La maqueta representa una vivienda equipada con un panel solar capaz de encender un foco, simbolizando cómo las energías limpias pueden integrarse en entornos urbanos y rurales para reducir el impacto ambiental. Este proyecto busca concientizar sobre la importancia de utilizar fuentes de energía renovable y mostrar de forma sencilla cómo puede aplicarse en la vida diaria.

Objetivos del proyecto:

• Mostrar el funcionamiento básico de un sistema de energía solar casero.

• Fomentar el uso de energías limpias como alternativa al uso de combustibles fósiles.

• Promover el aprendizaje práctico sobre energías renovables en jóvenes estudiantes.

⸻

Metodología

Para la construcción del proyecto se siguieron los siguientes pasos:

1. Diseño de la maqueta: Se planeó una casa a escala que pudiera integrar un sistema solar funcional.

2. Recolección de materiales: Se utilizaron materiales como cartón, un panel solar pequeño, cables conductores, una resistencia y un foco LED.

3. Construcción del sistema eléctrico: Se conectó el panel solar a un circuito básico que alimenta el foco, permitiendo observar cómo la energía solar se transforma en electricidad.

4. Pruebas funcionales: Se realizaron pruebas bajo la luz solar o una lámpara potente para verificar que el foco encendiera correctamente.

5. Decoración y presentación final: Se mejoró la maqueta con acabados visuales para hacerla más clara y atractiva al momento de exponerla.

⸻

Conclusión mínima

Este proyecto permitió comprender de manera práctica cómo funciona la energía solar y su potencial para ser utilizada en viviendas. Comprobamos que es posible generar electricidad limpia con materiales accesibles y con un diseño simple, lo que lo convierte en una opción viable para el ahorro energético y la protección del medio ambiente.

Además, reafirmamos que pequeñas acciones, como implementar fuentes de energía renovable en casa, pueden contribuir significativamente al cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible, en especial el número 7

Descripción:

Garantizar el acceso a una energía asequible, segura, sostenible y moderna para todos. Esta meta busca promover el uso de energías renovables, mejorar la eficiencia energética y expandir la infraestructura de energía limpia a nivel mundial.

Este tema permite observar cómo aplicar una fuente de energía limpia a escala doméstica, con el propósito de ahorrar energía eléctrica y reducir la contaminación ambiental.

Este proyecto fue elegido porque propone una alternativa accesible y ecológica mediante el uso de energía solar para alimentar iluminación básica, promoviendo la autosuficiencia energética y la conciencia ambiental.

• Ciencia: Al estudiar el comportamiento de la luz solar y su conversión en energía eléctrica mediante celdas fotovoltaicas.

• Tecnología: Usando paneles solares y componentes eléctricos modernos para construir un sistema funcional.

• Ingeniería: Al diseñar e implementar un circuito eficiente dentro de una maqueta funcional.

• Matemáticas: Aplicando cálculos básicos para estimar el voltaje necesario, capacidad del panel solar, y rendimiento del foco con base en la energía disponible.

Con esto, se busca enseñar de manera práctica cómo se pueden integrar estas disciplinas para resolver un problema real relacionado con el medio ambiente y la energía.

• ¿Cómo funciona?:

El panel solar capta la luz del sol, la convierte en electricidad de corriente continua (DC), y alimenta un foco LED mediante un circuito simple.

• Fuente de energía: Energía solar.

• Aplicación a la problemática:

Este sistema permite encender focos sin necesidad de electricidad de la red, ideal para comunidades aisladas o en viviendas que buscan reducir su consumo eléctrico.

Intensidad de luz solar

Voltaje generado por el panel

Estado del foco

9:00 a.m.

Media

3.5 V

Encendido débil

12:00 p.m.

Alta

5.2 V

Encendido fuerte

3:00 p.m.

Alta

5.1 V

Encendido fuerte

6:00 p.m.

Baja

Esto demuestra que, aunque la energía solar es efectiva, su funcionamiento óptimo depende de las condiciones de luz, por lo que puede complementarse con baterías recargables o sistemas híbridos en proyectos más avanzados.

Por otro lado, los conocimientos y procedimientos matemáticos fueron fundamentales para calcular el voltaje necesario para encender el foco, estimar la eficiencia del panel solar y realizar las mediciones de voltaje en diferentes momentos del día. Sin estos cálculos, no habríamos podido asegurar que el sistema funcionara correctamente o tomar decisiones para ajustar el circuito.

Este tipo de proyectos resultan muy útiles como forma de aprendizaje alternativo y transversal, ya que integran varias materias como Ciencias, Matemáticas, Tecnología y hasta habilidades de comunicación. Aprendemos haciendo, lo cual hace que los conocimientos sean más duraderos y significativos. Además, fomenta el trabajo en equipo, la creatividad y la solución de problemas reales.

Entre las principales dificultades que enfrentamos estuvo lograr que el panel solar generara suficiente energía para encender el foco, especialmente en momentos de baja luz. También fue un reto armar correctamente el circuito eléctrico y organizar bien los materiales en la maqueta para que funcionara y fuera presentable. Sin embargo, superar estos obstáculos nos dejó un gran aprendizaje práctico y personal.

https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/energy/

Pérez, A. (2021). ¿Cómo funciona un panel solar? Principios básicos de la energía fotovoltaica. Solar Latam.

https://solar.latam.com/blog/como-funciona-un-panel-solar

Rodríguez, L. (2022). Aplicaciones de la energía solar en viviendas: una alternativa sustentable. Revista Energía y Futuro, 8(2), 45–52.

https://www.revenergiafuturo.org/articulos/aplicaciones-energia-solar-viviendas

Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT). (2020). Guía básica de energías limpias en México. Gobierno de México.

https://www.gob.mx/semarnat/documentos/guia-basica-de-energias-limpias-en-mexico

Torres, J. (2023). Proyecto escolar de energía solar: cómo hacer una maqueta funcional. Ciencia para Todos.

https://www.cienciaparatodos.org.mx/energia-solar-maqueta-escolar