Enfoque: Stephanie Chu, ganadora del premio de la Feria de Ciencias SCWIST 2024
Volver a Publicaciones
El premio de la feria de ciencias SCWIST
Cada año presentamos el Premio de la Feria de Ciencias de SCWIST a mujeres jóvenes de octavo a décimo grado en cada una de las 8 ferias científicas de distrito en Columbia Británica y el Yukón para proyectos que demuestren curiosidad, ingenio e innovación.
Este año, tenemos el honor de haber otorgado a Stephanie Chu el premio SCWIST Science Fair Award para el área metropolitana de Vancouver, por su proyecto sobre enfriamiento radiativo infrarrojo.
Stephanie Chu es una estudiante de noveno grado en Burnaby, BC, que encarna la pasión por el aprendizaje y el impulso de marcar la diferencia en su comunidad. Además de sus actividades académicas, Stephanie participa activamente en varias actividades extracurriculares, incluido el servicio como representante del Consejo Estudiantil y la participación en el equipo de liderazgo de la escuela. Le gusta participar en ferias de ciencias y otros eventos y competencias de equipo en matemáticas, robótica y natación.
¿Podrías contarnos sobre tu proyecto para la feria de ciencias de este año?
El tema de investigación que elegí para la feria de ciencias de este año fue encontrar formas de enfriar nuestros espacios habitables y el medio ambiente sin consumir energía ni generar más calor. Los sistemas de aire acondicionado utilizan mucha electricidad para enfriar una habitación y, al hacerlo, generan más calor que debe liberarse al entorno, lo que contribuye a elevar la temperatura del ambiente. Quería ver si había una alternativa más respetuosa con el medio ambiente y los costos para enfriar nuestros espacios y por eso decidí centrarme en la relación entre el color y el calor y el enfriamiento por radiación infrarroja para mi proyecto de feria de ciencias. La radiación infrarroja es lo que reconocemos como calor y los gases de efecto invernadero los mantienen atrapados en nuestra atmósfera.
Para hacer esto, encontré algunos materiales que reflejan la banda infrarroja que puede enviar energía térmica a través de la atmósfera terrestre y al espacio, ¡en lugar de mantenerla en la atmósfera terrestre!
Encontré dos productos con esta característica: Carbonato de Calcio y Sulfato de Bario. Ambos compuestos tienen un alto índice de refracción y baja conductividad térmica. Es seguro trabajar con ellos, fáciles de encontrar y disponibles a bajo costo. Para mi proyecto, creé diferentes pinturas con ellas y comparé su efectividad para reflejar y emitir calor en relación con las distintas pinturas industriales que se venden en ferreterías.
Tomé muestras de temperatura durante todo el año (de agosto a enero) y tracé los datos.
en gráficos que me facilitaron la presentación.
Entonces, ¿qué aprendiste de tus experimentos?
Utilicé una variedad de colores de pinturas: azul, rojo, amarillo, negro y blanco, y descubrí que las pinturas blancas mostraban las temperaturas más bajas en todos los entornos. Las pinturas blancas con sulfato de bario y carbonato de calcio mezclados mostraron una temperatura ligeramente más baja que la pintura blanca con óxido de titanio.
Sin embargo, también aprendí que las pinturas disponibles en el mercado pueden reflejar la mayor parte de la luz solar, pero no hacen que las superficies sean más frías que su entorno.
Cómo llegastes a esta conclusión?
Los últimos veranos han sido muy calurosos y vivimos en una casa antigua sin aire acondicionado. Estaba pensando en formas de enfriar la casa y hacerla más cómoda sin gastar demasiado dinero. Lo ideal es utilizar poca o ninguna energía para no dañar el medio ambiente en el proceso. Eso fue lo que me motivó a empezar a buscar ideas y luego se convirtió en un proyecto de investigación.
Cada emprendimiento tiene aspectos destacados y desafíos, ¿cuáles fueron los aspectos más desafiantes de este proyecto?
Estaba buscando materiales que pudiera utilizar y que estuvieran fácilmente disponibles, fueran fáciles de obtener y de bajo costo, pero la mayoría de los trabajos de investigación y estudios se realizan en laboratorios sofisticados con equipos muy complicados.
Además, los hallazgos de estos artículos a menudo eran complicados y difíciles de entender para mí en la actualidad. Sin embargo, para mantener viable mi proyecto, tenía que ser creativo y utilizar los recursos disponibles. Como resultado, la mayoría de los materiales que utilicé para mi proyecto fueron muy accesibles y los compré en ferreterías, además de ser relativamente asequibles.
¿Cuáles fueron los aspectos más agradables de este proyecto?
Disfruté mucho coleccionando los materiales, haciendo las pinturas y pintando las muestras. También fue interesante recopilar datos en diferentes condiciones climáticas, desde el verano hasta el invierno. Tenía que mantener registros de mi trabajo y realizar controles periódicos con mi profesora de Cimática (Ciencias y Matemáticas), la Sra. Brenda Moore. Ella me supervisó y apoyó durante todo el proyecto y aprendí a dirigir mi propio trabajo y estudios de forma independiente. A través de este proceso, descubrí que obtener buenas calificaciones ya no era mi objetivo principal, pero realmente quería aprender y espero hacer algo útil con ello.
¿Esperas ampliar y continuar con el trabajo que hiciste en este proyecto?
Sí, hay muchos caminos diferentes que espero explorar más a fondo con mi proyecto. Un aspecto que estoy particularmente interesado en explorar es el aspecto arquitectónico, con énfasis en la colocación física del material radiativo en los edificios. En futuros experimentos también me gustaría intentar aumentar la durabilidad de las pinturas de sulfato de bario mezclándolas con otras pinturas de colores. Por último, me gustaría explorar más a fondo los impactos sociales, ambientales y económicos de los métodos asequibles de enfriamiento por radiación infrarroja y evaluar los beneficios de este método en función de su eficacia y costo.
¿Qué aprendiste de tu experiencia en la feria de ciencias de este año?
Hay mucho que aprender y experimentar. Para ser específico, disfruto mucho viendo las ideas y temas presentados por los demás participantes de las diferentes escuelas. Me doy cuenta de que hay muchos campos diferentes de la ciencia. También estoy muy feliz de ver que existen muchas organizaciones que apoyan y alientan a jóvenes estudiantes como yo a perseguir nuestros intereses y hacer cosas útiles.
¿Tiene algún consejo para los estudiantes que quieran participar en la feria de ciencias como usted?
Encuentre un tema sobre el que le guste aprender. No tiene por qué ser complicado. Además, es importante encontrar un buen profesor mentor que nos oriente. Hazlo divertido y, si puedes, conviértelo en un pasatiempo.
¿Qué sigue para ti? ¿Qué crees que te gustaría hacer en el futuro?
Me gustaría seguir investigando diferentes temas científicos que me permitan seguir explorando carreras en ciencia y tecnología. Me encantaría participar en organizaciones de industrias que se asocian con estudiantes jóvenes. Sería fantástico ampliar y complementar mi aprendizaje.
Si está interesado en obtener más información sobre el Proyecto de enfriamiento radiativo por infrarrojos de Stephanie, visite Perfil – Stephanie Chu | Tablero de proyecto: YSC
Contacte con nosotros
- Manténgase actualizado con las últimas noticias y eventos de SCWIST conectándose con nosotros en LinkedIn, Facebook, Instagram y X, O suscribiéndose a nuestro boletín de noticias.