Estudiantes del ITESM desarrollan ecotecnologías

En el marco de la Expo Diseño, Ingenierías y Arquitectura del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey (ITESM) campus Querétaro, estudiantes de las carreras de ingeniería industrial y de sistemas e ingeniería civil e industrial, presentaron proyectos enfocados en la generación de energías limpias, así como los usos alternativos del poliestireno expandido (EPS o unicel) y el polietileno de baja densidad, plásticos que por su composición química no pueden ser reciclados.

Ante las problemáticas que representa la contaminación ambiental que generan las bolsas de polietileno, la falta de estrategias efectivas para su reciclaje y los periodos de tiempo tan largos para su degradación en el medio ambiente, los estudiantes de ingeniería industrial y de sistemas del ITESM campus Querétaro, Inés Adame Guerrero, Leslie Ambriz Gaona, Leonardo Núñez Alba, Adrián Fernández Valenzuela y Mateo Bustamante Molina, desarrollaron una tecnología para reutilizar el polietileno de estas bolsas de plástico como alternativa para reemplazar la espuma, poliéster y acrílico en la elaboración de rellenos para muebles, artículos y protección de paquetes.

La estudiante de ingeniería industrial y de sistemas, Inés Adame Guerrero, explicó que esta ecotecnología consiste en una máquina que permite hacer el moldeo de piezas elaboradas con bolsas recicladas de polietileno generadas por los centros comerciales.

“Nosotros identificamos que el polietileno de baja densidad es un material que no se puede reciclar, incluso no se puede fundir porque se quema; lo que hicimos fue transformarlo en un material que puede ser utilizado para relleno de diferentes objetos, como almohadas, juguetes, cojines, sillas y sillones blandos —como puffs—, entre otros. La máquina que diseñamos tiene unas cuchillas con las que las bolsas de plástico se convierten en trozos que son mezclados con silicón y maicena; esa mezcla es pasada a un molde que le da la forma que se requiere para que funcione como relleno”, abundó.

Adame Guerrero indicó que la consistencia del polietileno reciclado brinda la posibilidad de ser moldeado para diferentes usos, como el reemplazo de los materiales que se utilizan para protección en los servicios de paquetería o la industria.

“Nosotros logramos que, incluso, este material tuviera las mismas propiedades protectoras y de resistencia al impacto del poliestireno expandido o unicel, con la diferencia de que estamos utilizando un material, que serían las bolsas de plástico, el cual no es reciclable y que contamina de una manera muy importante el medio ambiente”, finalizó.

Bloques para la construcción a base de unicel

Por su parte, los estudiantes de la carrera de ingeniería industrial del ITESM campus Querétaro, Jennifer Quintanilla Rivera, Miguel Ángel Ortiz Mendoza, Roberto Gutiérrez García, Enrique Oyanguren Granados y Alfredo García Sotelo, presentaron una máquina para la producción de bloques para la construcción en interiores, teniendo como uno de sus ingredientes principales el poliestireno expandido o unicel reciclado.

El estudiante Enrique Oyanguren Granados explicó que el proyecto consiste en una máquina cuya función es triturar el unicel y un molde en el cual es elaborado el bloque —o tabique— junto con otros materiales, como cemento y arena.

“El proyecto consistió en bloques para la construcción, que están constituidos de una y media partes de unicel por una de cemento y una de arena; la idea era sustituir la grava, que es uno de los materiales para producir los tabiques convencionales por el unicel, con esto se reduce aproximadamente un 30 por ciento el peso del tabique, lo que le da una mayor funcionalidad”, apuntó.

Oyanguren Granados destacó que este tipo de bloques está considerado para la construcción de muros falsos en interiores además de que, por las propiedades del unicel, resulta una opción importante para la construcción de escenarios que requieran acústica, pues dijo, el poliestireno expandido tiene la propiedad de absorber las ondas sonoras.

“Este proyecto representa un ahorro importante porque el unicel es uno de los residuos que más se encuentra en los desechos inorgánicos, tanto en basureros como en empresas. También hay que tomar en cuenta que la máquina trituradora que hicimos fue con materiales de reúso, es decir, todos sus componentes son reciclados, esta tecnología es reciclada. Otro punto importante es que, si este proyecto se llevara a gran escala, es decir, fabricación en masa, no requeriría de una infraestructura en particular, se puede usar sin ningún problema con la que ya existe en la fabricación de bloques para la construcción, simplemente habría que agregar un molino a la tabiquera para que triture el unicel y eso sería todo para hacer una línea de producción”, sostuvo.

Pilotes geotérmicos

Otro de los proyectos presentados por los estudiantes en la Expo Diseño, Ingenierías y Arquitectura del ITESM campus Querétaro, fue el diseño de un sistema de pilotes geotérmicos, que son cimentaciones termoactivas que permiten el intercambio del calor entre el subsuelo y casas habitación o edificios, desarrollado por los alumnos de ingeniería civil José Antonio Martínez Galván, Erick Carvajal Gorozabe y Francisco Javier Ángeles.

El estudiante José Antonio Martínez Galván señaló que esta tecnología es una alternativa que permitiría el ahorro en el consumo de energía de casas habitación o edificios, además de la reducción de dióxido de carbono (CO₂) a la atmósfera.

“La energía geotérmica es aquella que se produce mediante el calor interno de la Tierra, que se ha concentrado en reservorios geotermales del subsuelo que, si son bien manejados, pueden producir energía limpia de manera permanente. El suelo tiene una cierta temperatura conforme va aumentando la profundidad, es decir, tiene un gradiente térmico, y a partir de los 10 metros aproximadamente ya podemos hablar de una temperatura constante que no varía durante todo el año. Lo que hicimos fue que, a pilotes normales que están armados de acero y concreto, los colamos con unas sondas geotérmicas que tienen salmuera, que es agua con sal, para generar un ciclo: van al subsuelo, se calientan mediante esta energía geotérmica y la energía sube a una bomba de calor que está instalada en la casa, y que puede ser utilizada para la calefacción de la casa o sacar ese calor para regresarlo al subsuelo”, explicó.

Abundó que esta tecnología de generación de calor a casas o edificios se realizaría mediante suelos radiantes que, dijo, son circuitos de sondas conectadas a la bomba de calor que lo transfieren al interior de la habitación mediante el suelo, además de que este sistema, aseguró, puede ser utilizado también para el ahorro de energía eléctrica.

“Esta energía geotérmica tiene un coeficiente de rendimiento de cuatro, esto quiere decir que puede generar un ahorro de hasta 75 por ciento en los costos de energía eléctrica para calefacción. El impacto ambiental es muy grande, pues se reducen las emisiones de dióxido de carbono”, finalizó.

Fuente: CONACYT.