PK – MA – 90 ¿Cómo implementar energía solar en la carga de un scooter eléctrico?
PK – MA – 90 ¿Cómo implementar energía solar en la carga de un scooter eléctrico?
Categoría: Pandilla Petit, (preescolar y 1ro. y 2do. año de primaria)
Área de participación: Ciencias de la ingeniería
Resumen
En resumen, mi investigación consistió en realizar la carga de un scooter eléctrico a través de energía solar, utilizando materiales sencillos, fáciles de conseguir y muy económicos, con el objetivo de contribuir el uso de energías limpias y renovables, que permita cubrir fácilmente distancias cortas. Apoyado de diversas entrevistas con expertos en la materia y de bibliografía diversa, entendí como se puede implementar la energía solar en un ámbito tan común de nuestra vida cotidiana y con ello poder contribuir a generar menos contaminantes que dañen a nuestro planeta Tierra. Mi proyecto además de beneficiar a nuestro planeta e intentar frenar el daño que le hemos generado, permite ahorrar un alto costo en gasolina, en reparaciones, cambios de aceite que son algunos de los gastos de un auto.
Pregunta de Investigación
¿Cómo implementar energía solar en la carga de un scooter eléctrico?Planteamiento del Problema
Uno de los grandes problemas que plantea la vida moderna es el uso del automóvil.
El transporte de personas y mercancías es uno de los principales responsables de la contaminación atmosférica y terrestre. Hace ya varias décadas que el petróleo va subiendo de precio porque queda menos y es más difícil de obtener. Cada vez se investiga más acerca de nuevos vehículos que sean propulsados por otro tipo de energía menos contaminante.
Una de las posibles soluciones que se plantea es el uso de scooters eléctricos, cuyas baterías podrían ser cargadas con paneles fotovoltaicos. Hoy por hoy parece que todavía no se ha logrado llegar a una solución definitiva, pero ya hay varios proyectos encaminados al diseño y construcción de vehículos solares que sustituyan a los actuales de motor de explosión.
La energía solar fotovoltaica tiene mucho que decir respecto al problema del transporte.
Para que podamos ver cuáles son los beneficios que conlleva el uso de la Energía Solar Fotovoltaica en la solución al tema de transporte, vamos a construirnos un juguete muy sencillo y divertido: un scooter movido por la luz solar.
Antecedentes
El Sol, la gran estrella de nuestro sistema, es como una central eléctrica gigante. Gracias a sus rayos envía luz y calor a la Tierra, que luego nosotros transformamos en energía. Las plantas utilizan la energía solar (luz del sol) para fabricar su alimento. Al comer sus frutos obtenemos la energía que necesitamos.
Parte de la energía producida en el Sol llega hasta nosotros en forma de energía radiante, como una gran estufa.
El hombre puede utilizar la energía del Sol, por ejemplo, para calefacción de viviendas, cocción de alimentos, secado de granos y desalinización de agua salada. También para la generación de energía eléctrica mediante la utilización de paneles solares.
Es importante tratar de ahorrar energía. Utilizamos más carbón, petróleo y gas que nunca, y algún día se acabaran.
Las fábricas y coches queman combustibles fósiles que contaminan el air y dañan el medio ambiente.
Cuando caminas o andas en bicicleta utilizas energía física, usas los músculos para moverte. Al no utilizar combustible para ello, contaminas menos y ahorras energía.
Objetivo
Demostrar cómo se introducen paneles solares en un scooter eléctrico para que se impulse con energía solar y contribuir en el uso de energías limpias.
Justificación
Contribuir con el planeta en el uso de energías limpias, implementando paneles solares en la carga de un scooter.
Hipótesis
Si implementamos el uso de energías limpias en un scooter, que puedo utilizarse como medio de transporte, entonces contribuimos al cuidado de nuestro planeta.
Método (materiales y procedimiento)
Para llevar a cabo mi proyecto realicé investigación documental, buscando libros que aborden temas del uso de la energía solar y su aplicación en la vida cotidiana. De igual manera entrevisté 2 especialistas en Energía Solar, para que me explicarán cómo funciona, que materiales requiero para mi proyecto, si es viable desarrollarlo y ver si me podrían apoyar en algunos aspectos técnicos que desconocía, me sugirieron realizar un prototipo del scooter.
El scooter solar no es más que un scooter con ruedas accionadas por un motor alimentado con una o varias células fotovoltaicas.
Hay muchas formas de hacer un scooter fotovoltaica.
En este caso vamos a construir un prototipo aprovechando materiales fáciles de adquirir y económico. Su montaje es fácil y no requiere más que un par de horas de trabajo.
Materiales:
- 1 o 2 células fotovoltaicas de 6 Vcc / 100 mA
- 2 motores eléctricos de juguete o de modelismo de 3 V.
- 1 eje para 4 ruedas (cubrecables de plástico).
- 2 pares de ruedas para juguete.
- 4 baterías recargables AA.
- 1 cargador para baterías AA.
- Adaptador invertido de 2mm.
- Silicón frío.
- ½ de cable para conexión rojo.
- ½ de cable para conexión negro.
Herramientas:
- Soldadura de 1,0 mm de diámetro.
- Pasta para soldar
- Cautín tipo lápiz
- 1 punzón o unas tijeras.
- Desarmadores de precisión o relojero.
Figura 1
Pasos:
1.- Colocar las ruedas a los motores, 2 ruedas por motor, una rueda de cada lado.
Figura 2
2.- Soldar un trozo de cable rojo y negro a cada motor.
3.- En el eje para las 4 ruedas se realizarán 2 perforaciones, con el objetivo de pasar los cables de los motores y ocultarlos para que no se dañen con el uso. Estas perforaciones se pueden realizar con un desarmador de precisión.
4.- Con la ayuda de otra persona y del silicón frío se pegaran los motores eléctricos al eje para ruedas y pasaremos los cables de ambos motores por debajo del eje entre las perforaciones que realizamos.
Figura 3
5.- Soldar los cables de los motores eléctricos a un solo par de cables para posteriormente soldarlos al cargador de baterías AA.
6.- Para terminar, sólo nos falta conectar las células fotovoltaicas al cargador de baterías AA motor para que le sirvan de fuente de alimentación. Esta acción la realizaremos con ayuda del adaptador invertido de 2mm. Dependiendo del tipo de célula solar que hayamos conseguido, tendremos dos terminales en forma de tornillos o simples cables.
7.- Una vez hechas las conexiones del motor a la celda solar, hay que tener cuidado de que la celda solar no interrumpa el giro de las ruedas. Para ello se puede pegar sobre el eje para las ruedas.
Figura 4
8.- Ya tenemos nuestro scooter dispuesto a avanzar. Vamos a probarlo. No tenemos más que colocarlo en una superficie lisa y soleada. De inmediato el coche empezará a andar despacio pero con decisión. Si no circula, tendremos que repasar las conexiones o mover un poco las ruedas del eje motriz.
Galería Método
Resultados
Una vez realizada la investigación teórica, de campo a través de entrevistas y realizando un procedimiento complicado de implementación logré introducir una celda solar, que recarga las baterías con las que se impulsa un scooter.
Galería Resultados
Discusión
Conclusiones
Una vez realizada la investigación teórica, de campo a través de entrevistas y realizando un procedimiento complicado de implementación logré introducir una celda solar, que recarga las baterías con las que se impulsa un scooter.
Bibliografía
- Neri Morris, Niños Ecológicos, 2010, Editorial Porrúa
- Alida Abad, La energía mueve al mundo, 1995, Editorial Lumen
- José Manuel Jiménez “Súper”, 2010, Ingenios Solares Manual práctico para la construcción de aparatos sencillos relacionados con la energía solar , segunda edición, Editorial Laboratorio Educativo
- https://drive.google.com/drive/folders/15zcCyRkoMWND555KOZMKu3iEKGBjcsV3?usp=share_link
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Summary
Research Question
Problem approach
Background
Objective
Justification
Hypothesis
Method (materials and procedure)
Method Gallery
Results
Results Gallery
Discussion
Conclusions
Bibliography
