Hay un tipo de innovación cuyo objetivo consiste en adaptar productos ya existentes haciéndolos viables en países en desarrollo. Se llama “Frugal Innovation” o “Frugal Engineering”.
Para lograrlo, básicamente reducen la complejidad del producto de partida, haciéndolo accesible en precio, simplificando funcionalidades, materiales y también el propio proceso de fabricación. Como ejemplos bien conocidos tenemos el Tata Nano, vehículo de solo 1500 USD que fue comercializado en la India; o el proyecto One Laptop Per Child que consiguió reducir el coste de los laptops a 100 USD.
Presentamos ahora un caso realizado en colaboración entre la Fundación Ingenieros ICAI para el Desarrollo y nuestra plataforma de innovación abierta ennomotive. Y es que cada año intentamos hacer al menos uno o dos proyectos para ayudar a fundaciones, universidades o empresas con pocos recursos. Otros años hemos hecho el de monitorización de baterías de plomo para Acciona Microenergía o bien el de desarrollo de proceso artesanal de fabricación de tubulares para el UPM Racing Team.
Y este año hemos realizado un proyecto social para desarrollar una solución de reparto de agua en la comunidad de los Wampis en la selva amazónica de Perú.
Aunque pensamos que todo el mundo tiene acceso al agua potable, la realidad es que hay todavía lugares en el mundo donde es difícil abastecerse, básicamente por tratarse de lugares remotos, a veces aislados pero sobre todo con una gran falta de recursos.
Este es el caso de una comunidad de los Wampis en Perú cuya calidad de vida está siendo mejorada gracias a la Fundación ICAI, asociación de ingenieros sin ánimo de lucro que imagino muchos conocéis.
El desafío surge del proyecto que se desarrolla en la comunidad nativa amazónica de Villa Gonzalo, situada al norte del departamento del Amazonas a orillas del río Santiago.
En este pueblito vive una población de unas 850 personas organizadas en 150 familias. Pertenecen a la cultura Wampis, un pueblo que ha habitado desde siempre la selva peruana.
La situación de este pueblo no era óptima, sobre todo en lo referente al acceso a agua potable. Antes de que se iniciara este proyecto, los miembros de la comunidad utilizaban agua contaminada por bacterias fecales no aptas para el consumo humano.
Para solucionar este problema, la fundación conversó con las autoridades locales y la junta directiva de la comunidad y acordaron que la mejor solución posible era la captación de agua de lluvia, pues resulta sencilla, rápida y de bajo coste.
Sin embargo, además de la construcción de los sistemas de captación y los depósitos, había otro punto clave para la sostenibilidad del proyecto: la gestión del reparto del agua entre los habitantes.
Una vez la fundación identificó la necesidad de crear un sistema que racionara de manera equitativa el suministro de agua, propuso a la plataforma de ingeniería ennomotive lanzar un desafío colaborativo para dar con una solución que resolviera este problema y que estuviera adaptada al contexto del proyecto.
Y así, fue, se lanzó un desafío o concurso al que sorprendentemente se apuntaron 55 ingenieros de distintos países, desde Australia, Chile, Argentina, Corea, Irán o la India hasta otros países más cercanos como Reino Unido, Rumanía, Bélgica, Noruega, Dinamarca…
El desafío en sí era complejo ya que se buscaba resolver este problema con un sistema adaptado al contexto del proyecto, es decir que fuera muy económico, fácil de implantar y que se pudiera construir con materiales de la zona.
Al cabo de dos meses se eligió la solución ganadora propuesta por Amir Shahar, un israelí residente en Dinamarca, gracias al cual esta comunidad peruana podrá repartir el agua de manera equitativa.
La solución de Amir consiste en un sistema de descarga de agua similar al de una cisterna de los sanitarios, para poder medir la cantidad dispensada por descarga, combinada con un control de acceso mediante un mecanismo de giro de fichas o monedas como el de los armarios de consigna de los supermercado o estaciones, que recoja las monedas en una caja cerrada.
Un respetable miembro de la tribu actúa de guardián de las monedas, recogiendo éstas del dispositivo y entregándoselas a las familias una vez al día. De esta forma se pueden dar mas o menos monedas en función del número de miembros de la familia o circunstancias especiales.
Esta solución respondía perfectamente a los criterios del desafío, particularmente al contexto del proyecto: solución de bajo coste, de fácil implementación y mantenimiento.
Hay también otra solución que ha sido premiada también por su calidad y por ser una solución también de bajo coste para poder llevar y repartir el agua en cada vivienda. La verdad es que nos ha parecido muy robusta y además no podía ser menos, tratándose de un equipo de dos de los ingenieros más activos de la comunidad de ennomotive, desde nuestros comienzos.
Se trata de Antonio J. Sarmiento y Antonio Gasca, fundadores de 2GS ingeniería. Antonio y José han Ganado algunos premios en otros desafíos como en la recuperación de agua de vapor en Pladur o bien la de fábricas portátiles en OHL Pacadar.
La propuesta se centra en el desarrollo de un sistema puramente mecánico (sin alimentación eléctrica), capaz de medir el caudal que pasa por una tubería. Además, este sistema, tiene la capacidad de interrumpir el flujo de agua una vez se ha alcanzado el volumen límite establecido.
Este sistema llamado caudalímetro seccionador, deberá ser instalado por familia. Es decir cada tanque recolector, deberá tener instalados 15 caudalímetros seccionadores (1 por familia).
Básicamente lo que hemos llamado caudalímetro seccionador, está compuesto por tres elementos: caudalímetro mecánico, válvula de clapeta (instalada a contraflujo) y válvula de salida (válvula de riego común).
En el caso de ser necesario, el conjunto propuesto podría protegerse dentro de una caja con llave para limitar su uso, de tal manera que dicha llave solo la tenga el responsable de toda la instalación.
En la siguiente imagen se muestra el giro solidario del volante de flujo al paso del fluido por el interior del cuerpo. Como se observa en la imagen, éste tiene un tetón en la parte externa de su perímetro. Este tetón tiene la misión de “actuar” sobre la válvula de clapeta una vez se ha completado una vuelta completa del volante.
Una vez que el volante actuador ha dado las vueltas previstas para permitir el paso del volumen deseado, el eje de la clapeta llegaría al límite de apoyo sobre dicho volante (ver siguiente imagen), cerrando la clapeta ayudado por un muelle instalado en el eje.
Al ver estas soluciones resulta fascinante comprobar cómo personas de diferentes países se organizaron y trabajaron de manera altruista para diseñar un sistema que resulta clave para mejorar la vida de las personas de esta comunidad del Amazonas.
Conclusiones
Hoy día, gracias a las nuevas tecnologías, Internet y los nuevos modelos colaborativos de trabajo, se puede buscar la mejor solución a un problema de ingeniería determinado.
No una solución al uso, repetitiva, o tradicional, si no una solución adaptada a las particularidades del proyecto; comparando distintos enfoques, características, presupuestos y grado de flexibilidad de las distintas opciones posibles, eligiendo la mejor o combinando elementos de varias de ellas, basadas en la creatividad, talento y experiencia de distintos ingenieros, con bagajes muy distintos; y además hacerlo de manera rápida, efectiva y económica, una solución de “Frugal Engineering”.