Diseño y construcción de un sistema de cosecha de energía térmica

 Diseño y construcción de un sistema de cosecha de energía térmica

Perla Rodríguez-Torres¹, Oscar Ceh-Soberanis^1,4, Francisco Lizama-Tzec², Carlos Monroy-Negrete¹, Daniela Ramírez-Castellanos¹, Antonio García-Santiago¹, Urfila Peláez-Estrada¹, Angélica Cajero-Martínez¹, Jorge Chi-Loeza³, Alfredo Díaz-Mendoza³, Bielka Manzanilla-Vallejo³, Claudia Villanueva-Rosado³ y Beny Ávila-González

 

¹Tecnológico Nacional de México Campus Tláhuac, Avenida Estanislao Ramírez Ruiz 301, Tláhuac, C.P. 13420 CDMX, México

² CINVESTAV-IPN, Campus Mérida. Departamento de Física Aplicada, CINVESTAV-IPN, Mérida, Yucatán. 97310, México.

³Tecnológico Nacional de México Campus Mérida, Avenida Tecnológico. Km 4.5 Mérida. CP 97180. Yucatán, México.

⁴ Motus Energy S.A, C 24 #231 x 19 Montecarlo. Mérida CP 97130 Yucatán, México.

Autor de correspondencia: alfredo.dm@merida.tecnm.mx (Alfredo Díaz Mendoza)

 

RESUMEN

 

El sistema experimental se montó en una base aislante de madera con recubrimiento cerámico para evitar pérdidas de calor. El absorbedor de calor de níquel negro se colocó en la cara caliente de la celda termoeléctrica, mientras que el disipador de aluminio se fijó en la cara fría, usando pasta térmica para asegurar buen contacto. Se usaron termopares tipo K para monitorear las temperaturas y un multímetro para medir el voltaje generado. Los resultados muestran una relación casi lineal entre el voltaje generado y la diferencia de temperatura, validando la teoría del efecto Seebeck. La eficiencia máxima alcanzada fue del 4.3 %, lo cual es relativamente baja, pero tiene la ventaja de no tener partes móviles. Se concluye que el sistema diseñado es funcional y eficiente en la conversión de energía térmica a eléctrica. La inclusión de materiales como el níquel negro y el aluminio fue clave para maximizar el gradiente térmico y mejorar el rendimiento. Futuros trabajos podrían optimizar aún más el sistema, especialmente en cuanto a los materiales utilizados.

 

Palabras clave: Efecto Seebeck, conversión de energía, Níquel Negro

 

Para citar: 

Rodríguez-Torres, P., Ceh-Soberanis, O., Lizama-Tzec, F., Monroy-Negrete, C., Ramírez-Castellanos, D., García-Santiago, A., Peláez-Estrada, U., Cajero-Martínez, A., Chi-Loeza, J., Díaz-Mendoza, A., Manzanilla-Vallejo, B., Villanueva-Rosado, C. y Ávila-González, B. (2025). Diseño y construcción de un sistema de cosecha de energía térmica. Revista del Centro de Graduados e Investigación. Instituto Tecnológico de Mérida, 40(110),214-219