" INVELOX: Aerogenerador de turbina muy eficiente "

  A pesar de que existen diseños y leyes muy bien establecidas en el mundo de la energía eólica, también hay desarrollos paralelos que buscan ofrecer opciones radicales y más eficientes. Uno de ellos es INVELOX, un aerogenerador creado por la empresa SheerWind. El sistema parece estar compuesto por “embudos” que enrutan y concentran el viento sobre una turbina instalada en tierra, y de acuerdo al fabricante, esto permite aumentar la potencia entre un 81 y un 660 por ciento.

*Foto: El viento es enviado a la turbina independientemente de su dirección.

¿Cómo optimizar a una turbina de viento? Si tomamos la palabra de los expertos en este campo, no sería algo del todo necesario: Sólo basta con adoptar el clásico diseño de eje horizontal con tres aspas y aplicar el tamaño suficiente en su construcción para obtener la mayor eficiencia. Por supuesto, eso no impide que existan múltiples variantes de turbinas de viento, cada una de ellas con sus defensores y detractores. En los últimos años, varias compañías han intentado ingresar al mercado con diseños revolucionarios de turbinas. La promesa de quebrar la ley de Betz, acompañada de supuestas reducciones de costos en instalación y mantenimiento están a la orden del día. Esta vez nos encontramos con el aerogenerador INVELOX, desarrollado por SheerWind.

La idea detrás de INVELOX depende de una serie de embudos que capturan el viento desde cualquier dirección. El viento es concentrado y acelerado a través de tuberías (cortesía del efecto Venturi), hasta llegar a una turbina instalada en tierra. El fabricante ha dicho que este diseño puede acelerar un viento de 16 km/h a 64 km/h, para dejar la turbina a una velocidad de 15 km/h. INVELOX también tiene la capacidad de funcionar con vientos de muy baja velocidad (1,6 km/h), algo imposible para las turbinas convencionales. En comparación con un “sistema típico”, el INVELOX puede producir entre un 81 y un 660 por ciento más de potencia. Y en cuanto a su economía, un costo de 750 dólares por kilovatio instalado debería ser un punto atractivo para proyectos de escala reducida.
Se puede ver un video explicativo de como funciona Invelox en su pagina web: http://sheerwind.com/technology

Es necesario mencionar que no se trata de tecnología particularmente nueva. El diseño parece estar inspirado en las Turbinas Compactas de Aceleración Eólica (o CWAT en inglés), que no se han convertido en una opción comercialmente viable hasta ahora. También está la declaración del incremento en la potencia del 600 por ciento. Si este "sistema convencional" que se utilizó como comparación fue instalado a la misma altura, sería una condición injusta como mínimo. Finalmente, el aerogenerador INVELOX no ha sido sometido a pruebas de agencias externas, probablemente debido a cuestiones de propiedad intelectual y seguridad. Todos están entusiasmados por declarar que han pulverizado la ley de Betz, pero seguro necesitaremos un poco más que un anuncio de prensa.

Fuente: [ 1 ].

" La batería más grande del mundo "

   Desarrollar fuentes de energía alternativas es algo a lo que siempre le damos la bienvenida, pero no debemos perder de vista que en muchos casos, la energía obtenida necesita ser almacenada. En el estado de Texas existe una importante cantidad de “granjas eólicas”, y una de ellas es la de Notrees, con una capacidad instalada de 153 megavatios. Para compensar aquellos momentos en los que la granja pierde eficiencia y debe enfrentar picos de demanda, Duke Energy y Xtreme Power han instalado una batería que cómodamente puede reclamar el título de “más grande del mundo”, entregando un máximo de 36 megavatios de potencia.

El hecho de que las baterías en los dispositivos móviles no son lo suficientemente “grandes” como para mantener activos a nuestros dispositivos móviles se ha convertido en una queja bastante común. En esa clase de entornos, los fabricantes deben realizar varios compromisos de peso y tamaño para no afectar la portabilidad y la estética de cada gadget. Sin embargo, cuando esos factores no afectan el objetivo final de la batería, se pueden crear verdaderas moles. Uno de los mejores ejemplos que podemos encontrar hoy está en Texas. La gente de Duke Energy posee una granja eólica en ese estado (Notrees Wind Farm), y para incrementar la eficiencia de la granja en momentos de mayor demanda, se ha aplicado una solución simple y compleja al mismo tiempo: La batería más grande del mundo.

~ Notrees Battery Storage System
36MW/24MW battery storage integrated with an existing Duke wind farm in West Texas
~ Storage system consists of 24 x 1.5 MVA/1 MWh modules
~ Connected to the 34.5 kV wind farm collector system
~ Separate storage control system to enable full visibility by TDSP & ERCOT of storage system.

De acuerdo a la información disponible, esta batería gigante fue creada por Xtreme Power, una empresa local. La instalación puede reaccionar ante cualquier pico de demanda, especialmente durante aquellos momentos en los que la granja no está en su nivel de eficiencia ideal (después de todo, no se puede obligar al viento a soplar), entregando un máximo de 36 megavatios de potencia por intervalos de quince minutos. Existe un dato conflictivo, y es el de la capacidad de la batería. Un PDF oficial, además de varios sitios, reportan que la capacidad de la batería es de 24 MWh, pero si ese fuera el caso, el sistema sería capaz de entregar 36 megavatios por cuarenta minutos en vez de quince, a menos que la batería pierda poder más rápido de lo que los números nos revelan hasta aquí, o que existan medidas de seguridad automáticas para evitar exigir al sistema (esto no fue aclarado por las fuentes oficiales).

Con la intervención de esta batería gigante, la red no sólo tiene mayor capacidad de respuesta ante los aumentos en la demanda, sino que también se reduce la dependencia sobre turbinas tradicionales, que además de ser contaminantes, tienen un tiempo de reacción mucho más lento (hasta quince minutos en plantas de gas). Dicho de otra manera, la batería está allí para equilibrar al sistema de distribución, y ser recargada con energía renovable cuando la demanda es baja (por ejemplo, durante la noche). El costo del proyecto ha sido estimado en 44 millones de dólares, un número para nada despreciable, pero que hasta aquí transmite la sensación de haber sido una buena inversión.

Fuente: [ 1 ].

" Se busca construir un Aspa de cien metros para una Turbina eólica "

   Blade Dynamics, una compañía creada hace seis años y en parte propiedad de American Superconductor, un diseñador de turbinas eólicas y proveedor de productos electrónicos para parques eólicos, afirma haber desarrollado una tecnología que hará posible crear las aspas de turbina más grandes del mundo. Ha demostrado la tecnología fabricando aspas de 49 metros, y el Energy Technologies Institute, una asociación entre el Gobierno británico y grandes empresas como BP, Shell y Caterpillar, ha dado a la compañía cerca de 25 millones de dólares (18,5 millones de euros) para la construcción de aspas de 100 metros. Se podrían construir turbinas eólicas de 250 metros de altura, más altas que el Monumento a Washington en EE.UU., que solo tiene 169 metros de alto. Las aspas de turbina eólica más grandes hoy día tienen 75 metros de largo.
El esfuerzo no es solo un espectáculo con el que conseguir un récord. Encontrar formas asequibles de fabricar aspas gigantes de turbina eólica es uno de los mayores desafíos a la hora de hacer que la energía eólica marina sea competitiva con los combustibles fósiles, y grandes compañías de energía eólica, entre ellas GE y Vestas, están desarrollando la tecnología para resolver el problema.
Algunos de los mejores vientos para la generación de energía se encuentran en alta mar, donde el viento puede ser más estable, más rápido y menos turbulento que en tierra. Las turbinas de viento solo representan alrededor de un tercio del coste de las granjas eólicas en el mar. Los costes de instalación suponen el mayor gasto, ya que implican el uso de enormes buques especializados, y están sujetos a demoras por el mal tiempo. El uso de grandes turbinas eólicas reduce el número de turbinas necesarias, reduciendo además los costes de instalación y mantenimiento.

Un problema a la hora de construir turbinas eólicas de gran tamaño es que el coste de fabricación de las aspas es muy elevado. Cuanto más grandes son las turbinas eólicas, mayor es la carga en las aspas, y por tanto su peso aumenta de forma exponencial. El modo convencional de fabricación de aspas implica el uso de estructuras que sean tan largas como las propias aspas. Las estructuras y los otros equipos necesarios para fabricarlas se están volviendo tan grandes y especializadas que existen pocos proveedores, lo que aumenta los precios de los equipos de fabricación. Asegurarse de que las aspas se fabriquen con precisión también se vuelve más y más difícil a medida que aumenta el tamaño.
Algunos de los fabricantes de turbinas eólicas más importantes siguen usando grandes estructuras, pero están adoptando aspas de fibra de vidrio reforzadas con láminas de carbono y nuevos diseños de aspa para compensar parte del aumento del coste de fabricación. También toman en consideración ahorros en la instalación y otros costes para que la fabricación de turbinas eólicas más grandes tenga sentido. Siemens, por ejemplo, está utilizando grandes estructuras para sus aspas de 75 metros, al igual que Vestas, que está desarrollando aspas de 80 metros para una turbina eólica que estará disponible el próximo año.
Mientras que fabricantes como Vestas están utilizando aspas reforzadas con carbono, Blade Dynamics está creando aspas completamente con fibra de carbono. La compañía ha desarrollado formas propias de crear secciones de aspa de fibra de carbono de 10 a 20 metros, que después pueden empalmarse sin problemas, eliminando la necesidad de usar estructuras de gran tamaño. Algunos de los intentos anteriores por crear aspas modulares consistían en el atornillado de diversas secciones de aspa, pero este método creaba puntos de tensión dentro de las aspas que las hacían demasiado débiles.

La fibra de carbono es más cara que la fibra de vidrio, por lo que para una longitud dada, las aspas serán más caras. Sin embargo, David Cripps, director técnico sénior de Blade Dynamics, señala que el uso de fibra de carbono puede mejorar la economía general de las turbinas de varias maneras. Asegura que al fabricar el aspa en secciones más pequeñas, es posible crear estructuras aerodinámicas más precisas, mejorando el rendimiento. Por otro lado, y puesto que las aspas pesan mucho menos que las de fibra de vidrio, es posible colocar aspas más largas en los diseños existentes de turbina eólica. Por ejemplo, el aspa de 49 metros de la compañía no pesa más que un aspa convencional de 45 metros especificada en el diseño original de una turbina eólica. Cuando las aspas son más largas captan más viento, permitiendo que las turbinas generen más energía a velocidades de viento bajas, aumentando los ingresos.
El uso de aspas más ligeras también hace posible el diseño de nuevas turbinas eólicas que posean componentes más ligeros y menos costosos, tales como el eje, la torre y los cimientos. "En lugar de un rotor de 24 toneladas, podría tener uno de 15. Eso supone un ahorro de peso sustancial en el extremo de una larga torre en voladizo", señala Cripps.
El esfuerzo de desarrollo es parte de la estrategia de American Superconductor por llevar al mercado 10 megavatios procedentes de turbinas eólicas (los parques eólicos marinos suelen utilizar turbinas de 3,6 megavatios o, con menos frecuencia, de seis megavatios). La compañía reduciendo el peso del generador de turbina eólica con la ayuda de materiales superconductores, y está desarrollando unas turbinas de 10 megavatios que, según afirma, tendrán un peso similar al de las de cinco megavatios, para mantener bajos los costes de instalación.

Fuente: [ 1 ].

" Estudian microorganismos que se alimentan de carbón para producir gas natural "

Varias compañías están probando una nueva forma de convertir el carbón inaccesible en combustible utilizable.
La tecnología de fractura ha hecho que explotar determinado gas natural y petróleo que antes era inaccesible se convierta en algo viable en Estados Unidos. En la actualidad, varias compañías están probando una manera de utilizar microorganismos que se alimentan de carbón y excretan metano, el ingrediente principal del gas natural, como posible medio de extracción de combustible a partir de recursos de carbón cuya explotación hasta ahora había sido demasiado cara.
Un gran número de yacimientos de carbón contienen grandes cantidades de metano a las que puede accederse mediante la perforación de pozos. En décadas recientes, los investigadores han demostrado que una gran parte del gas natural de dichos yacimientos es producida por microorganismos naturales que se alimentan de carbón, y han encontrado formas de estimular estos microbios para producir más metano. Luca Technologies, con sede en Golden, Colorado (EE.UU.), está utilizando este método para aumentar la producción de los yacimientos de carbón con pozos de metano ya existentes. Otra compañía, Next Fuel, con sede en Sheridan, Wyoming (EE.UU.), mostró recientemente que podría utilizar una tecnología similar para producir metano a partir de yacimientos de carbón que no poseían este compuesto, aumentando la posibilidad de que grandes cantidades de carbón (cuya explotación actualmente es demasiado cara) fueran convertidas en gas natural.
Julio Friedmann, tecnólogo jefe de energía en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (EE.UU), señala que aunque la idea de la producción microbiana no es algo nuevo, la tecnología ha dado grandes pasos en los últimos años, en gran parte gracias a que los investigadores saben más acerca de los diferentes microorganismos que trabajan en conjunto para digerir carbón y producir metano. "Conozco varias empresas que trabajan en esas tecnologías, y parecen lograr una recuperación bastante buena de gas natural a un coste también bueno", indica. Según Friedmann esto crea una oportunidad de mercado potencialmente importante. "Es algo que no me habría imaginado hace un par de años", añade.

Uno de los retos ha sido comprender exactamente por qué los microorganismos viven en un yacimiento de carbón en particular y qué nutrientes hay que aportarle para fomentar el crecimiento de los productores de metano y desalentar el de los competidores. Bob Cavnar, director general de Luca Technologies, indica que la mejora en la secuenciación de ADN ha sido esencial. Permite a la empresa probar rápidamente una capa de carbón, determinar qué microorganismos están presentes y adaptar la mezcla de nutrientes. "Antes solían pasar tres meses entre el muestreo y la mejora", afirma Cavnar. "Ahora, en tres días sé que en un sitio en particular hay microbios y en 14 días puedo saber cómo tengo que alimentarlos".
Cavnar señala que puesto que su compañía mejora los pozos existentes en vez de perforar otros nuevos, sus costes son lo suficientemente bajos para que el enfoque sea rentable en Estados Unidos, incluso con los bajos precios actuales del gas natural. Sin embargo, podría ser aún más prometedor en países asiáticos como China, donde los precios del gas natural son mucho más altos y donde el gas natural podría proporcionar una alternativa mucho más limpia que el carbón, que domina la producción de electricidad. Next Fuel, por su parte, está centrando sus esfuerzos en Asia, y las primeras demostraciones a gran escala de su tecnología tuvieron lugar en Indonesia y China.
Por ahora es demasiado pronto para saber cuánto metano podría producirse con estas técnicas. Cavnar señala que si la empresa puede convertir hasta un tercio del carbón en gas natural, tal y como han demostrado las pruebas de laboratorio, eso crearía reservas en la cuenca del río Powder en Wyoming y Montana casi tan grandes como las principales reservas de gas de esquisto abiertas mediante el uso de fractura.
No obstante, Friedman señala que existen demasiadas variables para hacer conjeturas precisas sobre la producción microbiana de metano a partir del carbón. "A esas reservas en su mayoría no se ha accedido", afirma. "China tiene la tercera mayor reserva de carbón del mundo. Lo que nadie sabe es qué cantidad de dichas reservas se podría convertir en otra cosa usando algunas tecnologías modernas", concluye.

Fuente: [ 1], [ 2 ].

" Turbina eolica que extrae agua del aire "

A medida que pasan los años, el problema del agua potable se agudiza. Las fuentes de agua potable no son infinitas, y el crecimiento de la población mundial incrementa la demanda de este líquido indispensable.

La turbina WMS1000 de EoleWater es capaz de  recolectar el agua que se encuentra en el aire gracias a un condensador de humedad que equivale a un intercambiador de calor de un metro de ancho por cinco kilómetros de largo. Es capaz de funcionar durante años, produciendo 1000 litros de agua potable al día, sin peligro de agotar la fuente ni contaminar el ambiente.

La idea de recolectar el agua que contiene el aire no es nueva. Todos sabemos que en la atmósfera se encuentra un porcentaje variable de agua en suspensión. Un joven francés, llamado Marc Parent, se encontraba trabajando en la isla caribeña de San Bartolomé en 1997, y desarrollo un sistema capaz de obtener agua potable a partir de la humedad que condensaba el aparato de aire acondicionado de su vivienda. Ese fue el primer paso en el desarrollo de un sistema que hoy día se encuentra protegido por una patente y que ha dado lugar a una próspera empresa llamada Eole Water. Uno de sus últimos inventos es una turbina eólica, la  WMS1000, que transforma la humedad del aire en agua potable a un ritmo de unos 1000 litros por día. Al ser impulsada por el viento no requiere de energía extra para funcionar ni contamina el ambiente. La turbina extrae el agua, la filtra y luego la remineraliza. La empresa, que tiene su sede en la pequeña localidad francesa de Sainte Tulle tiene planes de construir modelos capaces de producir entre 5 y 10 mil litros de agua potable diarios.

La turbina, que además es capaz de producir 30kW de electricidad y soporta vientos de hasta 180 kilómetros por hora, utiliza parte de esa energía para hacer funcionar el condensador de agua, que como puedes imaginar es mucho más grande que el que posee un equipo de aire acondicionado hogareño. El condensador de este aparato equivale a uno de un metro de alto por cinco kilómetros de largo, tamaño que le permite producir la cantidad de agua potable mencionada. El desarrollo de esta turbina comenzó en mayo de 2010 y costó unos 2.1 millones de euros. En ella trabajaron unos 30 ingenieros y el proyecto fue apoyado por empresa de la talla de Danfoss, Emerson, Siemens, Carel y Arcelor Mittal. Su rendimiento varía bastante de acuerdo a la zona en que se instale el dispostivo, produciendo solamente 350 litros de agua cuando se encuentra en una zona desértica con temperaturas de hasta 35 grados centígrados y humedad ambiente del 30%; o unos 1800 litros diarios cuando es instalada en una zona costera con temperaturas de 30 grados y una humedad ambiente del 70%. En cualquier caso, se trata de una solución interesante para zonas en las que el agua potable es inaccesible, proporcionado además electricidad.

Fuente: [ 1 ],  [2].

" México Planea la Construcción de dos Plantas Nucleares "

— La energía nuclear sigue siendo una opción viable hacia el futuro, tanto para la investigación como para la generación de electricidad, indicó el Secretario de Energía, Jordy Herrera, al inaugurar el XXIII Congreso Anual de la Sociedad Nuclear Mexicana “Perspectiva y Desarrollo de la Energía Nuclear después de Fukushima”.

El Titular de la Secretaria de Energía (SENER) agregó que, como parte de los esfuerzos por contribuir a la mitigación del cambio climático, esta Administración ha diversificado las fuentes de energía y ha logrado aumentar notablemente la presencia de energías limpias, entre ellas la nuclear. Actualmente, el 19 por ciento de la energía en nuestro país proviene de fuentes limpias, de los cuales 3.5 por ciento se genera mediante la nucleoelectricidad.

El Secretario mencionó que nuestro país tiene una riqueza potencial de energías renovables, lo que le permite tener una canasta de generación más equilibrada, tomando en cuenta las finanzas públicas, así como las tarifas que pagan los usuarios.

Por ello, en nuestro país la Estrategia Nacional de Energía (ENE), que se envía al Congreso de la Unión, plantea un escenario para los próximos 15 años y se propone un modelo de planeación híbrido, donde se incrementa la generación eléctrica con energías no fósiles a un 35 por ciento, para alcanzar una capacidad instalada de más de 112 mil mega watts (MW). Esta propuesta incluye aumentar la generación nuclear al 6.6 por ciento.

En este sentido, se considera expandir las plantas nucleares. Al día de hoy se tienen dos plantas funcionales que generan mil 365 MW, y en el escenario de la ENE se plantea la construcción de otras dos plantas. Ello responde al crecimiento que tendrá el país en los próximos años y que implica un reto para el sector energético.

El Secretario Jordy Herrera recordó las medidas que la actual administración ha tomado en el ámbito nuclear y que sientan las bases para un futuro promisorio. En primer lugar “En un programa de colaboración con el gobierno de Estados Unidos y Canadá se intercambió el combustible con alto enriquecimiento de uranio por uno de bajo enriquecimiento en el reactor experimental del Instituto de Investigaciones Nucleares (ININ), el cual fue un ejemplo de colaboración en materia nuclear con organizaciones internacionales.

Además, también se concluyó el proceso de repotenciación de las unidades de la Central Laguna Verde, como resultado, la capacidad podrá alcanzar los mil 620 MW, en términos de su capacidad total. Estas centrales nucleares se construirían dentro de las actuales instalaciones de Laguna Verde, en Veracruz, ya que el diseño original de las mismas es para tener al menos cuatro reactores simultáneos.

Una de las ventajas de la energía limpia nuclear frente a las renovables es que no tiene problemas de intermitencia, es energía continúa que puede prestar el servicio dentro de la actual red eléctrica de la Comisión Federal de Electricidad (CFE).

**No se puede entender que, habiendo en la actualidad tantas alternativas de energías renovables y limpias, cuando otros países tienen proyectos muy buenos para dejar a un lado de por vida la energia nuclear, la secretaria de energía quiere comenzar la construcción de dos plantas nucleares.

No se aprovecha el territorio que tiene el país, México tiene un gran potencial en energia eólica, muchos países ven al territorio mexicano como principal para invertir en esta energía, y no solo de energía eólica, México es el tercer país con mayor potencial de generación de energía solar de todo el mundo.

De hecho México tiene el potencial y el territorio necesario para abastecerse al 100% de energía con cualquiera de estas dos energías.

Esta claro que la secretaria de energía tiene poca visión a futuro y no tienen interes en potenciar las energías renovables, me pregunto de que sirven sus aciertos como el crédito que ofrecen para comprar luces LED y programas como “Luz Sustentable” si luego planean la construcción de dos plantas nucleares.

México tiene el potencial y una fuente inagotable para generar energía mediante el viento, el sol, el agua e incluso de energía geotérmica con los volcanes. Invertir en energía nuclear es invertir en tecnología del sigo pasado, es irónico que el gobierno del actual presidente presuma de "políticas verdes".

Fuente: [ 1 ], [2 ].

" Aguas residuales y bacterias para generar electricidad "

Investigaciones en la Universidad de Oregón por la Ingeniero Hong Liu ha descubierto mejores formas de producir electricidad a partir de aguas residuales utilizando células de combustible microbianas. (Foto: Oregon State University).

Cuando tiras de la cadena y te quedas viendo a dónde va todo eso, puede surgirte la pregunta sobre qué estamos haciendo con el agua contaminada, las aguas residuales, mejor dicho. Las plantas de tratamiento hacen todo lo posible y gastan miles de watts por hora para procesar nuestros desperdicios, pero ahora podrían estar a punto de volverse fundamentales para la generación de energía. Científicos de la OSU han dado con un avance que promete generar electricidad desde aguas residuales.

Una de las principales preocupaciones que pone sobre el tapete el siempre postergado pero seguro futuro es el destino y el uso que se le dará a la cada vez más contaminada agua que tenemos en el planeta. Como cualquiera que no haya faltado a demasiadas clases de geografía sabe, sólo el 2.5% del agua de la Tierra es agua dulce y este número desciende en todo momento debido a sequías, contaminación y otros males que se le hacen a la Naturaleza. Convertir el agua de mar en potable es posible a través de la osmosis, pero el proceso demanda un consumo de energía muy elevado (1000 litros de agua cada 4000 watts por hora). Este tipo de datos ha llevado a los investigadores de la Universidad del Estado de Oregon (OSU) a formularse mecanismos de conversión de agua contaminada en electricidad, reciclando y dándole algunos años más de vida a nuestro moribundo paso por la Tierra.

El descubrimiento es todo un acontecimiento porque manifiesta que con un proceso que utiliza microbios, se puede generar electricidad desde las aguas residuales. Hong Liu, la Ingeniero responsable cuyo nombre figura al centro del paper en cuestión, indicó que gracias a la identificación y optimización del desenvolvimiento de células de combustible microbianas, se puede generar energía y darle a las plantas de tratamiento de aguas residuales un nuevo objetivo y lugar central en la sociedad. En lo que respecta al tratamiento de aguas en las plantas, hasta ahora se viene usando, globalmente, un proceso llamado “lodo activado”. Este proceso tiene más de 100 años de antigüedad y ya era hora de que un nuevo avance en el tratamiento de células de combustible le diera renovación al asunto.

La capacidad de los microbios para producir electricidad se conoce desde hace décadas, pero sólo recientemente los avances tecnológicos han hecho de su producción de energía eléctrica lo suficientemente alta como para ser de uso comercial. Este mismo acercamiento sobre la capacidad de los microbios ha tenido la directora del proyecto, que anunció que este sistema es mucho más efectivo que el del lodo activo a la hora de limpiar el agua y que además produce 10 o 15 veces más electricidad que otros estudios sobre las mismas células. Si bien no especificaron su funcionamiento como para poder trasladártelo desde aquí, los ingenieros mencionaron que no sólo se podrá generar energía desde las aguas servidas, sino también de desechos orgánicos. Con un futuro muy alentador, bajos costos, nula contaminación y mayor efectividad, podríamos estar ante un avance digno de Nobel.

Fuente: [1], [2].

" Dos nuevos Autos Eléctricos "

Coche Eléctrico Renault Zoe

Este modelo es el orgullo de coche eléctrico de la marca francesa, aunque no el unico coche de este tipo en el mercado, la compañía anuncio que este modelo esta a la venta a mediados del año 2012 en Europa.

Es un coche con un diseño familiar, es compacto para que pueda circular en las grandes ciudades, mide solo 4 metros de longitud, pero los espacios están muy bien distribuidos, cuneta con 5 plazas y un maletero con un tamaño considerable.

El motor eléctrico alcanza los 135 km/h con 80 caballos de fuerza. la autonomía de las baterías con carga completa es de 160 km de distancia, pero en modo ahorrativo se cree que podría alcanzar hasta los 10 km de distancia.

Para cargar el coche completo necesitas entre 6 y 8 horas con carga estándar, pero también esta el modo en carga rápida, necesitas 400 voltios o 36 amperios para conseguir el 50 km en tan solo 10 minutos, o cargar las baterías completas en tan solo media hora.

Algunos países cuentan con el plan de en ves de tener pestos de recarga, es cambiar la batería al cliente por una cargada, esto supondría una carga de tan solo 3 minutos, el sistema se llama Quickdrop está previsto en Israel y Dinamarca, en colaboración con la organización Better Place.

Coche Eléctrico Nissan Leaf

Nissan logro con este modelo ser el primer fabricante en sacar al mercado el primer coche eléctrico puro, en algunos países Europeos como España, ya los fabrican en serie y se pueden comprar en cualquier agencia Nissan por 29.950 euros, menos 6 mil euros por las subvenciones del gobierno para apoyar estas compras.

El motor eléctrico es de 80 CV se alimenta por baterías de litio, tiene una velocidad máxima de 145 km/h, (que es mas que suficiente), con una carga completa puede recorrer 175 kilómetros de distancia y recargarlo cuesta tan solo dos uros. Lo puedes cargar en casa y tarda 8 horas a 16 amperios de intensidad, (por lo general las instalaciones domesticas son de 10 amperios).

El modelo cuneta con un moco ECO para optimizar todos los consumos y consumir la menor energía posible, también cuneta con un sistema interactivo llamado Carwings, que consiste en una central de datos, te puede informar sobre la autonomía que resta tras la ultima recarga y cuales son los puntos de recarga mas cercanos. Incluso puedes comparar la eficiencia con otros coches con el mismo sistema.

En el año 2011 este modelo fue declarado el coche del año, por un jurado compuesto por 66 periodistas especializados de 24 países. Además de ser un coche verde, también es muy seguro, ha conseguido 5 estrellas Euro NCAP, la máxima puntuación en seguridad.

Fuente : [ 1 ]

" Baja California, líder en energía eólica en 2015 "

Con cinco nuevos proyectos contemplados para Baja California, se estima que esta zona se convertirá en líder a nivel nacional en materia de energía eólica para 2015, con una capacidad instalada estimada en aproximadamente 3 mil 810 Mega Waits.

“Actualmente Oaxaca es el principal centro de desarrollo de proyectos de energía eólica del país, pero en los próximos cinco años otras regiones, particularmente aquellas cercanas a los centros logísticos y, potencialmente sobre la frontera de México con Estados Unidos, como Baja California, se pueden posicionar como importantes generadores de esta energía eólica y limpia en México”, informó el doctor Alejandro Díaz Bautista, Investigador Nacional del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología.

De acuerdo a la Comisión Estatal de Energía de Baja California, CEE, la entidad tiene áreas donde sopla el viento de manera permanente. No sólo el viento, tiene energía fotovoltaica, termo solar, geotérmica, biomasa, biogás, y se están produciendo granjas de biocombustibles.

Según datos de la CEE, entre las empresas que edificarán las plantas para autoabastecimiento y exportación, se encuentran Sempra (1,000 MW) Cannon (1,000 MW) Fuerza Eólica (75 MW) Wind Power de México (500 MW) y Zemer (50 MW).

POTENCIAL LA FRONTERA CON EU

El también catedrático en economía del Colegio de la Frontera Norte, Colef, durante la conferencia “La economía de las energías renovables en Baja California y México”, explicó que debido a la geografía de Baja California, se tiene gran potencial para general energía eólica que ha sido desaprovechado, ya que esta generación le permitiría proveer toda la energía que necesita para abastecerse e incluso exportarla al vecino país.

Dijo que la interacción que hay entre México y Estados Unidos en la zona fronteriza es también un área de oportunidad que se debe aprovechar porque la industria eólica es muy joven en México, es un tema muy reciente, y abre expectativas importantes para el sector productivo.

La red eléctrica de la CFE ya tiene interconexiones con las redes estadounidenses en California y Texas, y a través de una mayor cooperación entre los gobiernos, los reguladores e instalaciones pueden facilitar una red más confiable, sólida e integrada en la región fronteriza de México con los Estados Unidos.

El investigador adelantó que el gobierno de Estados Unidos y la CFE preparan un plan de trabajo para permitir la participación de compañías norteamericanas en los proyectos de infraestructura de la paraestatal y cooperar para lograr una red de electricidad mucho más integrada en la región fronteriza.

Existe la posibilidad de que la Agencia de Comercio y Desarrollo (USTDA) y el Banco de Exportación e Importación podrían apoyar proyectos energéticos en México, incluyendo la infraestructura en ductos.

INVERSION EN INTERCONEXIONES

Mediante el Atlas de Recursos Renovables Eólicos y Solares que presento el gobierno federal a finales del año 2010, se ha descubierto un potencial eólico de 71 mil mega watts (MW) a nivel nacional, que es mucho más que toda la capacidad instalada actualmente en el país, que es de aproximadamente más de 51 mil mega watts (MW).

Los cinco posibles proyectos de energía eólica para desarrollarse en el próximo lustro en Baja California, permitirían generar más de 3 mil 800 MW con inversiones que sumarían los 6 mil millones de dólares, comentó el investigador del Colef.

Estos proyectos, dijo, permitirían reducir las emisiones de gases efecto invernadero, además de contribuir al desarrollo sustentable e incrementar la capacidad de generación eléctrica, ampliando la disponibilidad de fuentes renovables.

“Un punto fundamental es lograr la conexión de estas plantas eólicas al sistema eléctrico de Baja California y al sistema interconectado nacional para la distribución del fluido eléctrico. La transmisión eléctrica es un importante desafío en términos de la factibilidad de los proyectos de energías renovables, dada la gran distancia entre la infraestructura existente y los grandes centros de demanda”, explicó Días Bautista.

BC PODRIA GENERAR 5 MIL MW

La zona de la Rumorosa en Baja California, en donde ya opera la plantas eólica La Rumorosa I y en donde se proyecta la construcción por parte del gobierno estatal de una nueva planta denominada La Rumorosa 2, se tiene un potencial de para generar energía eólica de 3 mil MW y si se considera todo el estado, esta cifra alcanza los 5mil MW; según CEE.

En Baja California se inauguró el año pasado el parque eólico La Rumorosa I, que cuenta con una capacidad instalada de 10 mega watts y que tiene una generación estimada de 27 millones 471 mil kilowatts-hora anuales, para abastecer de energía eléctrica a los municipios del estado.

Con esta planta, operada por Turbo Power Services, se provee el 80 por ciento del alumbrado público de Mexicali y se evita que se emitan al ambiente 17 mil toneladas de bióxido de carbono cada año.

Con una inversión de 150 millones de dólares en su fase inicial, según el Programa de Desarrollo Competitivo del sector Energías Renovables de BC, la Rumorosa 2 tendrá una capacidad de generación de 20 mega watts que se destinarán al abastecimiento de la comunidad de Mexicali.

Se prevé que con la entrada en operación de la Rumorosa 2 se dotará del doble de watts para uso exclusivo de los habitantes de Mexicali, lo que repercute en una reducción de 40 por ciento en el cobro del recibo de energía para los consumidores.

Sempra Energy recibió recientemente, del gobierno federal una nueva concesión para instalar los aerogeneradores de un parque eólico en la Sierra de Juárez en Baja California.

El parque eólico se desarrollará en una superficie de 294 mil 273 hectáreas de la Sierra de Juárez, donde se instalarán hasta mil aerogeneradores, que producirán entre mil y mil 200 megavatios eólicos de energía eléctrica.

Según información El parque eólico se construirá en cuatro áreas, que son Jacume, La Rumorosa, Cordillera Molina y Sierra de Juárez, localizadas en los municipios de Mexicali, Tecate y Ensenada.

Fuente: [1].

" México alcanza los 1000 MW en Energía Eólica "

Iniciando el año 2012 México se ha convertido en uno de los focos de atención del sector de la energía eólica, y es que el país ha alcanzado los 1000 megawatts de capacidad de energía eólica instalada.

Esta capacidad supone el 2% de la energía total que necesita el país, cifra que llama la atención si se habla de un país tan grande. Además casi al cierre del 2011 había una generación de 519 megawatts, pero con la culminación de diferentes proyectos en los últimos meses la generación lego ya al millar.

Leopoldo Rodríguez, el presidente de la Asociación Mexicana de Energía Eólica (AMDEE) dijo que: “Y podemos decir con toda certeza que para 2014 por lo menos 2,500 megawatts van a estar instalados en proyectos que ya están en construcción o en etapas muy avanzadas”

Rodríguez también explico que México es uno de los países de todo el mundo que más energía genera gracias al viento, y que también es uno de los países con uno de los crecimientos más solidos porque mantienen una estrecha relación con los países líderes de la industria.

La región del istmo de Tehuantepec en el sureste de México es la zona con mayor capacidad de energía eólica ya que hay más de mil turbinas instaladas y además es una de las zonas del mundo con el viento más favorable.

El 14 y 15 de febrero se celebro en México la primera conferencia que realiza la industria eólica llamada Wind Power México, el objetivo es definir metas a corto y largo plazo para permitir la consolidación de la industria.

Fuente: [1].

" Foro de Energía Eólica Mexico Wind Power 2012 "

Ante la falta de objetivos a largo plazo en las políticas de energía eólica, los principales actores de este sector energético buscarán delinear una estrategia integral para impulsar proyectos de generación de este tipo de energía renovable, durante la reunión Mexico Wind Power 2012.

Todo el mundo sabe que en México hay potencial para mucho más, pero no se ha puesto por escrito. Uno de los grandes temas es que no hay claridad a muy largo plazo de metas y objetivos muy concretos que permitan dar una visibilidad del crecimiento”, comentó Leopoldo Rodríguez, presidente de la Asociación Mexicana de Energía Eólica.

Al cierre del 2010 se tenía una capacidad de generación instalada de 530 Megawatts y se espera que para el cierre del 2012 se alcancen los 2,000 Megawatts provenientes de la energía eólica, “poco más del 4% de la capacidad de generación total del país”, según el experto.

Para el 2014, la expectativa de Leopoldo Rodríguez es superar los 2,600 Megawatts, entre parques eólicos instalados por la Comisión Federal de Electricidad (CFE) y la iniciativa privada, donde un 60% de los proyectos serán de autoabastecimiento y un 40% para CFE.

Serán 15 parques, no menos de 10 proyectos ya están en etapas avanzadas de desarrollo, no sólo en Oaxaca sino otras partes del país, y algunos de ellos van a entrar este año, otros van a tomar más tiempo para su construcción”, comentó.

. .Imagen: Wind farm in Oaxaca constructed by Bimbo.

Frente a este panorama, el titular de la Asociación consideró que un plan a largo plazo para México será esencial para generar un ecosistema donde la energía eólica también genere una cadena de valor e investigación.

Queremos consolidar la definición de estas marcas y objetivos a largo plazo que permitan dar esta visibilidad, en proyectos de generación, manufactura de componentes, equipos completos y de actividades de investigación y desarrollo en el país”, apuntó.

Y es que al tener un panorama claro, también se incentivará la incursión de la banca de desarrollo en México, instancias internacionales y bancos privados para aumentar su participación entre la inversión de infraestructura eólica, vislumbró Leopoldo Rodríguez.

El presidente de la Asociación comparó que en países como China, se instalaron alrededor de 70,000 Megawatts en poco más de cinco años derivado de sus cualidades geográficas, pero también por "una muy clara definición de una política que lo fomente”.

Por eso es muy importante definir objetivos para definir las políticas del país”, matizó.

Según datos de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE), se espera que en el 2015 la generación de energía eléctrica desde recursos eólicos a nivel mundial alcance los 710,000 millones de Kilowatts (710 millones de Megawatts), lo que representará casi el 14% del total.

Para el 2035, la cifra habría ascendido a los 1.46 billones de kilowatts (1,462 millones de Megawatts), alcanzando una proporción del 17.7% del total de energía generada.

Fuente: [ 1].

" Cañón electromagnético desarrollado por la Marina de USA "

Hace años que la Marina Estadounidense trabaja en una alternativa a la munición convencional para la artillería. El concepto de la artillería electromagnética consiste en acelerar proyectiles mediante un campo electromagnético, de un modo parecido a cómo un acelerador de partículas acelera a éstas, sin tener que usar sustancias explosivas. Un cañón electromagnético permite dotar a un proyectil de velocidad suficiente como para que a su salida del cañón sea capaz de servir a propósitos parecidos a los de un proyectil de artillería convencional.

El sistema de cañón electromagnético de raíles con el que la Marina Estadounidense viene realizando pruebas desde 2007, ha llegado recientemente a su disparo número mil, en unas instalaciones del Laboratorio de Investigación Naval.

Esta clase de artillería se destinaría primeramente a barcos de guerra.

Este cañón electromagnético con raíles es capaz, potencialmente, de alcanzar blancos 20 veces más lejanos que los alcanzables por la artillería convencional. Además, no requiere almacenar y manejar materiales explosivos.

El desarrollo de un arma de esta clase, que hasta no hace mucho tiempo era exclusiva de la ciencia-ficción, no ha sido fácil. Muchos de los mil disparos realizados con el sistema han sido para poner a prueba diferentes diseños de los componentes, y para cuantificar los daños generados durante un lanzamiento electromagnético de este tipo, que concentra energías altísimas.

En el cañón, los campos magnéticos generados por corrientes eléctricas muy altas aceleran al proyectil que se desliza por dos raíles. La velocidad generada por el sistema está limitada por la resistencia y longitud de los raíles, y por las características de los materiales del proyectil y su respuesta a las altas corrientes eléctricas y a las presiones extremas que se desencadenan durante el lanzamiento.

En el lanzamiento, el calor depositado en el proyectil y cerca de la superficie de los raíles por las altas corrientes y la fricción conduce a temperaturas lo bastante elevadas como para fundir la mayoría de los metales. Si el calor y las presiones extremas no sólo dañan al proyectil sino también a los raíles, la superficie de contacto puede resultar destrozada, y el cañón quedar inservible.

Pueden ver un video del C.Electromagnetico en accion: Aqui-video.

El equipo de científicos del proyecto ha puesto a prueba numerosos diseños para el proyectil y el cañón, encontrando así los que mejor soportan las colosales fuerzas desencadenadas para cada disparo. Con éstas y otras mejoras, será posible efectuar disparos consecutivos, separados por breves intervalos, sin tener que aguardar a que el cañón se enfríe por haberse calentado peligrosamente.

Fuente: [1].

" Mejoran baterías de ión-Litio con el uso de alginato "

Las baterías de iones de litio podrían mejorar su capacidad de almacenar energía unas diez veces gracias al desarrollo de ánodos de silicio. Normalmente se utiliza el grafito para esta tarea, ya que el silicio tiende a degradarse fuertemente luego de unos pocos ciclos de carga y descarga de la batería. Pero los investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia (Georgia Tech) y de la Universidad Clemson (Estados Unidos) han probado con éxito un ánodo de silicio al que se le adiciona un aglutinante y conservante de alimentos derivado de las algas.

El número de baterías fabricadas cada año no deja de crecer. Cada día se fabrican cientos de miles de dispositivos que requieren de uno de estos elementos para funcionar. La calidad y precio de la batería utilizada en un dispositivo es responsable de buena parte de su coste total y rendimiento, lo que estimula a los laboratorios de todo el mundo a buscar la forma de que las baterías sean cada vez más baratas y mejores. Las baterías de iones de litio, uno de los modelos más comunes, utilizan un ánodo de grafito que si bien funciona, no es demasiado eficaz en su tarea. El silicio es un material que permite construir ánodos más eficientes, pero lamentablemente se degradan luego unos pocos ciclos de carga y descarga. Los ingenieros estiman que un ánodo de este material permitiría la construcción de baterías capaces de almacenar más energía, a la vez que resultarían más amigables con el medio ambiente y más baratas.

Recordemos que las baterías de iones de litio tradicionales almacenan energía acumulando iones en el ánodo, y que durante el uso esos iones migran hacia el cátodo a través del electrolito. Los ánodos se fabrican mezclando grafito electroactivo en polvo con un polímero aglutinante denominado PVDF ''por polyvinylidene fluoride'', disuelto en un compuesto denominado NMP. Esta mezcla se utiliza para recubrir la lámina metálica que se usa para recolectar la corriente eléctrica y se la deja secar. Pero los investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia (Georgia Tech), junto a sus colegas de la Universidad Clemson (Estados Unidos) han encontrado un nuevo compuesto capaz de hacer lo mismo pero con el silicio. Se trata de un aglutinante y conservante, derivado de las algas, frecuentemente utilizado en la elaboración de alimentos, llamado alginato. Gracias a esta mezcla se puede crear
un ánodo se silicio resistente al uso, dando lugar a baterías capaces de almacenar más iones.

Los científicos saben que las partículas de silicio aumentan hasta cuatro veces su tamaño a medid que se va cargando la batería. Ese efecto no deseado destruye la cobertura normal de PVDF y NMP. El alginato, en cambio, no se agrieta. Esta propiedad les ha permitido crear un ánodo de silicio estable que ha demostrado una capacidad de carga hasta ocho veces mayor a la del mejor ánodos basado en grafito disponible. Y lo mejor de todo es que se trata de un compuesto “verde” (de hecho, es probable que lo comas todos los días) que proviene de algas pardas, incluyendo la variedad que forma bosques de algas laminares gigantes. Parece que algunos polímeros sintéticos, derivados de la celulosa de las plantas tienen estructuras lo suficientemente fuertes como para resistir dentro de una batería. Gleb Yushin, a cargo del equipo que realizó este trabajo, explica que “creímos que podría existir un polímero que pudiésemos utilizar porque las plantas acuáticas, especialmente las que viven en el mar, están inmersas en un electrolito” y por lo tanto habrían de una forma adecuada para sus propósitos. El alginato, que se obtiene hirviendo algas en agua carbonatada, funcionó perfectamente y como se puede disolver en agua elimina la necesidad de usar NMP, dando lugar a un proceso de fabricación más limpio.

Los investigadores creen que podrían reemplazar los ánodos actuales simplemente sustituyendo el PVDF y NMP por alginato y agua. Lamentablemente, aún no se puede explotar al 100% el potencial de los ánodos de silicio ya que no disponemos de una forma fiable de fabricar cátodos equivalentes. Pero a pesar de ello, Yushin cree que los ánodos de alginato-silicio permitirán aumentar la capacidad de las baterías de iones de litio hasta en un 40% por ciento, lo que no es poca cosa.

Fuente ; [1].

" Philips desarrolla sistemas de bioluminiscencia a base de bacterias y metano "

Generar luz sin consumir energía eléctrica puede parecer una utopía, pero la biología tiene una respuesta a ese desafío a través de la bioluminiscencia. El truco está en aprovecharla de forma tal que se convierta en una alternativa viable y amigable con el medioambiente, y es Philips quien se encuentra explorando un concepto de bio-luz basado en bacterias alimentadas con metano. Sus aplicaciones podrían alcanzar a muchos entornos de baja luz, desde cines y discotecas hasta sistemas de señalización y salidas de emergencia.

Se dice que lo esencial es invisible a los ojos, y esto es particularmente cierto a la hora de consumir energía. Encender una luz puede ser lo más natural del mundo para nosotros, ¿pero cuánta energía estamos desperdiciando que no vemos? Desde los cargadores de los móviles hasta aquellos equipos de audio que reportan la hora incluso estando “apagados”, el desperdicio de energía puede ser muy importante, aunque ya se han activado diferentes regulaciones que buscan reducir esta pérdida. Una simple señal que ilumina la palabra “salida” o las flechas indicatorias de las salas de cine necesitan de energía eléctrica a pesar de emitir una luz muy baja, por lo tanto, si los resultados son tan humildes, y el consumo está allí de todas formas, ¿no se podría hacer algo al respecto?

De acuerdo a la gente de Philips, sería posible implementar un sistema de bio-luz, basándose en la bioluminiscencia de algunas bacterias. Su concepto tiene la apariencia de células montadas en la pared utilizando un marco de acero, interconectadas entre sí por tubos de silicio que alimentan a las bacterias con metano. El resultado es la emisión de una luz verde, pero puede ser alterado con la introducción de proteínas fluorescentes. El metano es obtenido del digestor instalado como parte del concepto “Microbial Home” de Philips, un hogar en el cual lo que normalmente es considerado como desperdicio puede ser reutilizado para el funcionamiento de otros dispositivos.

Señalización en caminos, luces de emergencia, salidas para cines, luz ambiental y hasta indicadores para sistemas de diagnóstico (como monitores de diabetes) serían algunas de las aplicaciones teóricas para este tipo de iluminación. Una bio-luz no sería adecuada para iluminar un hogar entero, pero también contribuye a que la “iluminación estética” pueda volverse mucho más verde y eficiente de lo que es ahora. Apenas se trata de un concepto, y sería algo apresurado hablar de una aplicación comercial, sin mencionar el hecho de que estas luces necesitan metano para “trabajar”. Sin embargo, si la generación de metano a partir de material de desperdicio se convierte en una opción para los hogares del futuro, ¿entonces por qué no?

Fuente : [1].

" Nuevas investigaciones en energia solar "

Casi siempre asociamos “energía solar” con "paneles fotovoltaicos". Esto se debe a que el sistema más popular para convertir la energía del Sol en energía eléctrica es justamente el que utiliza las conocidas celdas solares de silicio. Pero esta no es la única manera de hacerlo, y muchos incluso creen que es posible obtener rendimientos energéticos mucho más altos utilizando otros mecanismos, como la “hoja artificial” de Daniel Nocera o las “sales iónicas” que están investigando el equipo de Richard Masel y Paul Kenis. Si estos científicos están en lo cierto, puede que el futuro de la energía solar pase bastante lejos de los paneles solares que todos conocemos.

Dos equipos de investigadores acaban de publicar sendos informes relacionados con la generación de energía a partir del Sol. Los científicos que los integran han conseguido avances muy interesantes en el camino que conduce hacia el aprovechamiento de la energía de la luz solar para sintetizar combustibles químicos. Si bien se trata en ambos casos de estudios preliminares y que seguramente serán mejorados con el tiempo, todo parece indicar que podríamos obtener prácticamente toda la energía que necesitamos para nuestras viviendas, plantas industriales y medios de transporte del Sol, sin generar los polémicos gases de efecto invernadero. Se calcula que actualmente la humanidad consume un promedio de 15 mil millones de vatios, el 85% de los cuales proviene de la quema de combustibles fósiles como el petróleo, carbón y gas natural. Estas fuentes de energía producen algunos efectos secundarios “desagradables”, como el cambio climático, la acidificación de los océanos y -de forma indirecta- desastres como los derrames de petróleo y alguna que otra guerra. Se espera que estos problemas no hagan más que crecer en el futuro, ya que las estimaciones existentes proveen que el consumo energético de la humanidad se duplique hacia el año 2050

Las fuentes renovables de energía, como energía solar fotovoltaica y los generadores eólicos intentarán satisfacer parte de esta demanda, pero a pesar de que se han producido interesantes avances en sistemas (puros o híbridos) que producen electricidad a precios cada vez más bajos, lo cierto es que no solucionan un problema de fondo: no disponemos de una manera eficiente de almacenar electricidad. Cada vatio que genera una usina -independientemente del tipo que sea- se consume de inmediato. No tenemos una forma sencilla de almancenar la sobreproducción de una central nuclear para aprovecharla durante los picos de consumo, o de guardar los excedentes de una planta de energía solar fotovoltaica para utilizarla durante la noche. Los investigadores han tratado de utilizar la energía de la luz del sol para generar “energía química”, o lo que es lo mismo, producir gases como el hidrógeno o el metano, que resultan fácilmente almacenables y pueden consumirse cuando haga falta. Sin embargo, los sistemas disponibles hasta el momento han demostrado ser ineficientes y costosos.

Imagen: Hoja artificial. Un nuevo dispositivo absorbe la luz solar (azul) y envía la energía a los catalizadores que dividen el agua (verde) y generan gas de hidrógeno (negro).

Crédito: S. et Al. Y. Reece / Ciencia.

Y aquí es donde el trabajo de los dos equipos que mencionábamos antes entra en escena. En primer lugar, un grupo dirigido por Daniel Nocera -un químico del Instituto de Tecnología de Massachusetts en Cambridge- ha creado una "hoja artificial" basada en materiales baratos y abundantes, capaz de descomponer el agua en moléculas de hidrógeno (H2) y oxígeno (O2). Se trata de un proceso similar al utilizado por las plantas durante el proceso de fotosíntesis. La hoja del equipo de Nocera, que será ensayada en hogares de India dentro de poco, se sumerge en agua y al ser iluminada por el Sol genera una reacción capaz de romper los enlaces moleculares del agua, produciendo burbujas de hidrógeno y oxigeno. El primero de estos gases puede almacenarse y ser utilizado en una pila de combustible para generar electricidad.

En el segundo estudio publicado, un equipo dirigido por Richard Masel y Paul Kenis, de Dioxide Materials y University of Illinois respectivamente, explican como convertir el dióxido de carbono (CO2) en monóxido de carbono (CO), el primer paso de una serie que permitiría generar hidrocarburos combustibles. A pesar de que su posterior quema generaría CO2, se trata de la misma cantidad que se utilizó en principio para obtener el combustible, por lo que desde el punto de vista ecológico se trata de un buen negocio. Si bien ya sabíamos como realizar este proceso, los sistemas disponibles requerían de la utilización de corrientes eléctricas de alto voltaje, por lo que se necesitaba más energía para crear el combustible que la que este podía proporcionar luego. Pero Masel, Kenis y sus colegas encontraron que utilizando un tipo de solvente para CO2 llamado “líquido iónico”, se reduce el valor de la tensión necesaria en un factor de diez. Los líquidos iónicos son básicamente sales líquidas, fáciles de producir. Estos sistemas alternativos para conseguir energía del Sol no son por ahora demasiado eficientes. Se calcular que la hoja de Nocera solo tiene un rendimiento del 4,7%, y el catalizador del otro equipo es bastante lento. Pero son sistemas que recién hacen su aparición, y que muy posiblemente puedan ser mejorados en el corto plazo. Si esto ocurre, el futuro de la energía solar será bastante distinto al que imaginábamos hace solo 3 o 4 años.

Fuente: [1].

" La Levitación Acústica "

Fue un proyecto desarrollado por la NASA a mediados de los años 80 pero que tiene sus orígenes en 1930. Desarrollaron este pequeño experimento en el laboratorio y luego lo quisieron replicar en el espacio para ver como se comportaba con gravedad cero. Gracias a ello se dieron cuenta de que el agua respondía generando luminosidad cuando este era bombardeado con sonidos de alta frecuencia.

El fenómeno se llama sonoluminiscencia y se había observado en la tierra años atrás, la novedad es que el resultado en el espacio era distinto a lo esperado cosa que significó un problema que las leyes físicas actuales no explican, ya que la teoría más extendida es que las ondas producen una burbuja que colapsa en si misma, llegando a temperaturas altísimas y convirtiéndose en plasma lo que produce luz y probablemente una fusión de neutrones.

La levitación acústica es un fenómeno físico no lineal relacionado con las ondas acústicas (ya sea sonido o ultrasonido) que consiste en que al incidir en un objeto y bajo determinadas circunstancias, las ondas acústicas logran mantener ese objeto suspendido en el aire sin necesidad de contacto alguno, de ahí el nombre de levitación. Para lograr la levitación generalmente se requiere el uso de ondas estacionarias y niveles sonoros muy elevados (del orden de 155 dB ref. 20µPa) para lograr levitar muestras de unos cuantos gramos y dimensiones de unos cuántos milímetros. Este fenómeno se emplea cuando es necesario mantener una muestra suspendida en el aire sin necesidad de contacto, ya sea por riesgo de contaminación o reacción química entre la muestra y el contenedor empleado, como sería el caso de una gota de metal derretido, que por su temperatura podría reaccionar, o una planta de fabricación de circuitos integrados en la que el contacto con las obleas de silicio representa un serio riesgo de contaminación. También puede aplicarse para realizar distintas mediciones de parámetros físicos de la muestra, como su viscosidad, si se trata de una gota de líquido.

La levitación acústica se realiza desde 1987, cuando en un laboratorio de la NASA consiguieron inmovilizar, con sonido, a un objeto dentro de un recinto. Aunque fue el año pasado cuando se consiguió elevar a seres vivos (insectos) en una universidad China. Esta noticia no es nueva, hace tiempo que se difundió.

Jamás sabremos lo que verdaderamente pasó por la cabeza de la hormiga, de la mariquita, de la araña y del pez que fueron sometidos a este curioso experimento en la Universidad Politécnica del Noroeste, en China. Pero el profesor Wen-Jun Xie y sus colegas de la universidad afirman que estos animales parecen no tener ninguna secuela y salieron del experimento en buena forma, si se exceptúa el pez que no está acostumbrado a vivir fuera del ambiente acuoso.

Durante algunos minutos, cada uno de estos animales fue levantado a varios centímetros del soporte metálico sobre el cual habían sido puestos gracias a la fuerza del sonido. Justo debajo, un imán vibraba al ritmo de un campo eléctrico variable, generando ultrasonidos muy poderosos. La presión del aire se volvió entonces ampliamente suficiente para levantar algunos gramos de un pequeño pez.

Para alcanzar la levitación acústica hay que utilizar una longitud de onda del sonido, lo más próxima posible de la longitud del objeto que hay que levantar. Y colocar dos superficies reflectantes al doble de distancia de la onda que tenemos que utilizar. En el experimento, en China, los ultrasonidos emitidos eran de 20 mm. de longitud de onda para poder levitar a pequeños animales.

Este principio no es novedoso ya que se habían levantado acústicamente a burbujas hace ya algunos años. La levitación acústica no es una novedad en sí. La novedad era conseguir levitar a organismos vivos, conseguir la ingravidez.

La primera cámara de levitación acústica fue diseñada y construida en 1987 como un experimento de microgravedad para la NASA. Buscaban estudiar el efecto de no gravedad en los transbordadores. Era un cubo de plexiglás de 12 pulgadas y dentro de la cavidad resonante tenia 3 altavoces. Aplicando un sonido continuo, resonante respecto a la caja (600Hertz), y ajustando la amplitud y relación de fase entre los 3 altavoces, los científicos fueron capaces de controlar la levitación y el movimiento en todos los 3 ejes del espacio (x, y, z).

En el experimento realizado por el profesor Wen-Jun Xie, los animales quedaban atrapados en medio del aire durante media hora completa, a flote gracias a ondas sonoras de alta intensidad y frecuencia. El truco consiste en crear una onda permanente, estacionaria, con regiones de baja y alta presión. Los animales quedan atrapados en las áreas donde la presión es más baja.

La levitación de animales más grandes, incluso con humanos, no es concebible porque requeriría ondas acústicas más grandes, con lo que no serán ultrasonidos sinó ondas dentro del rango de audición humana. Con lo que estaríamos escuchando un sonido a baja frecuencia y a un volumen que nos destrozaría los oídos. Pero la eficacia del procedimiento si parece suficiente para levantar un ratón y para estudiar la evolución de sus huesos en condiciones de no gravedad.

La levitación acústica usa los sonidos a través del aire, para equilibrar la fuerza de la gravedad. En la Tierra esto representa que los objetos floten, pero en el espacio conseguimos que los objetos no se muevan ni estén a la deriva, sinó que queden fijados en unas coordenadas inmóviles.

Si creamos ondas estacionarias con sus nodos, zonas de presión mínimas, y sus antinodos, zonas de máxima presión, una gota de agua puede quedar atrapada en un nodo.

Fuente: [1], [2].