DOS PIONEROS EN NORTEAMÉRICA
Ocho años después de que Mouchot comenzara sus primeros experimentos (1868), un ingeniero sueco emigrado a EE.UU. en 1939, John Ericsson, proclamaba su esperanza de que la energía solar movería algún día las máquinas de la era industrial.
En 1870, Ericsson terminó de construir una máquina solar de vapor, erróneamente reivindicada como la primera máquina solar y relegando a la categoría de “mero juguete” el motor realizado por Mouchot 4 años antes. Este invento guardaba un asombroso parecido con el de Mouchot, ya que ambos sumaban tres elementos fundamentales: Espejo concentrador, caldera y máquina de vapor.
UNA MÁQUINA SOLAR DE AIRE CALIENTE
En 1872, Ericsson probó una vía totalmente diferente: Calentar el aire (en vez del agua) contenido en un cilindro situado en el foco de un reflector curvo. Ericsson quedó extasiado por el rendimiento de su motor. Pero tres años después, se templaron sus ánimos, al darse cuenta que el aparato concentrador es tan grande y tan caro que los motores activados por energía solar resultaban en la práctica más caros que sus análogos movidos por carbón.
UN REFLECTOR SOLAR BARATO
El siguiente intento de Ericsson, es la sustitución del espejo de plata por vidrio de acristalar plateado detrás.
Para mantener su reflectividad sólo será necesario eliminar el polvo depositado en la superficie del reflector, y no como ocurría antiguamente, que era necesario pulir la superficie del mismo, con el consiguiente ahorro tanto en el costo del mismo como en su mantenimiento.
MOTORES SOLARES DE BAJA TEMPERATURA
El ingeniero francés Carles Tellier (1885), sería la primera persona en desarrollar colectores solares de baja temperatura para impulsar máquinas. Mientras que los motores convencionales empleaban vapor de agua presión, los ingenios de Tellier utilizaban vapor presurizado en ciertos líquidos con temperaturas de ebullición muy por debajo de la del agua. Por ejemplo, el hidrato de amoníaco, hierve a -33º C, y el dióxido de azufre, a -10º C.
Llamado el “padre de la refrigeración”, Tellier transformó radicalmente el comercio internacional al acondicionar el barco Frigorifique para el transporte del primer cargo refrigerado del mundo.
EL PRIMER MOTOR SOLAR PRÁCTICO
Otro ingeniero americano, Frank Shuman, en los comienzos del siglo XX, se dio cuenta que las altas temperaturas con que se trabajaba, favorecían las pérdidas por conducción y convección, además del elevado coste de los espejos revestidos de plata. Por ello, retomó los estudios con las cajas calientes, afirmando la idea de Saussare, Langley,…, de que con estas cajas se podían conseguir temperaturas lo suficientemente altas como para hervir agua.
Su primer intento fue construir una caja caliente en cuyo interior dispuso los tubos pintados de negro que alojaban el líquido de bajo punto de ebullición (éter). Con este ingenio, Shuman consiguió alimentar favorablemente un motor de un octavo de caballo.
Shuman se dio cuenta que para atraer a los inversores debía construir un motor de exhibición capaz de ofrecer resultados positivos. Con el dinero dejado como beneficio por otras aventuras comerciales, construyó un motor solar de demostración en el jardín de su casa. En agosto de 1907, imprimió programas invitando al público a asistir a la demostración de la primera máquina solar práctica.
La planta de energía solar era una versión agrandada de los motores de baja temperatura probados anteriormente por Shuman. La caja caliente, que totalizaba 100 metros cuadrados, yacía plana sobre el suelo y contenía una serie de tubos negros por donde circulaba un líquido de bajo punto de ebullición. El vapor calentado por el sol, accionaba un motor de 3 caballos y medio.
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