Estudio experimental sobre la conductividad térmica de tres aislantes naturales para aplicaciones pesqueras industriales

Abstract

Los materiales ecológicos se han implementado en diferentes sectores industriales debido a su buen desempeño como aislantes térmicos y a que son 100% naturales, reciclables y biodegradables, contribuyendo así a la sostenibilidad ambiental. El objetivo principal de este artículo es comparar los coeficientes de conductividad térmica de tres aislantes naturales con los del poliestireno expandido (un material no biodegradable). El poliestireno expandido es uno de los materiales más utilizados para mantener temperaturas frías en contenedores construidos para este propósito en la industria pesquera; se utiliza para este propósito debido a sus propiedades, incluyendo su peso ligero y una alta capacidad de aislamiento térmico y resistencia. Casi todos los aislantes tienen la desventaja ecológica de ser materiales no amigables con el medio ambiente debido a que están compuestos de partículas de petróleo, que no son reciclables y son dañinas para los ecosistemas. Los materiales aislantes naturales fueron evaluados y sometidos a un proceso de secado para reducir el coeficiente de humedad; luego, los contenedores fueron construidos con un espesor de aislamiento adecuado de 25 mm. Se realizaron tres pruebas de llenado (al 100, 70 y 50%) para evaluar la conductividad térmica, utilizando el proceso de análisis estadístico U de Mann-Whitney para determinar las diferencias entre aislantes. Los resultados muestran que el poliestireno expandido presentó la conductividad térmica más baja, con 0,032 W/m·K, seguido de la cascarilla de arroz, que presentó un valor de 0,036 W/m·K. Finalmente, se realizó un estudio comparativo de costos de conservación en los diferentes contenedores construidos con los aislantes naturales; el valor más bajo encontrado fue para el poliestireno expandido (COP 159,57 alrededor de USD 0,040). Esto permitió concluir que la cascarilla de arroz es el material que más se acerca a las características aislantes del poliestireno expandido.