Prototipo de electrodo de puesta a tierra de alta eficiencia y bajo costo: impacto en la seguridad y la equidad eléctrica de la comunidad

Resumen

Este estudio presenta el diseño, fabricación y evaluación experimental de un electrodo de puesta a tierra prototipo orientado a mejorar la protección eléctrica y reducir la barrera económica que limita el acceso a sistemas seguros en comunidades vulnerables. El prototipo, fabricado con materiales de disponibilidad local y geometría optimizada, se comparó con un electrodo comercial convencional en condiciones de campo controladas, con la utilización del mismo suelo arcilloso (150 Ω·m) y material de acondicionamiento. Los resultados mostraron que el prototipo logró una resistencia de puesta a tierra de 5.00–6.09 Ω, una reducción del 58–62 % respecto a los 12.29–15.80 Ω del electrodo comercial, ubicándose dentro del rango recomendado para entornos residenciales. La capacidad de conducción de corriente fue aproximadamente el doble (129.50-159.20 mA frente a 59.19-73.11 mA), ello indica una ruta de baja impedancia más efectiva para disipar corrientes de falla y reducir tensiones peligrosas. El costo total del sistema prototipo resultó un 45 % menor, debido al diseño simplificado y la eliminación de sobrecostos comerciales, lo que favorece su adopción en viviendas de interés social y zonas rurales. Estas ventajas técnicas y económicas se traducen en un impacto social directo: una protección eléctrica más asequible y eficaz contribuye a prevenir electrocuciones e incendios, reduce la desigualdad en seguridad y fortalece la resiliencia comunitaria. Los resultados alientan evaluaciones de larga duración en diversos suelos y climas para confirmar su aplicabilidad general y facilitar su integración en políticas públicas de electrificación segura.