El dispositivo puede proporcionar vapor a presión sin necesidad de una conexión a la red eléctrica. Una solución inteligente para las zonas rurales y fuera de la red eléctrica comercial.
La pandemia de COVID-19 ha puesto la atención mundial sobre la necesidad de herramientas eficaces de higienización y desinfección. No es de extrañar que sea un momento histórico como el actual el que ha llevado a su bautismo el nuevo autoclave solar del MIT y del Instituto de Tecnología de la India.
Los Autoclaves son dispositivos usados para esterilizar instrumentos médicos. Para funcionar requieren un suministro constante de vapor presurizado a una temperatura de unos 125°C. Esta energía suele provenir de calderas eléctricas o de combustibles fósiles, pero en muchas zonas rurales, especialmente en los países en desarrollo, el reabastecimiento de combustible es todo un desafío.
Ahora, un equipo internacional de investigadores ha ideado una forma de generar pasivamente el vapor necesario, usando sólo la energía solar. La clave del Autoclave solar es el uso de aerogel ópticamente transparente, un material desarrollado en los últimos años por la profesora Evelyn Wang del MIT. Es una espuma ligera hecha de sílice y aire, capaz de proporcionar un aislamiento térmico efectivo. Puede reducir la tasa de pérdida de calor por un factor de diez.
¿Cómo funciona el autoclave solar?
Este aerogel está pegado en la parte superior de lo que es esencialmente un calentador de agua solar estándar: una placa de cobre con una capa negra que absorbe el calor, conectada a una serie de tubos en la parte inferior.
A medida que el sol calienta la placa, el agua que fluye por los tubos recoge ese calor. Pero con la aplicación de la capa de aislamiento en la parte superior y espejos a cada lado de la placa, el sistema también genera vapor de alta temperatura. Este último se eleva a la parte superior del dispositivo para ser luego transportado bajo presión al Autoclave real.
Una versión a pequeña escala del Autoclave solar se probó en Mumbai, con resultados satisfactorios. El dispositivo funcionó bien incluso en cielos nublados. Basándose en su rendimiento, los científicos determinaron que un colector solar de unos 2 metros cuadrados sería suficiente para alimentar un Autoclave compacto como los que se usan en las prácticas médicas.
El proceso también podría servir para otros propósitos. Por ejemplo, muchos sistemas de procesamiento de alimentos y bebidas se basan en vapor a altas temperaturas, suministrado en su mayor parte por calderas de combustibles fósiles. El Aerogel es actualmente el elemento más caro, pero el equipo espera que una vez que se desarrolle un método de producción más barato, el dispositivo completo no cueste más de unos 160 dólares.
Más información: mit.edu
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