las mejoras constructivas.
A nivel local nos encontramos con la Asociación Civil Sistemas Ambientales Agua
y Bosque, A.C. cuya misión definida por ellos mismos es: "Transferir y socializar
conocimientos ecológicos aplicado entre la población leonesa, para educar en la cultura
9 http://infonavit.org.mx/ 10 Para mayor referencia consultar también: http://www.guanaiuato.gob.mx/, http://ecologia.guanaiuato.gob.mx/documentos/calidad aire gto 2006.pdf, http://conacvt.org.mx. http://www.fide.org.mx. BORJA Díaz Marco A. Panorama de la Generación Eleoeléctrica en el mundo. Instituto de Investigaciones eléctricas, MORILLÓN Gálvez David, Vivienda sustentable en México: acciones, programas y provectos, del Instituto de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México, 2008.
11 http://www.aguavbosque.org/
49
ambiental a niños y jóvenes en un ambiente preventivo y con alta participación de los
padres de familia para que valoren y cuiden el ecosistema leonés". Entre sus fondones
principales están la representación de organismos o empresas promotoras de tecnologías
limpias, el desarrollo ecotecnológico a través de prototipos de viviendas ecológicas, la
asesoría y la construcción de viviendas de terceros y en sí la difusión de tecnologías limpias
exitosas.
Para consolidar su misión establecen el proyecto de construir una casa de mínimo
impacto ambiental con arquitectura ecológica con sistemas especiales tales como: captación
de agua de lluvia, separación de aguas grises y negras, sistemas constructivos de muros
térmicos y vientos cruzados, sistemas energéticos (solar y eólico). Considerando para tal fin
la asociación y vinculación de Instituciones, entre ellas: Universidad Iberoamericana de
León, La Salle Bajío, CIATEC, CONACYT y asociaciones como Greenpeace, grupo
Ángel, IMUVI y organismos públicos y privados.
En terminologías prácticas según informan: la casa tendrá 120 metros cuadrados de
construcción y un costo equivalente al 20 % más que el promedio de la construcción de
viviendas con acabados rústicos, los criterios de diseño involucran elementos bioclimáticos
y participación de especialistas en las áreas de ingeniería civil, arquitectura, ingeniería
ambiental y energética, la techumbre se hará con sistemas convencionales de vigueta y
bovedilla y solo una parte será construido con sistemas alternativos a base de madera y
aislantes, todo con la finalidad de diversificar el conjunto de alternativas que tiene el
consumidor en los materiales de su construcción.
Si hacemos un poco de reflexión a partir de las propuestas ofrecidas, ahora podemos
centramos en situaciones concretas. En primer lugar podemos considerar que en México, la
mayoría de las personas propietarias de vivienda tiene una preferencia por la adquisición de
casa habitación -situación que se permite y fomenta por la amplia expansión territorial del
50
país12-, cosa que pennite que el propietario tenga la disponibilidad tangencial de hacer
adecuaciones y mejoras a su hogar, sin involucrar la incomodidad de otros co - propietarios
como en el caso de los edificios departamentales.
Por otra parte podemos centramos aún más en las condiciones del bajío
guanajuatense y considerar sus características climáticas propias, con esta referencia
podemos deducir que su promedio climático lo aleja de las condiciones extremistas del
norte del país en sus fríos inviernos y calurosos veranos o el extremo calor del sur del país,
siendo así las condiciones para sustentar una vivienda se reducen considerablemente en
características propias y economía dentro del estado, esto se traduciría prácticamente en
eliminar necesidades que encarecerían el producto como las chimeneas o los vidrios dobles
reforzados; por ello la vigencia de la transformación sustentable se verifica como realizable
en proliferación de aprovechamiento territorial y climático, esto es, posibilidad de azoteas
verdes o contención de agua pluvial, sin contar con las ventajas que proveen los recursos
tecnológicos - ecológicos que se aprecian en los capítulos precedentes.
Recordemos que en los países europeos por el limitado espacio de tierra fmcable aprovechan la construcción hacia las alturas, edificando en mayoría altos edificios departamentales o pisos, abaratando de alguna manera el uso de la tierra y permitiendo a sus ciudadanos la adquisición de la encarecida vivienda. Siguiendo este pensamiento debemos considerar que cualquier ampliación o acondicionamiento realizado a su propiedad involucra directamente la propiedad de los otros departamentos.
51
CAPITULO V
CARTERA DE INVERSIÓN
Para comenzar este apartado será necesario que nos centremos en terminologías
prácticas, en primer lugar mostraremos una tabla que analiza elementos relativos a los
costos de los principios elementales de una vivienda sustentable:
Rubro Tecnología Producto Costo Ahorro Ahoiro Ahorro C02 Observaciones ($) Mensual Máximo Mínimo Evitado
(agua, gas, ^ x\ Mensual electricidad) [Ton)
Miro de * paas ÉdrlrUad compactas
HuBescentes
líycitítlaiesTSylS IW.O ftaciJüeMHmil
10.1 m m Para inteiines empoliactoi o de sdire fonei, m HkR0E] fW|ÉMtkN0N(k8GFI | |
Wioiro* flislamiertoenel FMlmi fMdi PfUi MMM le:tn)i9]«|Bde Iplftafnili
atíarandicionado ftMrofiM deallaíoenoa f fnl^ enloma de
m mm mm ws^wmikmfm Etifcaciones, Csartetícas. ij'iiiiles j liáate dePiuebí'i'sello FIDE, E ipode are acofriKMoqueuplaconlaHOra-
í/BiioüeeiecItidcas
Costo;
mu Máximo ahorro Mínimo ahorro C02 evitado mensual
$775 m miO
$170.0
Totales Costo: Ahorro Ahorro C02 Evitado
Máximo Mínimo Mensual
{19,891,+ t397,S $213.5 0.091710
C02 evitado [ k g / m e s ]
91,71
C02 evitado [ton/anual]
1,10
52
En esta tabla podemos observar como los elementos sencillos de ahorro en el
hogar se pueden convertir en un principio en un desbalance económico; es decir, resultan
tener costos elevados y sus beneficios a largo plazo resultan ajenos a las necesidades
prioritarias, de allí que sea tan importante consultar las facilidades que promueve la CFE1.
Pensemos que un simple foco ahorrador cuyo nombre implica un 80% de ahorro
energético al tener un gasto en watts menor a la cantidad de iluminación efectiva cuesta un
tanto más que un foco de filamentos normal, sin embargo el ahorro no sólo es energético
sino que a largo plazo se hace efectivo en la duración de vida hábil.
Como ejemplo de lo anterior tomemos como referencia una cotización de una
distribuidora comercial sobre focos regulares :
Un foco comercial de filamentos de 100 watts comprado al mayoreo (paquete con
12 componentes) tiene un costo total de $34.00, de manera individual un costo de $2.83 y
con vida útil de 10 meses.
Un foco ahorrador marca General Electric, de 50 watts con iluminación efectiva de
100 watts, comprado al mayoreo (paquete con 5 componentes) tiene un costo total de
$299.00, de manera individual un costo de $59.8 y con una vida útil de 9 años.
Esto implicaría un gasto efectivo equivalente a la mitad por parte del foco simple
de filamentos, es decir anualmente invertiríamos en él sólo $3.4, sin embargo el gasto
energético se duplica en relación a los focos ahorradores, quienes costarían una inversión
anual de $6.64 y el ahorro efectivo se realizaría al pagar el recibo de luz.
1 Gráfica extraída de: MORILLÓN Gálvez David, Vivienda sustentable en México: acciones, programas y provectos, del Instituto de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México, 2008. Consultar también: http://www.cfe.gob.mx/ 2 La cotización ñie hecha en Sams Club León Guanajuato con una actualidad del día 17 de julio de 2009 como registro aleatorio.
53
Para continuar será conveniente que nos remitamos a la tabla que analiza el
consumo de energía de una casa chica extraída de Enalmex, expuesta en el capítulo 2. En
ella se determina un gasto total en Watts de 1,970 hr/día, recordando eso planteemos ahora
una alternativa factible como ejemplo en el mercado para cotejar posibilidades tecnológicas
a través de la energía solar3.
KIT 8 CASA SOLAR DE 4250 WH A 5480 WH/DIA , 255 KWH POR $120,084.00
BIMESTRE
KIT 8 CASA SOLAR DE 4250 WH A 5480 WH/DIA, 255 A
328 KWH/BIMESTRE
INCLUYE: H a g a c l i c k p a r a a g r a n d a r
1 INVERSOR/CARGADOR/OUTBACK 3500 W/ 7000 W
PICO
8 PANELES 125 W C/U (1000 W TOTAL)
16 BATERÍAS CALE SOLAR 12V/92AH (17760 WH TOTAL)
1 CONTROLADOR OUTBACK 120 V/60A
1 MATE 2
KIT9 casa solar básico (1) de 1590 WH a 2055WH/DIA , 95
KWH POR
casa solar básico 1
- 3 paneles 125 watts (375 watts total)
- 1 controlador steca pr 30/30 pantalla LCD
- 4 baterías cale solarl2V/ 92 ah @ 20 h (total 12V/368ah)
- 1 inversor DE 1000 watts 12V
Tablas de ejemplificación comercial extraídas de: http://energia-solar.com.mx/tienda/index.php?cPath=26
m
$29,387.00
$28,505.39
Haga Click para agrandar
54
KIT 6 - SOLAR-EOLICO DE 10300WH A 12850WH/DIA , 618 KW $187,947.00
KIT 6 - COMERCIAL SOLAR-EOLICO DE 10300WH A 12850
WH/DIA
Haga Click para
agrandar
INCLUYE:
1 OUTBACK 2524T INVERSOR/CARGADOR
10 PANELES SOLARES 125W C/U (1250W TOTAL)
24 BATERÍAS CALE SOLAR I2V/92AH@20h
I GENERADOR DE VIENTO SW200
1 CONTROLADOR outback 60 A
1 MATE 2
Con las tres alternativas presentadas por energía - solar. Podemos ubicar el gasto
total de la casa pequeña en análisis (es decir 1970 watts, hr/día), hacía el recurso eficiente
del kit # 9 que oscila entre la producción de 1590 a 2055 watts. Hr/día, éste cálculo por
supuesto atañe a un recurso calculado que podría demostrar su eficiencia rebasando la
cantidad propuesta, dato que equivaldría a un gasto económico de $28,505.39 para el abasto
casero, convertido en la adquisición de 3 paneles equivalentes a 375 watts totales, con sus
respectivas baterías, controlador e inversor a 20 V.
Para crecer la fuente de energía a más del doble, ejemplificamos con el kit # 8 que
provee en watts, de entre 4250 - 5480 hr/día, con una inversión económica de $120,084,
acrecentando los elementos de contenido que incluirían un controlador de salida a 120 V.
Para más que duplicar esta última cantidad, ejemplificamos con el Kit # 6 que extiende su
55
contenido y potencia efectiva entre 10300 - 12850 watts hr/día, con un costo calculado de
$187,947.
Los ejemplos sirven para sacar proporciones de gasto con las tablas modeladas y
cotizaciones aproximadas por el gasto total en relación al gasto particular del hogar y las
necesidades energéticas de sus habitantes.4 Estos datos nos ayudan a concebir el alto gasto
que repercute en la economía familiar sobre la adquisición de energía solar para el abasta
casero, sin embargo este es un gasto inmediato y único sobre los servicios de la casa.
Resultaría comprometedor para una familia promedio absorber un gasto excedente de casi
$30,000, más cuando esto significa el 10% del valor real de la casa a habitar en un pago
único. Las buenas recuperaciones económicas no surtirían efecto hasta casi los 10 años de
uso, a partir de allí podrían comenzar apenas a sentirse beneficiados por el gasto efectivo al
no pagar cuentas por sus servicios en casa (que aunque no hayan pagado servicios
anteriores, hasta este lapso de tiempo recobrarían su inversión en energía solar).
No olvidemos otra de las alternativas expuestas en el capítulo 2, dentro del sector de
la energía cólica, que con distribución nacional es adquirible una turbina propiciadora de
7,500 watts a un precio de $60,0005. Remitiéndonos al ejemplo previo sería apta para
abastecer la casa pequeña y superaría considerablemente el Kit 8 del ejemplo, sin embargo
el gasto efectivo se duplica en el primer caso y se disminuye en el segundo, no obstante las
condiciones de equipamiento y requisitos se complican por las exigencias de un espacio
abierto y una altura utilizable, de ello deducimos que en condiciones urbanas ejerce una
posibilidad suprimible.
En la comparativa de un calentador de agua para uso doméstico, tenemos
resoluciones más positivas en inversión inmediata, dentro del mercado nacional un boiler o
calentador de agua marca Cinsa de 73 Lt. Tiene un valor comercial de $2,500, requiere una
purgación anual por acumulación de sarro y su respectiva conexión a gas doméstico.
4 Para lograr un cálculo efectivo de las necesidades concretas del hogar la página de ejemplo: http://energia-solar.com.mx/tienda/index.php?cPath=26. Saca una serie de propuestas después de un análisis concreto de las necesidades expresadas, logrando así un cálculo preciso y asesorado sobre las mejores posibilidades. 5 Revisar en el capítulo 2 las anotaciones sobre la compañía regiomontana Aeroluz, para mayores datos sobre energía cólica pueden consultarse: http://www.aeroluz.com/producto.htm y http://www.lawea.org.
56
Mientras un calentado solar marca Danmax de 60 Lt, tiene un coso neto de $3,990, no
requiere instalación independiente ni mantenimiento regular y evidentemente prescinde del
uso de gas. Según esta comparativa estamos hablando de realizar una inversión del 35%
más para la adquisición de un calentador solar, pero con remuneración inmediata sin el
despilfarro de gas en el uso de agua caliente en el hogar convencional .
En los datos proporcionados con anterioridad, seleccionamos a la distribuidora
Danmax por su uso de productos Thermosol, certificados por ONNCCE dentro de las
especificaciones para determinar el ahorro de gas LP, en el sistema de calentadores solares
de agua que utiliza la radiación solar y el gas LP, sin embargo las ofertas de mercado en la
actualidad están ampliándose continuamente, podemos consultar también a la CONVEE .
6 Consultar lista de precios en la distribuidora Danmax S.A de C.V, la comparativa realizada se baso de la similitud de características entre un calentador y otro por litros de agua, el modelo de referencia en el calentador solar es: 470-47/1500-7 7 Fotografía de calentador solar instalado de la distribuidora mexicana Danmax S.A de C.V 8 ONNCCE: Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la Construcción y Edificación S.C. para mayor consulta verificar : http://www.onncce.org.mx y http://thermosol.com.mx. 9 CONVEE: Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía en: http://www.convee.gob.mx
57
CAPÍTULO VI
RESULTADOS Y PROPUESTA
"Cuando un país logra encontrar el balance entre una amplia cobertura de los energéticos, de forma que toda la población tenga acceso a ellos y una oferta de esos mismos energéticos a precios competitivos,... que
permita estimular la inversión, ha encontrado la fórmula para el desarrollo sostenible"1
El uso de los medios convencionales de energía está deteriorando al ser humano en
su condición física y económica, la dependencia a estos recursos inhibe las posibilidades al
cambio de alternativas y la desinformación sobre el tema nos mantiene al margen de las
soluciones acertadas para nuestras necesidades concretas.
No queremos sin embargo alertar, sobre una visión pesimista, las consecuencias de
un calentamiento global o la extinción de la humanidad bajo la responsabilidad de la
persona que habita la contemporaneidad, esta investigación no favorece de modo alguno la
implementación total de recursos no renovables, sino el conocimiento del desarrollo y
aprovechamiento sustentable o la diversificación energética en la construcción urbana de la
actualidad. Recordemos que: "La calidad de vida de un país es directamente proporcional a
la cantidad de energía de que dispone y la eficiencia con que le la usa"2, por ello
consideramos indispensable el muestreo de las alternativas más asequibles a nuestro
entorno que a su vez fomenten ventajas ambientales.
Incorporamos para el análisis ciertas posibilidades energéticas entre ellas, el uso de
las celdas solares para el abasto energético de la vivienda y con ella intentamos comprender
el flujo energético con el respaldo natural de la radiación solar, efectiva en su instalación
1 Frase de: Hernán Martínez Torres, Ministro de Energía y Minas de Colombia, en el artículo titulado "La riqueza económica", publicado en la República. En: http://www.larepublica.com.co/archivos/OPINION/2009-08-14/la-riqueza-energetica 80830.php. 2 Albert Binger, director del centro para el ambiente y el desarrollo de la Universidad de las Indias Occidentales y asesor de la Alianza de Pequeños Estados Insulares. Cita extraída de: http://www.lawea.org
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técnica dentro de cualquier vivienda ya construida o en proceso de construcción que limite
el gasto de los pagos de servicios caseros y a su vez fomente en grado la limpieza del
ambiente, resolviendo que su uso comprueba una efectividad basta, sin complicaciones
excedentes para el propietario pero con gasto alto único al momento de la adquisición.
Consideramos también la incorporación de la energía eólica, no obstante utensilio
inútil para los propietarios de viviendas particulares en la adquisición por sus
complicaciones proporcionales y precios altos, reconociendo así su uso efectivo para
centrales completas de abasto general en la nación como es el caso de algunos ejemplos
prácticos en las costas del país siempre que sea financiadas por las políticas mexicanas.
También le encontramos funcionalidad en espacios rurales donde las distancias evitan el
acceso de la CFE, que pese a su alto costo por producción energética, puede disminuir en
tamaño según su función y representar un lazo de energía para lugares nunca antes
iluminados o para combinar con energías y abastecer un pequeño sector del hogar.
Analizamos los procedimiento de la invención biotecnológica y otros recursos que
pueden simplificar la mejora de la calidad en los espacios de cimentación, economizando
los módulos constructivos siguiendo los ideales ecológicos con bloques de rehuso o de
factura casera y armable, facilitando así el uso de los materiales y el acceso económico de
la construcción, propiciando alternativas que representen una ventaja de aislamiento
térmico desde la planeación de la vivienda para disminución de gastos de energía con el
tiempo, etc. Todas las posibilidades en este sector consientes de la economía familiar y la
eficiencia del hogar.
Tomamos referencias del uso de los techos en las casas, para sacar provecho de sus
ventajas y analizamos la captación de agua de lluvia en su interior, sin embargo las
condiciones ambientales del bajío no son tan propicias para dicho fin por la poca cantidad
de lluvia que tiene la región y el gasto de su formulación y contención resulta cara para
contar sólo con un aprovechamiento limitado; es decir, desechamos la amplia ventaja
urbana del aprovechamiento pluvial pero no inutilizamos su información porque puede
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tener pequeñas soluciones creativas que modifiquen el despilfarro del agua, haciendo
aprovechable las aguas grises y negras del hogar para actividades varias.
Nuestro punto de partida se centró en el estado de Guanajuato y básicamente en 5 de
sus municipios más desarrollados, destacando de ellos los altos índices contaminantes por
sus actividades industriales y poniéndolos de ejemplo de análisis para futuras alteraciones
energéticas y descubriendo que los datos que ofrecen las instituciones de la región,
conciben al estado de Guanajuato con una amplia y rica posibilidad de mejoramiento y
diversifícación de recursos, además de comenzar a estar atento a dichas posibilidades con
ciertas leyes funcionales, fmanciamientos y asociaciones en trabajo continuo para su
incorporación tecnológica y beneficiosa a los nuevos panoramas mundiales.
Las propuestas y soluciones globales plantean así mismo el surgimiento de un
campo laboral inmenso, una aceleración en las investigaciones y procedimientos e incluso
una incorporación comercial de nuevos productos, servicios y asesoramientos de tipo
pedagógicos sobre los avances generados dentro del campo de la construcción sustentable y
con diversifícación energética para el mejoramiento ambiental y el ahorro económico de la
vivienda urbana, pero aún a largo plazo.
Las carteras de inversión por último son vastísimas, sin embargo esta investigación
no se compromete con ninguna institución o marca en particular y por ello sólo se
consolido como un muestrario de ejemplos sobre presupuestos, permitiendo así tener una
idea margen de las comparativas económicas que se desprenden de las incorporaciones de
energías no renovables para la construcción urbana.
Para considerar nuestros resultado últimos, antes debemos hacer una serie de
observaciones:
1.- Como la experiencia nos dicta, mientras el mercado más se abre a cierta
estrategia tecnológica más accesible es ésta en su distribución y consumo, reflejado en la
60
masificación de las ofertas comerciales y en la disminución de costos y con la aceleración
de la tecnología, esta apertura se realiza de manera sucesiva, eficiente y veloz.
2.- La vida útil de una vivienda tiene una duración relativa debido a su buena
cimentación y materiales en los datos de planeación y al mantenimiento continuo que el
propietario le dé, sin embargo los rangos giran en tomo a los 25 y los 50 años de
durabilidad en buen estado.
3.- Si consideramos la vida útil promediada de una vivienda podemos hacer
consideraciones de inversión sobre productos no renovables para su eficiencia a largo
plazo, considerando que una vivienda refleja la patrimonialidad de la familia poseedora, es
decir, debemos considerar los gastos correctos efectuados al hogar, no como un gasto, sino
como una inversión en toda la extensión de la palabra.
Analizando esto detenidamente, llegamos a las propuesta básica, no todas las ofertas
tecnológicas que hacen uso de los recursos naturales son convenientes para la construcción
y ampliación de la vivienda no por lo menos en nuestro contexto geográfico, climático y de
ahorro, pero si podemos concebir unas cuantas para su desarrollo sustentable, haciendo del
lugar un espacio independiente, limpio y razonablemente estable en su derrame económico.
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CONCLUSIÓN
Las energías renovables y elementos creativos para la construcción de la vivienda
mexicana presentan una amplia cartera de posibilidades, sus beneficios no resultan ser sólo
ambientales, sino económicos a largo plazo, sin embargo este fenómeno desilusiona a
muchos propietarios que ven mermada su economía en la adquisición de una casa y se
sienten imposibilitados para invertir un tanto más en habilitarla de manera ecológica, no
obstante, según nuestro análisis las reducciones de los costos son efectivos si tenemos
paciencia en la mayoría de los casos y otros son de ahorro inmediato.
Otra confusión importante que hemos tratado de erradicar es la idea de que después
de la construcción de la casa no se puede aplicar ninguna herramienta posterior para el
ahorro energético, pero como hemos visto existen aplicaciones - la mayoría de ellas de
hecho-, que pueden irse incorporando con el tiempo como es el caso del calentador de agua
solar que no amerita ninguna instalación extra y se combina con la conexión preexistente de
gas LP o las incorporaciones de celdas solares para el abasto energético.
Las viviendas preexistentes no podrían reelaborarse con métodos constructivos
nuevos pero recordemos que sacarle provecho a una construcción ya hecha aplica el
principio de reciclamiento y las modificaciones que se realicen en tomo a ella sólo
derrocharán beneficios para los habitantes. Caso concreto por el cual podemos ahora hablar
de un nuevo hecho, también confuso en algunos casos, que consiste en considerar a la
vivienda ecológica como una incomodidad para sus propietarios.
Los hechos analizados nos llevan a la reflexión de que los anteriores métodos
subvencionados por energías no renovables (gas, carbón, etc.) requieren más
mantenimiento efectivo que el requerido por las energía renovables (eleoeléctrica, celdas
solares, recolección pluvial, etc.) y esto incluye proporcionalmente en un gasto excedente.
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Cuando llegamos a considerar algunas incursiones energéticas difíciles en el
ambiente urbano, no dejamos de considerar su iniciativa en soluciones rurales, después de
llevar ciertas propuestas híbridas a la práctica, un proyecto exitoso local es el desarrollo eco
turístico el Gigante concluyen:
"El medio rural por sus características de disponibilidad de espacio, ofrece la
posibilidad de (recolectar) agua de lluvia en volúmenes interesantes para su tratamiento,
para ser utilizado en aseo y consumo humano mediante la aplicación de energías
renovables; ayudando a mejorar la calidad de vida de sus habitantes, generando una cultura
de sustentabilidad y armonía en el entorno. De igual manera el viento sopla, el sol brilla y
el agua se evapora, nos corresponde aprovecharlos para hacer sustentable nuestro
entorno"1.
Por último vale recordar que México es un país rico en recursos naturales y su clima
privilegiado lo hace proclive a todos los beneficios de la energía renovable, además de
culturalmente ser un país que reutiliza y recicla los productos de manera casi natural y por
principios creativos, lo único quizá a inmiscuir es la conciencia de la prevención ambiental
y el conocimiento preciso sobre los métodos y costos de los recursos a nuestra disposición
que reúnen la cobertura de nuestras necesidades básicas concretas.
1 Conclusión de un proyecto exitoso local en la presentación: "Energía renovable y eficiencia energética en el desarrollo eco turístico el Gigante", por José G. Aguilera Buen y Juan Pablo Rodríguez Córdoba en el marco del Congreso Internacional y Feria Industrial de Energía Guanajuato '09 (en Guanajuato, Guanajuato, del 1 -4 de septiembre.)
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GLOSARIO DE TÉRMINOS
Ampere (A) es la intensidad de corriente, la cual al mantenerse entre dos conductores
paralelos, rectilíneos, longitud infinita, sección transversal circular despreciable y separados
en el vacío por una distancia de un metro, producirá una fuerza entre estos dos conductores
igual a 2 x 10"7 N por cada metro de longitud.
Aprovechamiento sustentable de la energía - Uso óptimo de la energía en todos los
procesos y actividades para su explotación, producción, transformación, distribución y
consumo, incluyendo la eficiencia energética.
Biotecnología- toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y orgánicos
vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para sus
usos específicos.
Carga - es un aparato que consume o transforma la energía eléctrica, un foco o un motor
eléctrico por ejemplo.
CA- Corriente Alterna
CC- Comente Continua o CD- Corriente Directa
Compactación: proceso mecánico para mejorar resistencia, compresibilidad y esfuerzo -
deformación de los suelos, lo cual implica una reducción rápida de los vacíos.
Desarrollo sustentable- aprovechamiento de los recursos naturales de manera racional,
para que las generaciones actuales vivan y se desarrollen adecuadamente pero sin poner en
riesgo el bienestar y las oportunidades de desarrollo de las próximas generaciones.
Diversifícación energética- consiste en mitigar la sobreexplotación de una fuente de
energía que típicamente se considera más barata.
Economía.- estudio de cómo se producen, reparten y consumen las riquezas o como es el
caso; ahorro de tiempo, esfuerzo y dinero.
Energía.- poder para realizar algo, fuerzas naturales capaces de producir trabajo
(combustibles).
Eólico.- fenómenos que dependen del viento.
Erosión.- Desgaste de la superficie terrestre por factores extemos.
Fotovoltaico- etimología: foto significa luz y voltaico significa eléctrico.
64
Generador eléctrico - es el que crea la energía eléctrica que será utilizada por la carga.
Ley de Ohms - expresada en "Volts multiplicados por amperes es igual a watts".
Medida: Cada una de las unidades que se emplean para medir longitudes, áreas o
volúmenes de líquidos o áridos.
Medio Conductor - (cables) permite el transporte de la energía con bajas pérdidas.
Ohm- (Q): Unidad de resistencia eléctrica. Es la resistencia eléctrica que existe entre dos
puntos de un conductor cuando una diferencia de potencial constante de 1 volt aplicada
entre estos dos puntos produce, en dicho conductor, una corriente de intensidad 1 ampere,
cuando no haya fuerza electromotriz en el conductor.
Renovable.- es aquello que naturalmente permanece y no se agota.
Resistencia: capacidad de soporte a la carga aplicada y su resistencia a la ruptura por
esfuerzos cortantes y a la deformación.
Solar.- Proveniente del sol o apropiado para él.
Unidad: Cantidad que se toma por medida o término de comparación con lo demás de su
especie.
Vivienda: casa, morada.
Volt (V): Unidad de tensión eléctrica, potencial eléctrico, fuerza electromotriz. Es la
diferencia de potencial eléctrico que existe entre dos puntos de un hilo conductor que
transporta una corriente de intensidad constante de 1 ampere cuando la potencia disipada
entre esos puntos es igual a 1 watt.
VRS: (Valor relativo de soportes), su principal objetivo es verificar la calidad de los
materiales en resistencia al paso de vehículos, mediante el cálculo de los espesores de los
suelos (carga aplicada al suelo y el punto de deformación; espesor 2.54 mm con una carga
de 1360 Kg.)
Watt (W): Potencia que da lugar a una producción de energía igual a 1 joule por segundo.
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ANEXOS
Ofertas en el mercado internacional
Abasol S.L. Empresa española de ingeniería e Instalación de proyectos de energía solar
térmica y foto voltaica. Contacto: http://www.abasol.com/
Ábrego ingeniería. Empresa española de instalación y mantenimiento de energía solar.
Contacto: http://abregoingenieria.com/
Acycsa - Tsol. Empresa española interesada en el medio ambiente e ingeniería en energía
solar, térmica y foto voltaica. Contacto: http ://www.acvcsa.es/
Acciona Solar. Empresa española de desarrollo y sostenibilidad en proyectos de instalación
de energía solar térmica y foto voltaica. Contacto: http://www.acciona.es/
Aleo Solar. Empresa alemana de fabricación de módulos foto voltaicos. Contacto:
http://www.aleo-solar.de/al-sol-al-sol.html
Cheste Solar. Empresa española de proyectos e instalación de energía solar térmica,
foto voltaica y eólica. Contacto: http://chestesolar.com/inicio.htm
Danmax S.A de C.V. Distribuidora mexicana de equipos de calentadores solares con
garantía de la marca Thermosol. Contacto mail: c danmax(a),vahoo.com.mx
Disol. Empresa española distribuidora e instaladora de sistemas de agua caliente. Contacto:
http://www.disol.es/home.html
Ecosol. Empresa española de proyectos e instalación de sistema de energía solar, eólica e
hidráulica. Contacto: http://www.ecosoles.com/index.htm
Ekobide Energías Renovables. Empresa española de ingeniería, consultoría y proveedor
de sistemas de energías renovables y ahorro energético. Contacto:
http://www.ekobide.com/index.html
Enalmex Energías Alternativas de México. Empresa mexicana dedicada al suministro,
asesoría e instalación de equipos de energía solar. Contacto: http://www.enalmex.com/
Energía Solar. Empresa mexicana de distribución de calentadores y paneles solares.
Contacto: http://energia-solar.com.mx/
J. Bornay S.R.C. Empresa española de fabricación de aerogeneradores. Contacto:
http://www.bomav.com/es/empresa.html
66
Seba Servicios Energéticos Básicos Autónomos. Asociación española para electrificación
rural. Contacto: http://www.seba.es/castella/index.htm
Sun Ovens International. Empresa norteamericana con distribución de hornos solares.
Contacto: http ://www. suno ven .com/
Thermosol S.A de C.V. Compañía en México desde 1993 sobre tecnología certificada de
calentadores solares. Contacto: http://thermosol.com.mx
Zytech (Zueco y Technology. S.L) Empresa española de fabricación de paneles
fotovoltaicos, térmicos y biogeneradores. Contacto: http://www.zvtech.es/index.asp
Instituciones de interés en México.
- CONACYT.
El Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología fue creado por disposición del H. Congreso
de la Unión el 29 de diciembre de 1970, como un organismo público descentralizado de la
Administración Pública Federal, integrante del Sector Educativo, con personalidad jurídica
y patrimonio propio. También es responsable de elaborar las políticas de ciencia y
tecnología en México. Dentro de sus planes estratégicos cuenta con: La biotecnología, Los
materiales avanzados, El diseño y los procesos de manufactura, La infraestructura y el
desarrollo urbano y rural, incluyendo sus aspectos sociales y económicos. Contacto:
http ://www.conacyt. gob .sv/
-CONUEE:
Comisión Nacional Para el Uso Eficiente de la Energía- Órgano administrativo autónomo,
su objetivo es promover la eficiencia energética y constituirse como órgano de carácter
técnico en materia de aprovechamiento sustentable de la energía. Contacto:
http ://www.convee. gob .mx
67
- Instituto de Ecología del Estado de Guanajuato:
Se avoca a implementar las acciones que garanticen el cuidado y el uso adecuado de los
recursos naturales del estado para alcanzar un desarrollo sustentable. Contacto:
http://ecologia.guanajuato.gob.mx/2009/
- Instituto de investigaciones eléctricas HE:
Es una institución dedicada a la investigación aplicada e innovación tecnológica para el
sector energético y la industria eléctrica, con sede en Cuemavaca, Morelos, México.
Contacto: http://vmwll.iie.org.mx/sitioIIE/sitio/indice.php ^
-Infonavit:
Es una institución creada gubemamentalmente con el objetivo de proveer una vivienda
digna a los trabajadores a través de un sistema de crédito por fomento laboral. Contacto:
http ://infonavit.org.mx
-ONNCCE:
Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la Construcción y Edificación.
Contacto: http://www.onncce.org.mx
68
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materiales en la construcción, Revista Ciencia y Desarrollo, Número 216, Volumen
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Instituto de Investigaciones eléctricas.
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Número 27, Pp. 26.
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infraestructura carretera. Revista "Ciencia y Desarrollo", Volumen 34, Número
219, Pp. 2 6 -31 .
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plástico", Número 27, Pp. 24-25 .
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http://www.onncce.org.mx
http://thermosol.com.mx.
http://www.cfe.gob.mx/
http ://mfonavit.org.mx/
http ://www.convee .gob .mx
http://www.ruelsa.com/gto/aaestado/relieveguanajuato.jpg
http ://www.am xom.mx
htto://litebuilt.com.mx
http://larepublica.com.co