El Laboratorio de Energía Solar fue creado por iniciativa del Profesor Julio Hirschmann R. en 1960. Ubicado desde 1992 en el Campus José Miguel Carrera en Viña del Mar, en la actualidad dispone de una superficie sobre los 4.000 m2
Al cubrir ahora temas de energías renovables no convencionales, además de las solares, se le designa desde 2013 como Laboratorio de Energias Renovables (LER).
Profesor de la Facultad de Mecánica de entonces, Hirschmann había contactado al Dr.Charles Abbot, investigador quien había realizado mediciones de radiación solar en Antofagasta, desde 1920 a 1945 con el apoyo del Smithsonian Institute. Otros registros se iniciaron en 1957 por Francois Desvignes y German Frick en el pueblo de Baquedano, en el desierto de Atacama.
En 1965, el laboratorio disponía ya de 24 instrumentos de registros solares y atmosféricos, siendo considerado el mejor equipado del país.
Profesor Hirschmann, tercero de derecha a izquierda, próxima a Marie Telkes de U.S.A. y otras personalidades en Congreso internacional.
Desde entonces, el Archivo Nacional de Data Solarimétrica se encuentra en la Universidad Técnica Federico Santa María y principalmente la Oficina Nacional Meteorológica, la Empresa Nacional de Electricidad y el Ministerio de Obras Públicas colaboran en esta tarea. En la actualidad, data de 89 estaciones con pyranógrafos y 113 con heliógrafos a lo largo del país se registran en el Laboratorio.
Una de las salas del Archivo Nacional de Data Solarimétrica.
Pirheliómetro Eppley Angstrom de compensación, considerado referencia nacional, en proceso en el Laboratorio.
Las principales actividades que el laboratorio lleva a cabo, se resumen a continuación, según sea actividades de investigación, docencia o extensión.
Desde su inicio, el laboratorio bajo el alero de la Facultad de Mecánica y los profesores de dicha Facultad principalmente, dieron énfasis a las actividades de investigación.
En sus comienzos los principales temas que se abordaron estuvieron relacionados con sistemas de calentamiento solar de agua por termosifón, destiladores solares y estudios sobre la radiación solar a lo largo del país.
100 m2de destiladores solares operando en Quillagua, desierto de Atacama , 1966
Instalaciones experimientales en el laboratorio, para estudios sobre calentamiento de agua y aire acondicionado
Se han realizado investigaciones en sistemas de calentamiento solar de agua de circulation forzada y termosifón, también de sistemas de calentamiento solar de aire y acumulación de calor en grava, cocinas solares, colectores concentradores, superficies selectivas, deshidratadores solares, invernaderos, aplicación directa de la enegía solar en edificios, refrigeración solar y sistemas combinados con bomba de calor.
Investigaciones en estos temas se han acometido por medios computacionales, experimentales y simulaciones.
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| Cocinas solares en concurso de Escuela de Verano de 1964 | Poza Solar en etapa de construcción |
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| Colectores de calentamiento de aire integrales a techumbre. | Acumuladores térmicos de grava. |
No todas las investigaciones se han realizado en el espacio físico del Laboratorio. Algunas se han realizado en otras instituciones y con el apoyo de organismos públicos o privados.
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| Celdas fotovoltáicas en Baquedano, provincia de Antofagasta. | Invernadero experimental con cubierta de plástico, en Escuela Agrícola de Curimón |
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| Cámara de secado y colector solar de planta deshidratadora de productos agrícolas, de la Escuela Agrícola de Curimón. |
Desde 1964, el Departamento de Ingeniería Mecánica ha incluido materias optativas relacionadas con la energía solar dentro del plan de estudios de la carrera.
En la actualidad , la mayoría de los estudiantes que asisten a estos cursos pertenecen a la carrera de Ingeniería Mecánica , pero hay cada vez más estudiantes de otras carreras universitarias .
Horno solar durante pruebas e inspección.
Desde 1978 y de forma continuada hasta la actualidad , el primer semestre de cada año, una asignatura optativa sobre la energía solar (3 créditos) se ha ofrecido , la que con frecuencia es atendida también por profesionales de otras universidades e instituciones de educación superior del país . Desde el segundo semestre de 1990 , se ofrece un Laboratorio en Energía Solar . Además, desde el segundo semestre de 2000 se da un curso en calefacción solar pasiva y refrigeración de edificios.
Algunos de los temas de postgrado se ofrecen , de acuerdo al interés de esa escuela en particular .
Además de lo anterior, el apoyo dado por el laboratorio a investigaciones que conducen a grados de Magister y Doctor es bastante intenso , solamente restringido por el equipamiento y limitaciones presupuestarias
El Laboratorio ha fomentado directa o indirectamente a difundir las posibilidades de la energía solar y ha servido como un lugar de encuentro para los congresos nacionales en la materia.
El laboratorio ha determinado curvas características de colectores y celdas fotovoltaicas y ha dado servicios de acuerdo con diferentes solicitudes del ambiente externo. El apoyo para el desarrollo de instalaciones solares y proyectos de ingeniería para la industria nacional ha sido muy significativa.
Varias publicaciones sobre el tema de la energía solar es el resultado de la investigación llevada a cabo en el laboratorio. Un resumen bibliográfico nacional y extranjero se encuentra en "fuentes de catálogo de bibliográfica en Chile para el estudio de la energía solar y sus aplicaciones", Unidad de Documentación, Universidad del Norte, Avenida Angamod 0610, Antofagasta, Chile.
La difusión de las posibilidades de la energía solar para el ambiente externo se concentra en la participación de los profesionales en los cursos regulares en la materia y especialmente, a través de los cursos de verano.
Un grupo de profesores, principalmente del departamento de Ingeniería Mecánica, han estado permanentemente activos en el campo de la energía solar. La contribución de cada uno de ellos varía entre enseñanza, investigación y extensión.
Hoy en día, profesores del Departamento de Ingeniería Mecánica junto al Departamento de Industria y al de Arquitectura, llevan a cabo actividades en el laboratorio.
Personal para-académico realizan tareas relacionadas con el archivo Nacional de datos solarimétricos y las requeridas para el propio laboratorio.
Listado de personal relacionado con el Laboratorio de Evaluación Solar, Laboratorio de Energía Solar ó Laboratorio de Energía Renovables:
Las instalaciones experimentales se mantienen o se modifican dependiendo de los requerimientos de los profesores o investigadores.
En 1990 se estableció una fructífera cooperación entre el Departamento de Calefacción y Ventilación y el Centro de Monitoreo de Investigación de la Energía , del Instituto Real Sueco y este Laboratorio.
Como consecuencia de este programa, el laboratorio ha sido equipado con modernos sistemas de registro de datos y sensores , escáneres, multímetros, impresoras , plotters y monitores, entre otros.
Además, producto del intercambio entre estudiante e investigadores, dos candidatos Suecos a un grado de Magister desarrollaron su Tesis en el Laboratorio durante 1991.
Estudiantes Suecos Morten y Anderson, trabajando para su MSc en el Laboratorio de Energía Solar, durante 1991.
Uno de los sistemas de data-logging recibidos como parte del acuerdo con el Instituto Real Sueco.
La introducción de nuevos equipos e instrumentos de laboratorio es un objetivo permanente . A medida que están disponibles , ya sea interno o externo a la Universidad, nuevos recursos son considerados.
El patrocinio de empresas privadas y el apoyo de otras universidades y asociaciones profesionales han permitido llevar a cabo la investigación en el campo de los sistemas solares activos y pasivos.
Módulos experimentales en el Laboratorio, de Invernadero y muro Trombe para validar modelos matemáticos de sistemas solares pasivos.
En general se espera que el Laboratorio de Energía Solar continúe apoyando todo lo relacionado con este campo, tal como fuera la idea original de su creador.
Como en la actualidad las actividades se han ampliado a las energías renovables no convencionales, (LERNC), desde el año 2009 ha sido designado como Laboratorio de Energias Renovables (LER).
Estudiantes Franceses Sabrina Sendin y Nicolas Rousseau durante una práctica en el Laboratorio en el 2003.
Vista parcial del Laboratorio de Energía Solar (LES) en el año 2009 en el campus de Viña del Mar.
Vista global del Laboratorio de Energías renovables (LER) en el año 2017 en el campus de Viña del Mar.
CURSOS DE ENERGÍA SOLAR
UNIVERSIDAD TÉCNICA FEDERICO SANTA MARÍA
DEPARTAMENTO DE MECÁNICA
