16/10/2013 - CIE-USM desarrolla un software para la modulación de invernaderos (Chile)

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Una moderna herramienta que permite modelar computacionalmente invernaderos y, de esta forma trabajar con elementos en constante variación como la temperatura o la radiación solar, desarrollan el Director del Centro de Innovación Energética de la Universidad Técnica Federico Santa María, Jaime Espinoza y el alumno de Ingeniería Civil Mecánica del Plantel, Maximiliano Ramírez.

Según explica Espinoza, “el desarrollo agrícola de nuestro país depende en gran medida de la introducción de nuevas tecnologías a los distintos procesos productivos, como cultivos, refrigeración y packing, entre otros. Ahora bien, cuando se trata de cultivos en invernaderos, este desarrollo tecnológico es fundamental a la hora de mejorar la calidad y cantidad de la producción. Es por ello que para el mejoramiento de los actuales invernaderos es necesario comprender las condiciones en las que trabajan, y para esto se buscan modelos científicos que se ajusten lo mejor posible a la realidad del cultivo”.

En este contexto, el Centro de Innovación Energética, (www.cie.usm.cl) ha construido en trabajos previos modelos de invernaderos con diversos métodos, y actualmente trabaja en una herramienta computacional con la cual es posible generar un modelo dinámico, es decir, que puede trabajar con variables que están en constante cambio, como lo son la radiación solar o la temperatura ambiente.

Herramienta para generar el modelo dinámico (USM)

Según aclara el profesor, “un modelo científico es la representación de un fenómeno y el invernadero es un fenómeno que involucra la agronomía, mecánica y física e incluso otras ciencias como la electrónica o informática”.

El objetivo fundamental del desarrollo es comprender la variación de la temperatura al interior del invernadero, durante el transcurso del día, y a su vez para cada día del año. No menos importante resulta el análisis de la humedad relativa al interior del invernadero, o el predecir los días en los que ocurriría una helada.

Para todos estos análisis el modelo  se alimenta de variables y datos, como lo son las dimensiones y características físicas del invernadero y las variables climáticas de la región.

“El invernadero seleccionado para el análisis es uno de tipo capilla, con cubierta de polietileno, y está ubicado en las afueras de la ciudad de Santiago. Como resultado del análisis se obtiene la temperatura interior del invernadero, en el periodo de un año, lo que nos entrega una imagen del tipo de ambiente al que se exponen los cultivos en su interior; ambiente que puede resultar adverso para el desarrollo vegetal cuando las temperaturas llegan a ser extremas (sobre los 40°C o bajo los 5°C)”, explica Maximiliano Ramírez.

En futuros estudios se trabajará con climas diversos, como el interior de la quinta región. También se incluirán en el modelo distintos sistemas de calefacción y/o acondicionamiento, con la intención de incluir de manera eficiente las energías renovables en la calefacción de invernaderos, como lo son la solar o la geotermia de baja entalpia.

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Universidad Técnica Federico Santa María

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