Las Solar Sisters de la escuela St. Patrick eclipsan a otras para calificar para la competencia nacional

Los estudiantes de la escuela Saint Patrick, de izquierda a derecha, Anna Sheaffer, de 14 años, Claire Grindle, de 14 años, Sarah Dabrowski, de 14 años, y Hayden Hall, de 15, se preparan para la competencia nacional Solar Challenge en Colorado.

Los miembros del equipo del desafío solar de Saint Patrick School, las Solar Sisters, se preparan para llevar su proyecto a la competencia nacional que se llevará a cabo del 14 al 17 de mayo en la Universidad de Colorado.

El equipo de Saint Patrick School Solar Sisters, desde la izquierda, Hayden Hall, 15, Anna Sheaffer, 14, Claire Grindle, 14 y Sarah Dabrowski, 14, mostrarán sus habilidades en una competencia nacional a finales de este mes.

Las Hermanas Solares de la Escuela Saint Patrick, Hayden Hall, 15, Claire Grindle, 14, Anna Sheaffer, 14, Sarah Dabrowski, 14, posan con su proyecto solar.

Puede resultar estresante trasladar una aldea entera al otro lado de un continente.

A esto se suma la complicación de equipar la maqueta con un panel solar para alimentar un sistema de suministro de agua improvisado.

Un equipo de estudiantes de octavo grado de la escuela Saint Patrick se está preparando para la tarea después de quedar en primer lugar en el Penn State Solar Challenge en State College a principios de abril.

El concurso a nivel estatal requirió que las cuatro niñas alimentaran un sistema que bombeaba agua de un tanque a otro a través de una red de tuberías construidas en una casa modelo de aproximadamente 12 pulgadas de lado.

Llamándose a sí mismas Solar Sisters, las estudiantes obtuvieron un lugar en un concurso nacional programado para mediados de mayo en Boulder, Colorado.

Pero las reglas para el siguiente nivel los obligan a ampliar el alcance de su proyecto a una maqueta de una aldea venezolana para demostrar cómo la energía solar puede ayudar al país sudamericano a proporcionar agua potable a su gente.

“Definitivamente es un proceso”, dijo Anna Sheaffer, de 14 años, de Shermans Dale. "Estamos construyendo todo aquí y desarmándolo para que cuando lleguemos a Boulder, podamos volver a armarlo".

Cada parte de cada componente debe ser lo suficientemente compacta como para caber en un bolso grande para su envío a dos zonas horarias de distancia. Una vez allí, las chicas tienen que reunirse en una habitación de hotel para montar la aldea y su suministro eléctrico. Pero primero deben esperar que su proyecto llegue intacto, sin daños y a tiempo.

"No se puede controlar todo, sólo hay que evitar lo que se pueda", dijo Sarah Dabrowski, de 14 años, del municipio de South Middleton. “Pero nunca te preocupes demasiado por eso. Eso impacta tu trabajo”.

Para prepararse, las Hermanas Solares están tomando precauciones. Han tomado fotografías del pueblo para replicarlo visualmente. Han elaborado esquemas del cableado que necesitan para conectar los paneles solares a la bomba de agua. Planean envolver el circuito con cinta aislante para evitar que se deshaga. Aún así, cualquier cosa podría suceder, lo que requeriría que los estudiantes reaccionaran con rapidez en una prueba de resolución del mundo real.

"En Penn State, nuestro circuito no bombeaba el agua correctamente", dijo Sarah. "Tuvimos que descubrir rápidamente por qué". Resultó que la universidad causó el problema cuando colocó la fuente de luz demasiado lejos de los paneles solares de todos los proyectos estudiantiles.

El plan para Colorado es codificar con colores los dos cables principales necesarios para completar el circuito. Las Hermanas aprendieron esa lección de la manera más difícil durante el concurso estatal cuando uno de los cables se deshizo y les tomó un tiempo recordar cómo se suponía que funcionaba la configuración.

El paso de una casa modelo a una maqueta de una aldea ha requerido que el equipo duplique el número de paneles solares de seis a 12. "Cuantos más paneles agregues, más tendrás que cambiar todo el circuito", dijo Hayden. Hall, 15, del municipio de North Middleton. "Tuvimos que empezar de nuevo".

Parte de su tiempo el lunes lo dedicó a reflexionar sobre las opciones sobre cómo generar suficiente energía para bombear la mayor cantidad de agua en un período de tiempo determinado.

"Esto es más desafiante que otros proyectos que hemos realizado en la escuela", dijo Hayden. “Disfruto trabajando con paneles solares. Es un área de interés para mí. Los he estado investigando mucho más. Es una posible carrera profesional que tal vez quiera tomar. Fue divertido aprender sobre algo que era completamente nuevo”.

Antes del proyecto estatal, Hall era amiga de las otras chicas del equipo. Trabajar tan juntos solo mejoró esa relación.

"Sólo tuvimos un mes para elaborar un plan y construir nuestra estructura", dijo Hayden. “Pasar a nivel nacional fue muy impactante para todos nosotros. Estoy orgulloso de que hayamos podido llegar tan lejos”.

"Hemos estado trabajando mucho después de la escuela", dijo Claire Grindle, 14 años, de Dickinson Township. "Los maestros nos ayudaron durante el proceso".

En enero, la profesora de matemáticas Machele Lynch y el profesor de ciencias Jay Raines asistieron a un taller organizado por Penn State. La universidad puso a prueba el Solar Challenge a nivel estatal como una rama del KidWind Challenge nacional que involucra a los estudiantes en el diseño de proyectos que utilizan energía eólica.

En el pasado, KidWind organizó eventos de energía solar para estudiantes como un desafío paralelo, dijo Raines, y agregó que este año se tomó la decisión de hacer de la energía solar su propio concurso nacional.

Después del taller, Lynch y Raines recibieron un kit inicial de Penn State que incluía una bomba de agua, paneles solares y cableado. Usaron los kits para formar un equipo de niños y un equipo de niñas para competir en el concurso estatal.

La participación les dio a las niñas práctica sobre el intercambio de información. Fue su habilidad en la presentación lo que los calificó para la competencia nacional.

"Fue una buena experiencia para ellos", dijo Raines. “Podrían explicar cómo se genera la energía solar y cómo funcionan los paneles. Los comentarios que recibieron de los jueces aumentaron su estima”.

Los jueces incluyeron profesores de física y estudiantes de último año de ingeniería. Las Solar Sisters también tuvieron la oportunidad de interactuar con adolescentes de otras partes de Pensilvania.

De cara a la competencia nacional, las chicas tuvieron que aprovechar esa experiencia para ampliar el alcance de su proyecto, dijo Lynch. “Todo lo que se hizo por los estados fue descartado y, esencialmente, están empezando de nuevo. Tienen en sus cabezas el conocimiento de lo que aprendieron, pero ahora tienen que crear un escenario diferente”.

El resultado ha sido el concepto de aldea con el doble de paneles solares y capacidad de energía por batería.

La escuela está construyendo una nueva ala de aulas que mejoraría lo que puede ofrecer a los estudiantes en ciencias, tecnología, ingeniería y matemáticas.

"Les dará a los estudiantes muchas más oportunidades de hacer cosas como las que estamos haciendo nosotros", dijo Anna.

Para Shonali Ditz y su equipo en SparkShop, los mayores cambios comienzan en el aula. "Queríamos cambiar la forma en que los niños conocen la ingeniería", dijo Ditz. Desde 2017, la organización educativa sin fines de lucro con sede en Chicago ha estado trabajando para inspirar a la próxima generación de ingenieros proporcionando a las aulas de cuarto y quinto grado un plan de estudios STEM y kits de materiales gratuitos para los estudiantes.

Joseph Cress es reportero de The Sentinel que cubre educación e historia. Puede comunicarse con él en [email protected] o llamando al 717-218-0022.

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