Estudiantes de sostenibilidad devuelven la vida a paneles solares muertos

May 24, 2023

De izquierda a derecha, Saikant Kamble, Michelle Yang, Anant Gupta, Sarah Alruwaily y En Lo deciden cómo restaurar uno de los tableros fotovoltaicos rotos del equipo Solar Panel Reboot.

Los estudiantes están usando poliuretano, resina, epoxi (y galones de ingenio) para dar nueva vida a paneles solares agrietados, rotos y que no funcionan.

“Estamos restaurando paneles solares y, hasta donde sabemos, eso probablemente nunca se haya enseñado en clase”, dijo Anant Gupta '25, líder del equipo de reinicio de paneles solares de Diseño Sostenible de la Universidad de Cornell (CUSD). “Al darle una segunda vida a estos paneles, estamos aprendiendo a resolver problemas que no tienen una solución definitiva”.

En 2019, Tobias Hanrath, profesor de ingeniería Marjorie L. Hart '50 en la Escuela Smith de Ingeniería Química y Biomolecular, recibió 1200 paneles solares dañados de parte de los instaladores de una granja solar a gran escala cerca de Ithaca.

Hanrath, a su vez, entregó los paneles al grupo CUSD y les pidió que diseñaran, implementaran y probaran métodos de restauración y evaluaran la durabilidad de los paneles. El proyecto de economía circular y laboratorio viviente se detuvo durante la pandemia, pero los estudiantes volvieron al problema del panel cuando la universidad reabrió sus puertas.

Anant Gupta, izquierda, En Lo y Sarah Abruwaily aplican resina para reparar uno de sus 1.200 paneles solares que no funcionan.

Además de Gupta, los miembros actuales del equipo incluyen a los estudiantes de maestría Sarah Alruwaily y Saikant Kamble; y estudiantes universitarios En Lo '25 y Michelle Yang '26.

En su configuración Ward Laboratory, un espacio adicional para realizar trabajos adyacente al Engineering Quad, los estudiantes prueban los paneles utilizando un sistema de matriz de luces halógenas, construido originalmente por el capítulo de Ingenieros para un Mundo Sostenible de Cornell. El aparato imita al sol. Los estudiantes, que esperan crear un manual sobre el proceso, prueban el rendimiento de cada panel solar y miden la producción de energía.

“En clase, siempre puedes buscar en el libro de texto y encontrar una respuesta. Recuperas tu examen y hay una clave de solución”, dijo Gupta. “Mientras solucionamos los problemas de estos paneles solares rotos, no hay nadie que pueda decir si está bien o mal. Nos hemos encontrado con problemas extraños que, si buscas en línea, no encontrarás una respuesta. Lo descubrimos por nosotros mismos y creo que eso es valioso”.

Para reparar el vidrio dañado, por ejemplo, colocan el panel sobre una superficie plana y usan resina líquida para repararlo. Eso es lógico. El inconveniente: la resina no se asienta uniformemente. Se arruga y se arruga. Por ahora, los estudiantes aplicaron capas más finas, lo que funcionó hasta cierto punto.

Otro gran problema: la rápida degradación cuando los paneles no están en uso. Los estudiantes creen que el deterioro ocurre en el sistema de caja de conexiones de cada panel: los cables que conectan los paneles entre sí.

"Cada vez que probamos los paneles, se degradan", dijo Gupta. "En cierto modo les estamos quitando un poco de vida, porque nos estamos desconectando y conectando, pero estamos tratando de descubrir cómo asegurarnos de que los resultados de nuestros datos de energía sean confiables".

La potencia de un panel nuevo es de aproximadamente 400 vatios por hora. Una vez finalizado el equipo de reinicio, los estudiantes pretenden alcanzar una potencia de 150 vatios.

Algunos de los paneles renovados han ido al Centro de Reutilización de Ithaca, donde han encontrado nuevos hogares.

De hecho, el grupo ha comenzado a hablar con agricultores locales para venderles paneles reacondicionados para las necesidades agrícolas de producción, como alimentar un pequeño sistema de riego, una bomba de agua, un ventilador o algunas luces de granero, donde no existe un sistema eléctrico de máxima potencia. No es necesario.

"Nos reunimos con agricultores y me sorprendió lo mucho que puede ayudarlos un panel solar renovado", dijo Alruwaily. “Nunca se me había pasado por la cabeza que un elemento reparado como un panel solar pudiera hacer eso. Fue un proverbial momento de iluminación para mí”.

Gupta dijo que el grupo pretende conectarse más con la comunidad local y desea encontrar más oportunidades para paneles renovados.

Para Yang, el miembro más joven del equipo, esta fue una oportunidad para trabajar y absorber. "La restauración de paneles se siente muy fresca", dijo. “Vas al laboratorio de Ward y te pones guantes, lavas los paneles, los restauras y realizas pruebas. Estamos aprendiendo de primera mano sobre la energía”.

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