México enfrenta una presión energética y urbana que se agudiza, el 22% de los hogares vive en condiciones subestándares, de acuerdo con el Coneval, y cada año, al menos 10 ciudades del país han multiplicado su tamaño hasta 30 veces en las últimas décadas, rebasando su infraestructura básica, para 2050, el 70% de la población mundial residirá en ciudades, según ONU-Hábitat.
"La transición hacia economías limpias representa una oportunidad global de 20 billones de dólares. Preparar a las nuevas generaciones para resolver estos desafíos no es opcional, es una necesidad económica y social", de acuerdo con César González, co-CEO de Pinion Education.
Un proyecto para ciudades energéticamente exigentes
El equipo Smart Heat, como se nombraron los estudiantes de entre 12 y 14 años del colegio Andes International School que participaron en el reto Pinion, diseñó y construyó tres prototipos antes de llegar a la versión funcional que trabaja bajo el principio de termodinámica. Las celdas Peltier, presentes habitualmente en dispensadores de agua o enfriadores de CPU, generan un voltaje cuando sus dos caras registran temperaturas distintas. Ancladas a la fachada de un edificio, ese diferencial existe de manera constante, tanto de día como de noche, ya sea en verano o invierno.
"Los paneles solares solo funcionan máximo ocho horas al día de manera eficiente y agregan mucho peso a la estructura, pero las celdas Peltier se pueden instalar en cualquier superficie, incluso en ventanas, y operan las 24 horas porque no dependen de la luz solar sino de la diferencia entre el frío de adentro y el calor de afuera y son mucho más ligeras", explica el equipo.
La propuesta incorpora puntos de carga pública, con lo que la energía captada por las fachadas se dirige directamente a la comunidad del entorno. Los estudiantes prevén que en ciudades con alta congestión vehicular, como la Ciudad de México, el calor generado por los motores elevaría el diferencial térmico y aumentaría la eficiencia del sistema, una característica que lo vuelve especialmente útil en contextos urbanos.
"Es un proyecto que sí tiene mucho potencial para no quedarse en una feria de ciencias, sino una aplicación real, como lo fue en su tiempo el panel solar." Su visión incluye edificios con fachadas que orienten materiales hacia el sol al estilo de los girasoles para maximizar el diferencial térmico, y una aplicación directa en zonas con alto costo de electricidad.