Energía Solar: medida y posibilidades de aprovechamiento

Descripción
Se propone una actividad destinada a evaluar cuantitativamente la disponibilidad de energía solar en el contexto regional del estudiante.

Complementa en forma equilibrada las destrezas manuales y operatorias, el tratamiento riguroso de los datos experimentales y la evaluación de las posibilidades de este recurso energético en función de las necesidades reales y las pautas de consumo predominantes. Pese a su origen ibérico, la propuesta es perfectamente adaptable a la realidad uruguaya y puede estimular la reflexión que como sociedad nos debemos sobre el uso responsable de los recursos energéticos y la necesaria diversificación de nuestra matriz energética.

Tipo de actividad:

Trabajo Grupal - Salida a Terreno - Actividad al Aire Libre.

Tiempo de aplicación:

Variable. mínimo: tres clases consecutivas.

Propósitos:

La crisis energética tiene dimensiones globales cuyos desafíos trascienden el problema del acceso a unos recursos tradicionales -cada vez más escasos- para abarcar aspectos vinculados al cuidado del ambiente, la calidad de vida de cada ciudadano, la salud pública, etc. Desde el punto de vista conceptual, esta actividad apunta a la toma de conciencia de una realidad compleja y multifactorial en la que los ciudadanos tienen, a través de sus decisiones conscientes, el poder de definir el escenario futuro. Dado que la colecta de datos requiere de dispositivos experimentales caseros, la actividad fomenta la búsqueda de la excelencia en el diseño (ya que el original propuesto admite variantes), la selección de los materiales y la ejecución del proyecto por parte de los alumnos. No menos importante es el rigor requerido por el procesamiento de los datos experimentales, la evaluación de errores y la expresión cuantitativa de los resultados con sus respectivas incertidumbres. Sin desmedro de lo anterior (válido para alumnos de bachillerato) el docente podrá realizar una actividad similar con alumnos de la enseñanza media básica haciendo menor hincapié en estos aspectos formales.

Contenido:

Fuentes de energía renovables y no renovables. Conductividad térmica y formas de transferencia del calor. Calorimetría. Energía y potencia. Ahorro energético y uso responsable de la energía. Notación científica: expresión de los resultados experimentales con su incertidumbre.

Actividades:

Es conveniente dedicar una clase doble o módulo al lanzamiento de la actividad. En la primera parte de la misma el docente generará las condiciones para la apropiación y actualización de conocimientos capaces de dotar de significado a la actividad práctica propiamente dicha. Es importante lograr niveles de motivación que induzcan al estudiante a realizar una búsqueda personal de información. En la segunda parte se ponen a punto los detalles prácticos, particularmente los referidos a la construcción del “calorímetro solar” y la subdivisión de la clase en equipos de trabajo.

Fotografía de un centímetro, una pipeta, un termómetro y otros elementos de laboratorio

La actividad práctica se realiza al aire libre en un día preferentemente soleado. Una propuesta más ambiciosa podría incluir una secuencia de mediciones que permitiera evaluar las variaciones estacionales, horarias e incluso regionales de la energía solar recibida. En este caso, la actividad podría encararse como un proyecto a mediano plazo en régimen de taller o club de ciencias.

Dispositivo para captar la energía solar

El procesamiento de los datos y la elaboración de las conclusiones dependerá del curso y del grado de profundización en los aspectos formales que el nivel del grupo amerite. Con los resultados de la experiencia a la vista puede plantearse (como tarea domiciliaria) una evaluación del potencial de la energía solar para satisfacer los requerimientos energéticos familiares de los estudiantes en función del consumo de energía eléctrica registrado en cada hogar.

Adjuntos:

Solar_actividad

Sitios sugeridos:

Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (España)
 

Autor
Gento, Domínguez
Responsable
Pedreira, Silvia
Fecha de publicación
Clasificación curricular