Cocina solar

Bajo la denominación de cocina solar se agrupa una serie de artefactos que sirven para cocinar alimentos y que utilizan para su funcionamiento la energía que proviene del sol. Existen dos grandes grupos de cocinas solares:

  • Cocinas solares de concentración: son aquellas que concentran una determinada cantidad de radiación solar en un punto o pequeña área, en la cual se coloca el recipiente con los alimentos a cocinar. Dependiendo de su forma, tamaño y los materiales empleados en su construcción son capaces de generar altas temperaturas.
  • Cocinas solares de acumulación: son modelos que capturan la radiación solar en un espacio cerrado y aislado térmicamente, utilizan el efecto invernadero para producir calor útil a temperaturas suficientemente altas como para cocinar los alimentos. Se conocen también como cocinas solares de caja o más habitualmente como hornos solares.

En esta sección encontrarás información referente a las cocinas de concentración y en particular sobre su versión más representativa: la cocina solar parabólica

 

Cocina solar parabólica

Una cocina solar parabólica es un artefacto que utiliza la superficie reflectora de un paraboloide de revolución para concentrar la energía solar incidente y generar la temperatura necesaria para la cocción de los alimentos.

Existen diversos modelos, pero en general una cocina solar parabólica consta de tres partes principales:

cocina solar

Cocina solar parabólica diseñada por Dieter Seifert (Alemania)

  1. Parrilla o soporte para el recipiente de cocción: Según el modelo de la cocina adopta diferentes formas y tamaños, su misión es ubicar el recipiente de cocción (de forma estable y segura) en un punto llamado foco, que es donde concentra la energía solar captada por la cocina.
  2. Concentrador parabólico: Es el elemento encargado de concentrar la energía solar incidente en su superficie reflectora en aquel punto donde se ubica el recipiente con los alimentos. Su superficie interna está fabricada con material de alto poder reflexivo, a la vez que resistente a la intemperie y fácil de limpiar. Generalmente está constituido por varias piezas de material, que se unen unas a otras con la adecuada curvatura, para configurar la superficie parabólica.
  3. Estructura soporte del sistema: Es la encargada de soportar las otras partes de la cocina, se fabrican en madera o metal según el modelo. Sus funciones son proporcionar estabilidad al conjunto, facilitar su utilización y permitir una adecuada movilidad. Está articulado al concentrador, permitiendo su giro según sea conveniente.

 

Algunos modelos de cocinas disponen de un sistema de alineamiento solar, generalmente es un dispositivo o visor, cuya sombra nos indica la posición relativa del concentrador parabólico con el sol, facilitando encontrar fácilmente la orientación adecuada en todo momento con la finalidad de conseguir un rendimiento óptimo.

 

Funcionamiento de la cocina solar parabólica

Para comprender mejor el funcionamiento de la cocina solar parabólica es importante conocer antes las características geométricas de una parábola.

cocina solar

Principio de funcionamiento de una cocina solar parabólica

Una parábola es una curva notable, es decir, su forma no es al azar, es una línea curva formada por un conjunto de puntos que cumplen determinadas propiedades geométricas, la más importante de ellas y en la que se basa el principio de funcionamiento de la cocina solar parabólica es que la tangente en cualquier punto de la parábola, refleja los rayos paralelos a su eje siempre en dirección al foco. Lo anterior se puede apreciar mejor en el gráfico de la izquierda, el foco de la parábola está representado mediante la letra F.

Ahora bien, si hacemos girar la parábola 360º alrededor de su eje, obtenemos una superficie llamada paraboloide de revolución o superficie parabólica, cuyo foco también será F. Todos los rayos paralelos al eje del paraboloide, después de reflejarse en la superficie pasan necesariamente por el foco, en esta propiedad se fundamenta el diseño de los concentradores empleados en las cocinas solares parabólicas.

 

cocina solar

Esquema que muestra cómo funciona una cocina solar parabólica

El concentrador de una cocina solar parabólica, llamado también reflector parabólico, es un paraboloide de revolución fabricado con ciertos materiales, cuya cara interna tiene un alto índice de reflexión. Cuando el eje del concentrador está alineado en la dirección del sol, del modo en que se muestra en la imagen de la derecha, todos los rayos solares que inciden en su superficie (representados por las líneas de color amarillo) son reflejados hacia el foco, donde se encuentra convenientemente ubicado el recipiente para la cocción de los alimentos.

Los rayos solares reflejados (representados por líneas de color rojo), provenientes desde toda la superficie del concentrador, al incidir en un recipiente de cocción de material apropiado, elevan de forma instantánea su temperatura a valores que permiten efectuar cualquier tipo de preparación alimenticia de forma similar a como lo hace una cocina convencional.

 

En este tipo de cocinas es muy importante emplear recipientes de cocción metálicos, de color oscuro y sin brillo, siendo los ideales aquellos de color negro mate y paredes delgadas. Este tipo de materiales en ollas y cazuelas convierte con mayor eficiencia la luz solar en calor útil para cocinar.

A diferencia de los hornos solares que utilizan la radiación solar directa y difusa, las cocinas solares parabólicas únicamente aprovechan la radiación directa, en este sentido es indispensable la presencia de buenas condiciones meteorológicas para lograr un óptimo funcionamiento. De otro lado, en vista que es necesario mantener el eje de su reflector siempre en la dirección de los rayos solares, es importante reorientar la posición del reflector de la cocina solar parabólica, cada 15 a 20 minutos de acuerdo al avance del sol.

 

Temperatura y cocción de los alimentos en una cocina solar parabólica

La eficiencia de una cocina solar parabólica es en general baja, se pierde aproximadamente el 40 % de la energía solar captada, una parte es absorbida por el propio material del reflector y otra es disipada por las corrientes de aire, por ello es muy importante la calidad del material utilizado en el reflector, su estado de conservación y el uso de recipientes de cocción apropiados.

Teniendo en cuenta lo anterior, el reflector de una cocina solar parabólica se diseña, en forma y tamaño, para concentrar una cantidad de radiación solar capaz de generar temperaturas en el recipiente de cocción entre los 200 – 250 ºC, con lo cual se puede preparar cualquier tipo de receta.

En una cocina solar parabólica se puede guisar, hervir, tostar, cocinar alimentos a la plancha, al vapor, en baño maría y freír, incluso es posible utilizarla para hornear utilizando los accesorios adecuados. Las texturas, sabores y calidad nutricional de los alimentos son los mismos a los que se obtienen en una cocina convencional a gas o eléctrica, las recetas y los métodos de preparación también son iguales en todos sus aspectos, incluso si la preparación no es vigilada existe el mismo riesgo a que los alimentos se peguen o quemen.

cocina solar

Olla negra en cocina solar parabólica mostrando las llamas solares

Para preparar los alimentos en una cocina parabólica, los recipientes metálicos oscuros son los más apropiados ya que transforman mejor la radiación solar en calor. Deben evitarse las ollas o cazuelas con asas de plástico, o proteger éstas con papel aluminio, de lo contrario el calor generado por la cocina solar los puede estropear. Las ollas metálicas brillantes no son apropiadas porque reflejan gran parte de la luz, asimismo las cazuelas de barro cocido o cerámica conducen mal el calor y pueden agrietarse.

Para mantener las temperaturas máximas de trabajo es indispensable reorientar la cocina solar cada 15 – 20 minutos, los modelos comerciales incorporan mecanismos que permiten fácilmente girar la base de la cocina para poder seguir el avance del sol y corregir la inclinación vertical del reflector, realizando ambas acciones es fácil conseguir el enfoque adecuado, el cual se logra cuando el reflejo, conocido también como llamas solares, abrazan la olla o cazuela de forma homogénea.

 

El tiempo de cocción de los alimentos en una cocina solar parabólica depende de diversos factores, siendo la potencia del modelo utilizado y las condiciones meteorológicas los más importantes. En  líneas generales se puede decir, que en un día claro y seco, el tiempo de cocción es similar al empleado en una cocina convencional.

En resumen, los factores que afectan el tiempo de cocción de los alimentos en una cocina parabólica, son:

  • La calidad de la luz del sol en el momento que se está cocinando
  • El tipo y la cantidad de los alimentos que se cocinan
  • Que tan adecuados sean las ollas o recipientes utilizados
  • La frecuencia con la que se reorienta la cocina
  • La humedad ambiental es también un factor condicionante, a mayor humedad el tiempo de preparación será mayor.
  • La presencia de viento reduce notablemente la eficiencia de la cocina

Es conveniente aclarar que la cocción de los alimentos mediante una cocina solar parabólica no aporta calidad nutricional ni gastronómica a las recetas, es exactamente igual a la realizada en una cocina tradicional. La única gran diferencia está en el consumo de energía y la no contaminación asociada, por lo demás todo es igual, según la receta, los alimentos deberán removerse y vigilarse para que no se pasen de cocción ni queden muy secos y para evitar que se quemen.

 

 

Tipos de cocinas solares parabólicas

cocinas solares parabolicas

Tipos de cocinas solares parabólicas según la geometría del reflector

Existen muchos diseños de cocinas solares parabólicas, los cuales varían en cuanto a potencia, tamaño, materiales, facilidad de montaje, etc. No obstante una clasificación general y útil, sobretodo a la hora de elegir un modelo, es en función de la forma geométrica de su concentrador parabólico. De acuerdo a esta característica encontramos dos clases:

  1. Cocinas con superficie parabólica de foco profundo.
  2. Cocinas con superficie parabólica de foco expuesto.

Las cocinas solares parabólicas que utilizan reflectores de foco profundo son más recomendables por razones de eficiencia y seguridad. Al estar el foco en el interior del concentrador, se conserva mejor la temperatura en la zona de cocción, debido a que esta se encuentra mejor protegida del viento. También son más seguras, ya que minimizan el deslumbramiento del utilizador y evitan situaciones peligrosas como quemaduras fortuitas o un posible incendio en las zonas adyacentes.

La distancia focal, definida como la separación entre el vértice del reflector y el foco, punto donde se ubica el recipiente de cocción, es importante para la estabilidad de la cocina, distancias mayores y recipientes con excesivo peso, pueden provocar que la cocina se vuelque ante la acción de un viento fuerte o un contacto accidental, causando daños materiales y personales.

En España, se pueden encontrar varios modelos de cocinas solares parabólicas de muy buena calidad y fabricación europea. También existen algunas cocinas de procedencia china a muy bajo precio, del tipo marca blanca y que se venden con diferentes nombres comerciales. De otro lado, a menos que se cuente con cierta experiencia, conocimientos y herramientas adecuadas, la construcción de cocinas parabólicas caseras no es recomendable, la utilización de un artefacto mal confeccionado puede originar accidentes muy serios.

A continuación algunos modelos comerciales de cocinas solares parabólicas:

 

Cocina solar parabólica Cookup Inox

cocina solar parabolicaCocina solar con estructura fabricada integramente en acero inoxidable.

Reflector parabólico S-Rflect de 1,05 m. de diámetro. Potencia de 500 W con cielo despejado.

Ocupa un área de suelo de 0,9 m2, es muy ligera, pesa sólo 8 kg.

Fabricada en Francia por Idcook.

 

Cocina solar parabólica Cookup 200

cocina solar parabolicaCocina solar parabólica con estructura de madera tratada, diseño innovador, no necesita herrramientas para su montaje o desmontaje.

Reflector parabólico S-Reflect de 1 m. de diámetro, tiene una potencia de 500 W con luminosidad favorable.

Súper ligera, pesa 6,5 kg y tiene una maleta de transporte.

Fabricada en Francia por Idcook.

 

Cocina solar parabólica Eco3

cocina solar parabolicaCocina solar con estructura de acero, de fácil montaje.

Reflector parabólico compuesto de 6 piezas de 1m. de diámetro. Potencia 400 W con cielo claro.

Peso 12 kg.

Fabricada en Bélgica por Solarcooking SA.

 

Cocina solar parabólica Alsol

cocina solar parabolicaCocina solar parabólica con estructura de acero. En dos tamaños de reflector: 1 m. y 1, 4 m. de diámetro.

Reflector parabólico de aluminio Surface de Alcan. Potencia según tamaño: 300 W y 600 W con cielos despejados.

Pesos: 9 y 13 kg respectivamente.

Fabricada en España por Alsol SL.

 

Cocina solar parabólica Premium

cocina solar parabolicaCocina solar fabricada integramente en aluminio. En dos versiones Premium 11 y Premium 14.

Concentrador parabólico de aluminio Constellium de 1,1 m. y 1,4 m. según versión.

Potencias de 450 W y 700 W respectivamente (en condiciones favorables). Pesos: 12 kg y 18,5 kg según versión.

Fabricada en Alemania por Sun&Ice.

 

Ventajas y desventajas de la cocina solar parabólica

La utilización de la cocina solar parabólica aporta muchos beneficios por su forma de funcionamiento y por ser un artefacto que no consume electricidad ni combustible alguno durante su funcionamiento.

Desde el punto de vista práctico, la utilidad a escala doméstica de una cocina solar parabólica está en función de sus prestaciones. Con un equipo de buena potencia, en un día soleado de invierno o verano, se pueden preparar los alimentos para una familia, de forma similar a como se hace en una cocina convencional.

 

Ventajas de la cocina solar parabólica

  • En una cocina solar parabólica se puede realizar todo tipo de recetas y preparaciones.
  • Su utilización permite un importante ahorro económico ya que funcionan con energía totalmente gratuita.
  • Su empleo no lleva asociada ninguna emisión contaminante a la atmósfera.
  • El tiempo de cocción de los alimentos es similar al tiempo se emplea en una cocina convencional.

 

Desventajas de la cocina solar parabólica

  • Su costo es relativamente elevado, sin embargo su precio se amortiza con el ahorro económico que implica su utilización habitual.
  • Es necesario orientarla adecuadamente hacía el sol con bastante frecuencia (cada 15 a 20 minutos).
  • Para su utilización es necesario disponer de un espacio (terraza, jardín, patio, etc.) que reciba sol, por lo menos durante las horas centrales del día.
  • Es algo voluminosa, ocupa un espacio relativamente importante durante su uso y almacenamiento.
  • La mayoría de los modelos no son fácilmente transportables. Su montaje y desmontaje, presenta en general cierto grado de dificultad.
  • Para funcionar aprovecha únicamente la radiación solar directa, por lo cual no trabajan apropiadamente en cielos nublados.
  • Algunos modelos suelen ocasionar molestias en los ojos, debido al deslumbramiento causado la superficie del reflector.

 

En el marco de crisis económica, energética y medioambiental que vivimos actualmente, la utilización de artefactos como la cocina solar parabólica es una alternativa sumamente interesante para cocinar sin gastar en energía y sin producir contaminación, más aún si tenemos en cuenta el inmenso recurso solar que tiene España debido a su privilegiada ubicación geográfica.

En este apartado se ha presentado información sobre el funcionamiento y las características más importantes de las cocinas solares parabólicas en general, esperamos te sea útil y te invitamos a visitar las demás secciones de la web, donde se tratarán temas más específicos, recetas, instrucciones para hacer conservas, trucos y consejos para la práctica de la cocina solar.