En este horno intenté aunar las propiedades de la reflexión y el efecto invernadero y hacer una cocina reflectante, pero cubierta con un cristal para evitar las pérdidas de calor. El diseño estaba pensado para ser usado en África, y por ello la superficie captadora de energía (el cristal) es horizontal. Básicamente la cocina es una caja grande con las paredes interiores cubiertas de papel de aluminio reflectante e inclinadas 45º (se puede ver en la figura 3 que 45º es el ángulo idóneo para reflejar sobre la cazuela los rayos que incidan perpendiculares al cristal ya que el ángulo que forman el ángulo incidente y el reflejado respento a la perpendicular a la superficie son iguales, según las leyes de la óptica).
Esta cocina no fue tan fácil de construir. Necesité listones de madera bien cortada, herramientas no habituales en un hogar (sierras de carpintería) y la ayuda de mi colega técnico de laboratorio. La estructura interna de la cocina se puede ver en la figura.
Lo más costoso de hacer, con diferencia, son los paneles inclinados interiores y los tacos que los sujetan y la puerta. El exterior de la cocina se cerró con madera y aislante de polietileno expandido (“polispan”), el cristal se dejó fijo y se hizo una puerta en uno de los laterales (que tampoco fue sencilla de hacer).
No fue fácil probar esta cocina, ya que, al estar diseñada para recibir la radiación perpendicular, era difícil probarla en España (teníamos que inclinarla y usar un taco de madera para que la cazuela no se inclinase a su vez). Al probarla los resultados fueron algo decepcionantes. A pesar de tener un cristal de casi 1m2 se alcanzaban poco más de 90º en un día de julio con radiación más que aceptable. Estudiamos las pérdidas de calor que tenía la cocina (tuvimos el lujo de contar con una cámara termográfica) y vimos que el aislamiento era muy deficiente. Las uniones entre el aislante y la madera, las maderas que quedaban al aire, los espacios entre el cristal y la madera, las juntas de la puerta…muchos puntos servían de puentes térmicos y bajaban la temperatura.
Por ello me puse manos a la obra y decidí hacer un buen abrigo para mi cocina a base de recubrir todo el exterior de polietileno de alta densidad cubierto por el interior con cartulina reflectante (para evitar también las pérdidas por radiación).
El resultado final se puede ver en la figura, ya estaba la cocina bien abrigadita. Esta cocina llegó a alcanzar los 130º en el interior y cocinamos con ella unos garbanzos, pero… se nos quemaron los aislantes, porque en algunas zonas el polietileno estaba en contacto con la puerta y con listones de madera y chapas de metal que estaban en contacto con el interior del horno, y el punto de fusión del polietileno son apenas 80º.
Algún día tendré que tomar de nuevo esta cocina y solucionar el problema usando aislantes más resistentes al calor en las zonas interiores, pero de momento la he dejado aparcada. Habrá que tener cuidado con el polietileno o no usarlo en absoluto, porque al quemarse desprende gases tóxicos, poco aconsejables para cocinar con ellos. De todas formas las lecciones aprendidas de esta cocina fueron muy interesantes y se pueden resumir en:
- · El efecto invernadero es muy potente, pero requiere un aislamiento bueno
- · En los hornos es de vital importancia no dejar ningún puente térmico por donde pueda escapar el calor.
- · El polietileno es un material con unas capacidades térmicas muy interesantes, peor no se puede utilizar en las cocinas, sobre todo cerca de las zonas más calientes.
- · Las superficies reflectantes son complicadas de hacer y la orientación es también problemática. Para los hornos solares es más interesante centrarse en el aislamiento que en la reflexión.
- Intenté hacer un horno muy potento a base de poner un cristal muy grande, pero resulta muy difícil de mover. Es demasiado pesado, tampoco sirve para dejarlo en la calle porque es demasiado delicado. Hay que intentar que los hornos pesen poco y sean manejables.