Construcción de paneles solares y recolectores de agua para viviendas de Querétaro

Se tienen dos problemas significativos a nivel mundial; primero el agua está presentando una escases a gran escala; del total de agua en el mundo, menos del 1% es agua dulce que realmente podemos disponer, en México el agua generada por la precipitación al año es de 1, 489,000 millones de m^3, solo alrededor del 22% escurre por los ríos o arroyos con base en la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA). El segundo problema es el alto costo en la producción de energía eléctrica en el mundo. En México existe un monopolio en la producción y distribución de energía eléctrica, por Comisión Federal de Electricidad (CFE), en el año 2017 genero ingresos por venta de energía eléctrica de $57,536 millones de pesos anuales con base en el informe anual de CFE. El presente trabajo tiene el objetivo construir; un recolector de agua y un sistema de paneles solares para viviendas del estado de Querétaro; con los datos obtenidos; realizar un análisis y estimar las dimensiones óptimas de los recolectores de agua y sistemas de paneles solares en relación al consumo total de agua y energía eléctrica de cada vivienda. Los métodos utilizados para el diseño del recolector de agua fueron; el aritmético, el de isoyetas y el de polígonos de Thiessen. Para el diseño del sistema de paneles solares, se utilizaron las leyes de ohm y capacidad de amperaje. El consumo promedio al mes de agua en la primera vivienda es de 8m^3, el consumo promedio bimestral, de energía eléctrica de la segunda vivienda es de 170 kWh. Los resultados mostraron que el volumen de agua recolectado en un área de 9.72 m^2 fue de 2.02m^3 en un periodo de dos meses, con el sistema de paneles solares se generaron 250 Wh cada dos días. Para la primera vivienda, un área de recolección de 293.43 m^2 sería necesaria para recolectar 8m^3 de agua al mes, para remplazar el total de energía eléctrica proporcionada por CFE a la segunda vivienda, el sistema de paneles solares debe producir 2,834 Wh al día.