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miércoles, 02 mayo, 2018

Pensar sosteniblemente a través de la ingeniería verde

Un nuevo curso sobre “ingeniería verde” le ofrece a los estudiantes del Caribe la posibilidad de diseñar y usar productos, procesos y sistemas de una manera más sostenible. Con el apoyo de la Organización de los Estados Americanos (OEA), los docentes de la región se reunieron en Jamaica para un curso de capacitación intensivo de tres días sobre ingeniería verde, con el fin de buscar métodos eficaces para la enseñanza de esta materia interdisciplinaria en el salón de clase y ayudar a los estudiantes a que desarrollen habilidades para resolver problemas.

El Plan de Estudio sobre Ingeniería Verde, que fue presentado a los estudiantes de la región en 2016, ofrece contenidos teóricos y prácticos. El curso de dos años no forma ingenieros “pero brinda una buena capacitación para cualquier trabajo que se realice”, explicó la Dra. Paulette Bynoe, Decana de la Facultad de Ciencias de la Tierra y Medioambientales de la Universidad de Guyana, quien lideró el panel de docentes que elaboró el plan de estudio.

Desde una perspectiva general, señaló, la ingeniería verde determina la manera en que los materiales y procesos pueden estructurarse con el fin de minimizar el impacto ambiental, cumplir rigurosas normas de desempeño y ser económicamente viables. Ésta no es solo un área de potencial interés para un ingeniero, sino para alguien que se encargue de elaborar normativas ambientales para un sistema de gestión de residuos, por ejemplo, o que busque desarrollar estrategias más sostenibles en los sectores del turismo o la agricultura.

“Los problemas ambientales son de todos y son también responsabilidad de todos”, señaló Bynoe en una entrevista telefónica. “Independientemente del trabajo que realicemos, todos somos habitantes del planeta Tierra.”

Uno de los objetivos de la ingeniería verde es minimizar el uso de los materiales y la energía desde el comienzo del proceso de diseño. Al buscar el material para un producto, por ejemplo, un ingeniero podría preguntarse: ¿cómo se puede utilizar este material de una manera más sostenible? ¿Es peligroso? Si lo es, ¿será necesario utilizar energía para someterlo a un tratamiento? ¿Cómo puede ser descartado al final de su ciclo de vida? A la hora de diseñar un edificio, un gran desafío sería descubrir cómo se puede aprovechar la ventilación natural y utilizar menos cantidad de energía.

El Plan de Estudio en Ingeniería Verde está dividido en dos unidades de un año de duración (“Introducción a la ingeniería verde” y “Aplicación de los principios sobre ingeniería verde”); cada uno cuenta con tres módulos. El material cubre varios temas, desde el concepto de desarrollo sostenible hasta la función de la entropía en el proceso de fabricación. Una sección se ocupa de las lecciones aprendidas de la naturaleza sobre la máxima eficiencia en el diseño de productos: un concepto conocido como biomimética. El programa también propone que los estudiantes visiten fábricas u otras instalaciones para analizar las problemáticas de sostenibilidad en el campo y construir un modelo detallado que muestre un proceso de diseño.

El curso es ofrecido como parte del plan de estudios para el Examen de Competencias Avanzadas del Caribe (CAPE), diseñado para estudiantes que han completado al menos cinco años de educación secundaria y desean continuar sus estudios. Un certificado CAPE sería equivalente al de grado universitario en Estados Unidos, de acuerdo con Alsian Perry, Gerente de Desarrollo del Plan de Estudios para el Consejo de Exámenes del Caribe (CXC), que se encarga de administrar exámenes y otorgar certificados y diplomas en los 16 países y territorios participantes.

En 2017, el primer año en el que CXC ofreció exámenes sobre ingeniería verde, hubo 78 candidatos, señaló Perry. La cantidad de estudiantes inscritos este año es un poco mayor, señaló, pero espera que el gran interés de los docentes genere un aumento de inscripciones en el futuro.

Apoyo para los docentes

Una característica del Plan de Estudio sobre Ingeniería Verde, que es tanto una fortaleza como un desafío, es la esencia interdisciplinaria de la materia, que incluye diferentes áreas, tales como la ciencia medioambiental, la física, las matemáticas, la biología, la química, la ingeniería, la electrónica y la tecnología industrial. Ese enfoque holístico es importante y ayuda a los estudiantes a mejorar sus capacidades analíticas y habilidades para resolver problemas. “Los estudiantes tienden a separar los conocimientos”, señaló Perry. “Esta materia cubre ese vacío”.

Sin embargo, la complejidad de la temática también dificulta la tarea del docente. CXC aboga por la incorporación de algún tipo de aprendizaje en grupo que cubra todos los frentes.

Martha Russell, que enseña química y ciencias medioambientales en la Universidad de Combermere en Bridgetown, Barbados, señaló que su universidad ha aprovechado la experiencia técnica de los diferentes profesores para enseñar ingeniería verde.

“Hemos intentado distribuir el volumen de trabajo y aprovechar las fortalezas de los docentes que tenemos, por lo que ninguno está enseñando una materia en particular”, explicó. También señaló que otro desafío es la falta de un libro de texto especializado en esa temática, lo que significa que los docentes deberán recurrir a libros de ciencia ya existentes en áreas relacionadas y buscar otros recursos.

Este año, se celebraron dos eventos liderados por Paulette Bynoe en Jamaica para complementar el programa de estudio sobre ingeniería verde, brindando a los docentes más materiales para utilizar en clase.

A principios de enero, Bynoe lideró un taller en Kingston para presentar y ampliar los recursos digitales que elaboró para el CXC sobre ingeniería verde, disponible para docentes y estudiantes a través de nuestra plataforma de enseñanza en línea. En el taller, los docentes analizaron los videos, las presentaciones y otros materiales existentes y cargaron más recursos, teniendo en cuenta factores como la importancia de los temas y la validez científica.

Un evento complementario, celebrado del 4 al 6 de abril en Montego Bay, reunió a una veintena de docentes de 10 Estados Miembros de la OEA y dos territorios británicos para un curso de capacitación intensivo en ingeniería verde, en el que los participantes trabajaron en lecciones detalladas con base en los materiales disponibles y los objetivos del curso. El evento también incluyó una visita a Wigton Windfarm Ltd. [véase el artículo correspondiente al número de marzo de 2018 del boletín de la ECPA], en el que los docentes observaron de cerca las diferentes clases de energía renovable.

Los eventos fueron organizados por CXC, con el apoyo de la OEA y en el ámbito del programa conocido como Hoja de Ruta y Estrategia de Energía Sostenible del Caribe (C-SERMS), cuyo objetivo es asistir a los Estados Miembros de la Comunidad del Caribe (CARICOM) en la transición hacia energías más limpias. Otro patrocinador fue el Organismo Alemán de Desarrollo a través del programa de Asistencia Técnica para las Energías Renovables y la Eficiencia Energética (GIZ REETA).

Martha Russell, que asistió a ambos talleres, señaló que fue útil compartir ideas y opiniones con los docentes, y que sus conversaciones continúan a través de un grupo de chat. Está convencida de que las ideas que sirven de base a la ingeniería verde —utilizar materiales y energía de una manera más eficiente y sostenible— serán útiles para muchos estudiantes, incluso para “cualquiera que piense en fabricar un producto, cualquiera que este sea”.

Para la Dra. Bynoe, que además de su función en la Universidad de Guyana, trabaja en representación de su país como principal negociadora en el proceso sobre el cambio climático de la Conferencia de las Partes (COP), la habilidad de entender los temas ambientales es esencial para el mundo actual. “No conozco actividad económica alguna que no dependa de algún elemento del medioambiente”, señaló. “La gente debe entender que ser un ciudadano ecológico no solo es para los expertos en medioambiente. Depende de cada persona comprenderlo o no”.