Bombillas ecológicas “Una luz de esperanza”

En las favelas de Brasil, un hombre modesto dedicado a la mecánica y con muchos sueños desarrolló  una genial idea “Las bombillas de Moser”, que ha venido revolucionando el mundo. Alfredo Moser, un buen día materializó una gran idea al quedar sin luz en su casa, con gran ingenio, creatividad y materiales reciclables, propuso un modelo de bombillas ecológicas empleando únicamente una botella, agua y cloro. Después de realizar varios ensayos, Moser se sintió satisfecho de ver lo que había creado en medio de la oscuridad de su casa.

Experiencias demostrativas en las aulas de clase

Teniendo en cuenta la metodología implementada con el docente José Orlando Organista “Experiencias demostrativas”, se solicita a los estudiantes de grado 4° del colegio Colsubsidio Chicalá, materiales para llevar a cabo una sencilla práctica. Materiales: una botella plástica transparente llena de agua, una caja de cartón, unas tijeras, una copita de cloro o límpido.

Al aire libre se procede a realizar la práctica de laboratorio, como primera se indica a los estudiantes que coloquen la copita de cloro dentro de la botella de agua, luego deben realizar un agujero en la caja para insertar la botella hasta la mitad, (la otra mitad debe quedar fuera apuntando hacia el sol, luego procedemos a cerrar la caja y por un agujero observar qué ocurre dentro de la caja. Los estudiantes pueden evidenciar que el agua dentro de la botella produce luz dentro de la caja.

Una experiencia demostrativa es una estrategia pedagógica que permite “poner en práctica” o hacer visible un fenómeno o evento, a fin de que el estudiante genere sus propias conclusiones y análisis. Posterior a la práctica, teniendo en cuenta el conocimiento previo del estudiante, se plantean los conceptos y el marco teórico para la apropiación y contextualización de la temática. El estudiante como evidencia genera un informe de laboratorio con la siguiente estructura: título de la práctica, objetivo, integrantes, materiales, procedimiento, diagrama de flujo, preguntas orientadoras, análisis de resultados y conclusiones.

Objetivo de la práctica:

Construir una lámpara de Moser utilizando una botella de plástico y agua con cloro, y evaluar su capacidad para iluminar un espacio interior durante el día, con el objetivo de comprender los principios de la refracción de la luz y promover el uso de tecnologías sostenibles para la iluminación.

Preguntas detonadoras

• ¿Qué es una lámpara de Moser y cuál es su principio de funcionamiento?
• ¿Qué materiales crees que serán necesarios para construir una lámpara de Moser?
• ¿Cuál es la importancia de la luz en nuestra vida cotidiana?
• ¿Qué tipos de fuentes de luz conoces?
• ¿Qué esperas aprender al construir esta lámpara?

Para analizar después de construir la lámpara:

• ¿Cómo funciona la lámpara de Moser que hemos construido?
• ¿Qué observas al encender la lámpara?
• ¿Cómo se compara la luz producida por nuestra lámpara con otras fuentes de luz?
• ¿Qué aplicaciones prácticas podría tener una lámpara de Moser?
• ¿Qué mejoras podríamos hacer a nuestro diseño para mejorar el rendimiento de la lámpara?

Para fomentar la reflexión:

• ¿Qué aprendiste sobre la óptica y la propagación de la luz a través de esta práctica?
• ¿Cómo se relaciona la construcción de una lámpara de Moser con otros fenómenos ópticos que conoces?
• ¿Qué otros proyectos relacionados con la óptica te gustaría explorar?
• ¿Cómo crees que la tecnología ha influido en el desarrollo de fuentes de luz a lo largo de la historia?

¿Qué son las bombillas ecológicas de Moser?

Las bombillas ecológicas de Moser, fueron creadas en el año 2001. Se trata de una lámpara natural que utiliza una botella de plástico llena de agua y un poco de cloro para refractar la luz solar en el interior de una habitación oscura.

¿Cómo funcionan las bombillas ecológicas?

El principio de funcionamiento es bastante simple:

1. Botella de plástico: Se utiliza una botella de plástico transparente (PET) de 2 litros aproximadamente.
2. Agua y cloro: La botella se llena parcialmente con agua y unas gotas de cloro para evitar que el agua se enturbie con el tiempo.
3. Instalación: La botella se coloca dentro de un agujero practicado en el techo, con el fondo hacia abajo.
4. Refracción de la luz: La luz del sol que incide en la botella se refracta a través del agua, creando un efecto similar al de una lupa, y dispersando la luz por toda la habitación.

Video recurso: “Paso a paso para hacer la Bombilla de Moser”:

Beneficios de las bombillas ecológicas de Moser:

• Económica: Es una solución extremadamente barata, los materiales son fáciles de conseguir y de bajo costo. Tiene una vida útil hasta de 10 años.
• Sostenible: Aprovecha una fuente de energía renovable y gratuita: la luz solar.
• Fácil de instalar: Cualquiera puede construir e instalar una bombilla de Moser sin necesidad de herramientas especializadas.
• Duración: Tienen una larga vida útil, sus materiales son resistentes y no requieren mantenimiento.
• Impacto social: Ha mejorado la calidad de vida de muchas personas en comunidades con acceso limitado a la electricidad, proporcionando iluminación natural y gratuita.
• Iluminación: Este novedoso diseño puede brindar la iluminación de una bombilla de 40 w aproximadamente.

¿Por qué es importante el proyecto?

La bombilla de Moser representa una solución innovadora y accesible para llevar luz a lugares donde la red eléctrica no llega o es poco confiable. Es un ejemplo de cómo la creatividad y la simplicidad pueden resolver problemas complejos y mejorar la vida de millones de personas. Es un proyecto que tiene un impacto social positivo, permite fomentar el desarrollo de las comunidades vulnerables y brinda un bienestar en estos hogares.

¿Dónde se utiliza?

La bombilla de Moser se ha implementado en numerosos países alrededor del mundo, especialmente en zonas rurales y comunidades de bajos ingresos. Organizaciones como “Litro de Luz” se dedican a difundir esta tecnología y a instalar bombillas de Moser en hogares que lo necesitan. En Colombia, la idea fue traída por un joven activista llamado Camilo Martínez, quien solicitó los permisos necesarios para aplicar esta novedosa iniciativa en comunidades vulnerables de varios municipios. Esta iniciativa ha recorrido las comunidades más necesitadas, brindando una alternativa económica que permite mejorar la calidad de vida de muchas personas.

Fundamento Científico de las Bombillas ecológicas de Moser

La bombilla de Moser, a pesar de su simplicidad, se basa en principios científicos bien establecidos:

Óptica: Refracción y Dispersión de la Luz

• Refracción: Cuando la luz pasa de un medio a otro (en este caso, del aire al agua y luego al plástico), cambia de dirección. Este fenómeno se conoce como refracción. La forma curva de la botella actúa como una lente, concentrando y desviando los rayos de luz.
• Dispersión: Al pasar a través del agua, la luz blanca se descompone en sus diferentes colores (espectro visible). Aunque no se aprecia de manera tan evidente como en un prisma, esta dispersión contribuye a una iluminación más suave y difusa.

Física: Transmisión de la Luz

• Materiales transparentes: El plástico y el agua permiten que la luz los atraviese. Sin embargo, algunos materiales absorben parte de la luz, lo que reduce la intensidad. El cloro añadido al agua ayuda a mantener la transparencia y evita el crecimiento de algas.

Termodinámica: Conversión de Energía

• Calentamiento: La luz solar, al incidir sobre la botella, calienta el agua. Este aumento de temperatura puede generar pequeñas corrientes de convección dentro de la botella, lo que a su vez afecta ligeramente la refracción de la luz.

¿Cómo funcionan las bombillas ecológicas de Moser?

• La luz solar entra en la botella.
• El agua actúa como una lente, concentrando y desviando la luz.
• La luz se dispersa en diferentes direcciones, iluminando la habitación.
• El plástico y el agua permiten que la luz pase, mientras que el cloro ayuda a mantener la transparencia. 

Ventajas de este diseño:

• Sencillez: Los materiales son comunes y fáciles de conseguir.
• Bajo costo: La inversión inicial es mínima.
• Eficiencia: Aprovecha una fuente de energía renovable y gratuita: el sol.
• Sostenibilidad: Contribuye a reducir el consumo de energía eléctrica y la emisión de gases de efecto invernadero.

En conclusión, las bombillas ecológicas de Moser son un claro un ejemplo de la aplicación de principios científicos básicos puede dar lugar a soluciones innovadoras y de bajo costo para problemas globales como el acceso a la energía, es una demostración de cómo una idea simple y económica puede tener un gran impacto social y ambiental. Es una solución sostenible y accesible para llevar luz a lugares donde más se necesita.

Créditos

Autores: Licenciada en Biología Flor Angela Salamanca – Licenciada en Ciencias Naturales y Educación Ambiental Jannette Lucía Castillo Vega

Editor: Master Ingeniero Carlos Iván Pinzón Romero – Físico y Matemático José Orlando Organista

Código: UCDECCOL

Universidad: Universidad Central

Fuentes

Solidaridadtv. (8 de septiembre de 2014). La bombilla de los pobres: botellas solares. (Video). YouTube, https://www.youtube.com/watch?v=Gf3a7WOizLA

Fernández Sánchez Carmen. (8 de marzo de 2016).Cómo crear luz a partir de los desechos – Un litro de luz. Blog BID Mejorando vidas. https://blogs.iadb.org/efectividad-desarrollo/es/un-litro-de-luz/ 

PepsiCo Colombia (22 de septiembre de 2014). Un litro de luz | Colombia. (Video). YouTube , https://www.youtube.com/watch?v=yFWP9FA6hgo

Liter of light  (13 de marzo de 2013). HOW TO BUILD A SOLAR BOTTLE BULB 3.0 (UPDATED 2013),(Video). YouTube, https://www.youtube.com/watch?v=i5YQ4t5apPM&t=1s 

Romeiro Gabriela. Belive. Earth ( ) Alfredo Moser: el genio de la botella. (Video)YouTube, https://believe.earth/es/alfredo-moser-el-genio-de-la-botella/ 

United Nations. (s/f). ¿Qué son las energías renovables? | Naciones Unidas. https://www.un.org/es/climatechange/what-is-renewable-energy 

Botella de luz, un experimento social. (s/f). Endesa. https://www.fundacionendesa.org/es/educacion/endesa-educa/blog/botella-de-luz

Zobel, G. (2013, agosto 16). Le dio luz a quienes no la tenían y sigue pobre pero orgulloso. BBC.https://www.bbc.com/mundo/noticias/2013/08/130816_finde_alfredo_moser_inventor_botella_luz