lunes, 30 de noviembre de 2009

Los peces inspiran campos eólicos

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Una configuración compacta de aerogeneradores de eje vertical genera más energía por hectárea que los sistemas tradicionales.


Los aerogeneradores convencionales de eje horizontal funcionan mejor si están alejados de los demás. De otra manera los vórtices creados por uno pueden afectar al siguiente.


En el caso del aerogenerador de eje vertical ocurre lo contrario y funcionan mejor si hay otros aerogeneradores de su mismo tipo alrededor. Si se tuviera en cuenta esto, los parques eólicos podrían ser más pequeños que los actuales y aún así proporcionarían la misma potencia.


Con un aerogenerador convencional se puede extraer un 50% de la energía del viento al que está expuesto, pero esta eficacia se reduce mucho cuando en un parque eólico tenemos que ponerlos separados unos de otros. Para asegurarse que el parque genere un 90% de la energía que generaría si cada turbina estuviera aislada cada una de ellas debe de estar separa una distancia 10 veces superior al diámetro de la hélice. Para palas que formen un rotor con un diámetro de 100 metros, por ejemplo, esa distancia debe de ser de 1 km.


Unos aerogeneradores menos habituales son los de eje vertical, de los cuales hay varios tipos. Estas turbinas recuerdan de alguna manera las cuchillas de las segadoras manuales de césped, pero con el eje de giro dispuesto verticalmente. Individualmente estos generadores son menos eficientes que los de eje horizontal. Sin embargo son mucho más efectivos cuando se sitúan unos junto a otros.


Ahora Robert Whittlesey y John Dabiri, ambos del MIT, han estudiado cuál es la mejor configuración de aerogeneradores de eje vertical que permita obtener el máximo rendimiento. Han trabajado junto a Daniel Weihs, un ingeniero que en los setenta demostró que los peces ahorran energía cuando nadan junto a otros en un banco de peces. Al parecer los peces se aprovechan de los vórtices creados por los peces que tienen delante.


Estos investigadores se preguntaron si el espaciado relativo óptimo entre peces podría servir como plantilla a la hora de disponer las turbinas de eje vertical sobre una superficie. Así que se pusieron manos a la obran y crearon un modelo computacional para comprobarlo.
Introdujeron distintas velocidades del viento como parámetros de entrada en el modelo y analizaron varias configuraciones de turbinas para ver cuál tenía mayor rendimiento.

Encontraron que una configuración de turbinas de giro en el sentido de las agujas del reloj alternadas con otras de giro contrario incrementaba significativamente la velocidad de giro de todas ellas. La razón, según ellos, es que la presencia de las turbinas vecinas concentra y acelera el viento. Esta configuración es como sigue: una turbina de un tipo delante de una línea de dos turbinas del tipo contrario seguidas de una línea de tres del primer tipo y así sucesivamente.


Lo asombroso es que este tipo de configuración es capaz de producir 100 veces más potencia por unidad de área que la configuración típica de aerogeneradores convencionales. Esto haría a la energía eólica más atractiva para países que tienen viento pero poca extensión geográfica. Además creen que este sistema sería más seguro para las aves, pues tendría una apariencia más sólida y éstas no se aventurarían en su interior.


Lo que no está claro es si el coste total por megavatio sería mayor o menor que el sistema tradicional o si al final se tiene más o menos tierra de cultivo.


Estos investigadores planean ahora realizar estudios de campo con aerogeneradores reales.


Fuente: Neofronteras, http://neofronteras.com/?p=2912

martes, 24 de noviembre de 2009

Jóvenes impulsan nueva técnica en agricultura contra deforestación


Londres/Nueva York, (dpa) - Nuevas técnicas agrícolas como la permacultura son algunos de los proyectos que realizan jóvenes de todo el mundo para combatir el cambio climático, tal como destaca la ONU en el informe Estado de la Población Mundial hecho público este miércoles.


El informe cuenta con una publicación en la que remarca la tarea hecha por jóvenes de diferentes países como es el caso del brasileño Messias, natural de la isla de Urubú, en la región de la Amazonia.


Messias lidera en su comunidad la implantación de una técnica agrícola que no sea agresiva con el medio ambiente y que preserve la Amazonia, considerada el gran pulmón verde del mundo. Durante los últimos 40 años, la deforestación para plantar soja y criar ganado arrasó, dice la ONU, más de medio millón de kilómetros de selva.


La deforestación que sufre la selva amazónica, en la que se utiliza la práctica de quema y desmonte, está teniendo un fuerte impacto en el cambio climático y está agotando muy rápidamente el suelo.


El proyecto liderado por Messias es el del uso de la permacultura, o agricultura permanente, y que se basa en el uso de abonos naturales y la combinación de distintas plantas que se ayudan unas a otras para crecer sin perjudicar el medio ambiente.


El proyecto consta de una cabaña situada en una zona de una hectárea donde hay más de cien variedades de plantas, un vivero, paneles de energía solar, y criaderos de gallinas y codornices que producen huevos y abono.


Generalizar el uso de esta técnica, explica Messias, no es fácil ya que tienen que enfrentarse a una tradición muy arraigada de quema de tierras y a la dependencia de las comunidades. "Sin alguien que los empuje se pasan el día mirando el cielo", dice Messias a la ONU.


Los hacendados y los comerciantes, a quienes los campesinos compran la comida, son otros de los que no ven con buenos ojos esta nueva técnica, explica el joven de Urubú.


Fuente:El País, http://www.elpais.cr/articulos.php?id=16421

martes, 29 de septiembre de 2009

Azúcar y herbicida igual a energía


TOMADO DE: Neofronteras, http://neofronteras.com/?p=2845

Investigadores de Brigham Young University han desarrollado una pila de combustible que obtiene energía eléctrica a partir de azúcares o carbohidratos y herbicida.

Como ya sabemos una de las modalidades de alimentación de eléctrica que se intentan implementar en vehículos y dispositivos electrónicos portátiles es la pila o célula de combustible. En su diseño original, desarrollado para las misiones Apolo de la NASA, consiste en lo que podríamos llamar un sistema de “electrolisis inversa”: el hidrógeno y el oxígeno reaccionan entre sí y producen energía en forma de electricidad y vapor de agua. Para conseguir este objetivo, y evitar la típica deflagración espontánea, se usan unos catalizadores en una disposición especial y unos electrodos.
La conversión es ya muy eficiente, pero los catalizadores están hechos de platino y otros elementos raros y costosos. Un coche impulsado por pila de combustible sale ahora mismo carísimo. Se investiga en catalizadores baratos y en sistemas de producción de hidrógeno a partir de electrolisis directa y electricidad no procedente de combustibles fósiles (nuclear, solar o eólica porque de otra manera no sería ecológico). También se intenta lograr almacenar el hidrógeno de manera compacta, segura, ligera y con carga y descarga rápida.
Se sigue investigando porque la tentación de mantener el modelo de negocio de ir a un sitio, llenar el depósito de combustible y pagar por ello (incluyendo un montón de impuestos) como ya hacemos con la gasolina es muy alta.
Se han llegado a desarrollar pilas de combustibles que usan alcohol (principalmente metílico) como combustible, pero el alcohol hay que sacarlo de algún lado. La fermentación de azúcares y carbohidratos de productos agrícolas es una fuente (discutible) de obtención de alcohol (normalmente etílico). Pero, ¿por qué no utilizar azúcares directamente?, al fin y al cabo la glucosa es la fuente de energía que utilizamos incluso nosotros los humanos en las células de nuestro cuerpo.
Los carbohidratos son seguros, estables, muy ricos en energía y compactos; por lo que no hay que almacenarlos en un tanque de gas a presión o criogénico como el hidrógeno.
Según Gerald Watt lo que se necesitaba era un proceso catalítico que pudiera extraer los electrones de la glucosa y transferirlos al electrodo. Si además se puede hacer de forma económica mejor que mejor.
La sorprendente solución, y paradójica desde el punto de vista ecológico, vino de la mano de un herbicida común, según informa Watt y sus colaboradores en The Electrochemical Society.
El punto importante es que este herbicida es barato y abundante, a diferencia de los catalizadores hechos de platino, paladio o rodio.
El siguiente paso de estos investigadores fue mejorar la eficiencia del sistema hasta alcanzar un rendimiento del 29% y una transferencia de 7 electrones de los 24 disponibles en la molécula de glucosa.
Según los investigadores han conseguido demostrar que se puede conseguir mucho más de la glucosa de lo que otros investigadores han conseguido antes. Ahora están intentando conseguir mayor potencia para que esta tecnología pueda ser comercialmente atractiva.
Desde que escribieron el artículo estos científicos han conseguido que el prototipo doblara la potencia.
La verdad es que suena bien eso de alimentar el portátil o el coche con un poco de disolución azucarada, aunque un poco pringoso. Es de esperar que inventen cartuchos de plástico ya rellenos y surtidores limpios en las gasolineras. Aunque dado el gran negocio, lo extraño es que a algunos no se les ocurra vender automóviles al precio bajísimo, copiando de esta manera el modelo de negocio de las impresoras de chorro de tinta.

domingo, 27 de septiembre de 2009

Oil Rig of the Future: A Solar Panel That Produces Oil



TOMADO DE: Scientific American, http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=biofuel-diatoms

BANGALORE, India—In the ongoing hunt for alternative fuel sources that are also cost-effective, researchers are looking into making biofuel from genetically engineered diatoms, a type of single-celled algae with shells made of glasslike silica.

These microscopic plants, commonly observed as a brown skin coating submerged stones in rivers and lakes and as phytoplankton in seas and oceans, typically contain oil droplets inside their cells. The oil is a food source for the plants in lean times. Scientific analysis of diatom oil has shown that it is very suitable for use as biofuel, says T. V. Ramachandra, a professor of ecological sciences at the Indian Institute of Science (IISc) here who is working on this project with IISc researchers Durga Mahapatra and Karthick Balasubramanian, along with Richard Gordon, a radiology professor at the University of Manitoba in Winnepeg.

Sitting in his book-lined office in a leafy corner of the IISc campus in Bangalore, Ramachandra proposes it might just be possible "to milk diatoms for oil just as we milk cows." He and his colleagues have been talking about a solar panel that could extract this oil instead of producing electricity.

The oil can be as much as a quarter of the total mass of a diatom cell, and if a way could be found to efficiently wrest it from diatoms, he adds, a hectare of "diatom cultivation could produce 10 to up to 200 times the oil that is produced by soybean cultivation," Ramachandra says. (This estimate has been borne out by other, independent research groups, as well.)

The researchers propose creating a biological solar panel, which will contain diatoms instead of photovoltaic cells. Diatoms would float about in a nutrient-rich water solution and produce oil when exposed to sunlight. Diatoms already secrete silica by exocytosis—a biological process by which cells direct secreted material outside the cell walls. If diatoms could be made to similarly secrete the oil they produce, then it could be easily harvested. (Because the oil is used as a reserve nutrient—like fat—diatoms have evolved no mechanism to secrete it.)

New diatom species
Diatoms may have other advantages when it comes to oil production. They multiply rapidly—some species double their biomass in as little as five hours. Diatoms are also quite numerous, with the estimated number of species exceeding one million. "There are 2,500 species of diatoms in India alone," says Balasubramanian, who is writing his doctoral thesis on these algae. He discovered three new species in India while hunting for those with the most oil content.

Ramachandra and his colleagues propose to genetically modify diatoms by manipulating the genes that produce oil so that they enhance its production. "It may be possible to genetically engineer diatoms so that they exocytose [release] their oil droplets," the researchers wrote in a paper outlining their thoughts, published in a recent issue of the American Chemical Society's journal Industrial & Engineering Chemistry Research: "This could lead to continuous harvesting with clean separation of the oil from the diatoms, provided by the diatoms themselves."

For instance, the water-based nutrient solution in the solar panel will cause the oil to separate out. Ramachandra envisages a process similar to cream rising to the top in milk.

As he and his collaborators put it, "with at least a boundary layer of water on the diatoms, secreted oil droplets would separate under gravity, rising to the top of a tilted panel forming an unstable emulsion, which should progressively separate. The oil could then be skimmed, very similar to the cream that rises to the top of mammalian milk that has not been homogenized."

Production cost
Many experts are intrigued by this study but point out that it is still too early to know how it will play out. Mark Hildebrand, a researcher at the Scripps Institution of Oceanography at the University of California, San Diego, says, "A major consideration" in development of such technology "is the economic costs of production."

To date, models have shown that "the only economically viable way to produce the large amount of biomass required to supplant a large portion of our fossil-fuel needs requires an open-pond system," Hildebrand says. Although he does not discount the value of systems such as proposed by Ramachandra, which could be especially useful for research, he says it's still too early to know.

"The basic concept is similar to proposing to grow agriculture crops in greenhouses instead of in open fields," he says. "On a large scale, it just costs too much."

Sustainable farming
But Ramachandra insists an advantage of the diatom solar panel is that it can be created and maintained with equipment and methods that are inexpensive. This is different from photovoltaic solar panels, which require sophisticated fabrication facilities, Ramachandra says. In tropical countries like India with an abundance of sunlight, biofuel-producing solar panels containing local diatoms could be placed in every village. Investigation has shown that diatom oil can be used as biofuel without further processing, says Ramachandra—another advantage. A further advantage is that diatoms consume carbon dioxide, so the diatom solar panels would be very sustainable.

So far, the team has cultured and studied different diatoms and explored approaches to genetically engineering them, but has yet to build a solar panel. Nevertheless, corporations such as Hindustan Unilever, Ltd., (the Indian subsidiary of the multinational Unilever) have shown interest by talking to the researchers a number of times.

The next step, Ramachandra says, is to figure out how to implement the diatom solar panel at the lowest possible cost.

martes, 8 de septiembre de 2009

Un vehículo de bambú, palma y coco para luchar contra el cambio climático


TOMADO DE: El Periódico de México, http://www.elperiodicodemexico.com/nota.php?id=288110

Manila, (EFE).- Filipinas se suma a la lucha contra el cambio climático con un curioso vehículo, un medio transporte público fabricado con bambú y hoja de palma.

El vehículo, del que se han fabricado tres prototipos con capacidad para transportar a entre 6 y 20 personas, va impulsado con un motor de dos cilindros alimentado con un biocombustible elaborado a partir del coco, según el diario "The Philippine Inquirer".

Salvo las ruedas, el motor y el chasis, el resto del "Eco", incluido el techo, se fabrica con materiales renovables.

La idea partió del alcalde del remoto pueblo de Tabontabon, Rustico Balderian, ante la ausencia de vehículos de transporte público en esa localidad de la isla de Leyte, unos 630 kilómetros al sureste de Manila, y para dar empleo a jóvenes del lugar, explica el diario.

El vehículo con mayor capacidad, el Eco 1, puede transportar hasta a 20 personas, incluido el chófer, y consume un galón (3.8 litros) de combustible en ocho horas de funcionamiento.

Balderian, que ha presentado el modelo al Departamento de Transporte Terrestre para su aprobación, considera que la fabricación de cada vehículo puede costar unos 200,000 pesos (4,100 dólares ó 2,876 euros).

El alcalde indicó además que el proyecto forma parte del programa del ayuntamiento contra el cambio climático y señaló que, si las cosas no cambian, su pueblo, a unos 15 kilómetros del mar, será costero en 40 años.

domingo, 23 de agosto de 2009

Massachusetts pushes waste-based biofuels, holds off on corn, algae, and switchgrass



TOMADO DE: Scientific American, http://www.scientificamerican.com/blog/60-second-science/post.cfm?id=massachusetts-pushes-waste-based-bi-2009-08-20

In a decision that environmentalists are praising and biofuel producers are fuming about, Massachusetts has announced that waste-based biofuels are the only ones guaranteed to meet the state's renewable fuel standards.

The ruling could potentially leave algae-, switchgrass-, and corn-based producers high and dry, although it's not quite the ban that some news outlets have called it, says Massachusetts Department of Energy Resources spokesperson Lisa Capone.

In accordance with the state's Clean Energy Biofuels Act of 2008, petroleum suppliers are required to make 2 or 3 percent of their sales by volume from qualifying biofuels beginning July 2011. (The program officially begins July 2010, but the mandated volume will be waived in the first year.)

On Wednesday, the state said that waste-based biofuels qualified due to their likely 50 percent reduction in greenhouse gas emissions. For other fuels, however, the state would not be making a decision until the U.S. Environmental Protection Agency and California Air Resources Board agree on ways to analyze the greenhouse gas reductions from such fuels.

"The department is awaiting those results before we begin qualifying other types of biofuels," Capone says. "Biofuels from waste feedstocks will likely meet that threshold without the analysis."

That contentious analysis primarily relates to measuring the indirect greenhouse gas emissions caused by reducing domestic food production if agricultural fields are used instead to grow corn or switchgrass for biofuels. Experts say that other countries will take up the slack in the world's food supply, clearing forested land and therefore reducing the benefits of biofuels.

In July, Timothy Searchinger of Princeton University and 10 scientists and engineers, wrote in Science, that doing biofuels right means taking advantage of degraded lands, crop and forestry residues, and municipal and industrial wastes.

"There's a gigantic number of scientific publications that say this is the policy that should be followed," Searchinger says.

viernes, 14 de agosto de 2009

Animales pequeños marinos moviendo el agua producen grandes cantidades de energía


TOMADO DE: Neofronteras, http://neofronteras.com/?p=2792

El efecto de una multitud de animales pequeños marinos moviendo el agua es equivalente al efecto del viento o al de las mareas.

El planeta en el que vivimos es único entre todos los conocidos porque contiene vida. La vida modela nuestro mundo y le hace tener el aspecto y características que tiene. Sin vida las composiciones de la atmósfera, los océanos y la corteza terrestre serían distintas. No habría siquiera oxígeno que respirar. Como ya vimos en esta web hasta algunas bacterias han evolucionado para hacer llover.

Si queremos saber si en Marte hay vida sólo hace falta echar un vistazo al Planeta Rojo. Un sitio tan desértico y estéril no tiene vida y probablemente nunca la tuvo, porque de otro modo la vida lo hubiese modelado para adaptarlo a sus requerimientos. No hacen falta llevar microscopios ni laboratorios sofisticados allí para saberlo.

Quizás halla otros planetas fuera de nuestro sistema solar que contengan vida. Puede que milagrosamente algún día los podamos observar a distancia con nuestros telescopios, pero lo que es seguro es que la Tierra y la vida que contiene son únicos, irrepetibles por siempre y para siempre. Este punto azul pálido es nuestra única y posible casa en el Cosmos, porque estamos hechos el uno para el otro.

En nuestro mundo hay un tejido dinámico intrincado, hecho de una urdimbre viva y una trama inorgánica que están totalmente interrelacionadas. El último ejemplo de todo esto nos lo da una investigación realizada por científicos del Caltech. Usando una combinación de modelos teóricos, cálculos de energía y trabajos de campo, estos científicos han descrito por primera vez cómo incluso los animales más pequeños del océano pueden tener un tremendo impacto en la mezcla oceánica a gran escala.

La perspectiva usual que se suele tener es aquella que ve cómo la química, temperatura y corrientes de los océanos afectan a los animales, pero gracias a esta investigación se empieza a ver que además también es importante cómo los mismos animales, al nadar, afectan al ambiente oceánico, especialmente a la hora de mezclar las aguas oceánicas a gran escala.

Las aguas de los océanos se disponen en forma de capas que tienen distintas temperaturas, salinidad, concentración de gases disueltos, etc. Varios procesos físicos consiguen mezclar esas aguas distribuyendo calor y nutrientes en los océanos.

Los océanos son muy grandes y contienen gran cantidad de agua. Proponer que la actividad natatoria de los animales marinos contribuye en gran medida a esta mezcla oceánica no parece sensato, pero estos investigadores han calculado que su efecto es comparable al de las mareas o el viento (y por tanto al oleaje). Aunque un mecanismo similar fue propuesto por Charles Darwin (nieto) hace tiempo, los oceanógrafos lo habían rechazado porque la viscosidad del agua amortiguaría cualquier turbulencia creada por los animales, especialmente los más pequeños que forman el plancton marino.

K. Katija y J. Dabiri pensaron que merecía la pena estudiar el asunto con cuidado y realizaron una simulación matemática para saber qué pasaría si muchos animales pequeños se movieran a la vez y en la misma dirección, al fin y al cabo cada día miles de millones de krill y copepodos emigran cientos de metros desde la profundidad oceánica a la superficie. Vieron que este mecanismo “darwiniano” arrastraba parte de las aguas frías de la profundidad a las aguas templadas de la superficie, creando inestabilidad y, eventualmente, el agua terminaría por mezclarse. Este efecto crearía un mecanismo de mezcla oceánica a escala global.

Para verificar si estas simulaciones tenían sentido estos investigadores viajaron junto a otros colegas hasta Palau, un archipiélago tropical. Allí estudiaron la capacidad de transporte de agua de las medusas.

En los experimentos se disolvía una tinción fluorescente donde había medusas para ver cómo éstas provocaban movimientos en el agua que las circundaba según ellas nadaban. Las observaron a lo largo de una gran distancia. Una vez tomados los datos pudieron calcular su impacto en la mezcla oceánica.

Estiman de manera conservadora que el efecto de todos los animales marinos mezclando agua es equivalente a una potencia de miles de millones de vatios. Este efecto es comparable al que tienen la marea o el viento a la hora de mezclar el agua marina.

Que unos animales tan humildes como los copepodos o el krill tengan el mismo efecto que el viento creando olas o la Luna tirando de los océanos no deja de ser sorprendente.

El cálculo lo han realizando suponiendo que el efecto total sería la suma de los efectos individuales de cada organismo, pero en general se mueven de manera colectiva y por tanto el efecto del conjunto sería aún mayor.

Además del resultado descrito, habría también que considerar los efectos de cosas como las bolitas fecales y la nieve marina (materia orgánica en caída desde las capas superficiales) en su descenso, que también contribuirían al efecto. Algo que habrá que estudiar en el futuro.

También habrá que considerar cómo meter todos estos efectos en los modelos de circulación oceánica y, lo que es más importante, en los escenarios de cambio climático.

Luna ofrece material útil para crear paneles solares y vivir allí


TOMADO DE: La Nación, http://www.nacion.com/ln_ee/2009/julio/31/aldea1964857.html
  • Robot puede fabricar células fotovoltaicas ‘derritiendo’ rocas

  • Si se puede producir energía allá, es ‘fácil’ crear aldea humana

No importa si la intención es vivir, pasear o utilizar la Luna solo como estación de paso para viajar desde allí hacia los confines del Universo.

Cualquiera que sea el objetivo, los seres humanos necesitamos que en la superficie de este satélite natural haya alguna fuente constante de energía y de electricidad que nos permita purificar el agua y el aire, aclimatar el sitio, cultivar y preparar los alimentos o desarrollar nuevas tecnologías para desplazarnos por el Sistema Solar.

Obtener esa energía vital para colonizar la Luna ya es posible mediante paneles solares, pero no hablamos de paneles solares tradicionales. Se trata de paneles muy particulares que pueden ser fabricados completamente en la superficie de la Luna utilizando las rocas que hay en el satélite.

Dos condiciones permiten la construcción de estas células solares en la Luna.

Primero, en el suelo de este satélite hay abundancia de dióxido de silicio. Los paneles solares tradicionales se hacen con silicio, de modo que es posible extraerlo de este compuesto y utilizarlo en su forma más pura para producir los paneles.

La otra condición que facilita la producción de células solares allí es el ambiente, que permite ensamblar sin problemas los materiales del panel. Esto es algo para lo que en Tierra se requieren sofisticadas y costosas cámaras de vacío.

El proceso. Aunque suena y parece ciencia ficción, esta investigación y sus aplicaciones son reales.

Los promotores de la innovadora iniciativa son los científicos del Centro de Materiales Avanzados de la Universidad de Houston, Texas, quienes laboran en conjunto con la NASA y otras compañías privadas de Estados Unidos. “Esto que proponemos es posible”, dijo a La Nación el científico Alex Ignatiev, quien es reconocido internacionalmente por el desarrollo de materiales que han viajado durante las últimas dos décadas a la Estación Espacial Internacional y en otras misiones no tripuladas.

Según Ignatiev, la idea es solo llevar las herramientas a la Luna, no los paneles construidos. El científico recordó que transportar un solo kilogramo de material desde la Tierra a la Luna cuesta unos $200.000, es decir, unos ¢118 millones. De allí que reducir el peso enviado al mínimo le da mayor agilidad y apoyo político al proyecto.

“Imagínese llevarse decenas o cientos de paneles solares armados desde aquí.

“Sería una locura por lo caro y, además, es innecesario”, enfatizó el especialista.

Fabricación allá. La construcción de los paneles solares lunares se iniciará con el envío de una sonda no tripulada hacia el polo norte del satélite, donde se calcula que la intensidad de la radiación solar es mayor y más constante.

La sonda robótica encargada de estas labores estará equipada con las herramientas necesarias para monitorear y excavar el suelo lunar.

Tendrá, asimismo, sus propios paneles solares incorporados. De esta manera el robot obtendrá energía suficiente para desplazarse sobre la superficie de este satélite durante los primeros años y realizar los procesos de manufactura requeridos.

La elaboración de cada célula solar se iniciará con la identificación de las rocas lunares con mayor concentración de silicio.

Luego la nave robótica utilizará sus propios paneles solares para generar una potencia de 60 watts por centímetro cuadrado y dirigirla hacia esas rocas.

Gracias a la energía que se utiliza para “derretir” las rocas en el suelo lunar, se logrará que se forme una capa de un material que es muy similar al vidrio tradicional. Esta placa tendrá alrededor de 0,4 centímetros de grosor y,

por sus características, será capaz absorber la energía del Sol y también de acumularla, como los paneles solares tradicionales que conocemos en la Tierra.

Los científicos calculan que cada panel solar lunar tendrá una forma rectangular. Estos se colocarán directamente sobre la superficie lunar.

Las celdas solares se construirán una a una. Estas se colocarán en forma continua, creando como una hilera de paneles solares que lucirán como una especie de cinta metálica adherida a la superficie de la Luna.

Se calcula que la primera línea de células solares que se fabriquen podría medir cerca de un metro de ancho por dos metros de largo. Estas pesarían unos 300 kilogramos y su producción podría tomar al menos dos horas.

“Hay que reconocer que las células solares lunares hechas con este silicio no son tan eficientes. En realidad, se estima que solo tendrían entre un 5 y un 7% de eficacia”, explicó Ignatiev.

“Sin embargo, eso se podría compensar haciendo muchas células solares. Calidad se puede sacrificar por la cantidad”, añadió.

Por cada metro de largo, las células solares estarían en capacidad de generar unos 100 megawatts o incluso un gigawatt.

“En un futuro podríamos pensar en utilizar las microondas para enviar un poco de esa energía limpia hacia la Tierra para sustituir la quema de combustibles fósiles”, concluyó el científico de la Universidad de Houston.

jueves, 16 de julio de 2009

ExxonMobil Bets $600 Million on Algae


TOMADO DE: Scientific American, http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=biofuels-algae-exxon-venter

Oil giant Exxon Mobil Corp. is making a major jump into renewable energy with a $600 million investment in algae-based biofuels.

Exxon is joining a biotech company, Synthetic Genomics Inc., to research and develop next-generation biofuels produced from sunlight, water and waste carbon dioxide by photosynthetic pond scum.

"The world faces a significant challenge to supply the energy required for economic development and improved standards of living while managing greenhouse gas emissions and the risks of climate change," said Emil Jacobs, vice president of research and development at Exxon Mobil Research and Engineering Co. "It's going to take integrated solutions and the development of all commercially viable energy sources, improved energy efficiency and effective steps to curb emissions. It is also going to include the development of new technology."

Exxon Mobil's collaboration with Synthetic Genomics will last five to six years, Jacobs said, and will involve the creation of a new test facility in San Diego to study algae-growing methods and oil extraction techniques. After that, he said the company could invest billions of dollars more to scale up the technology and bring it to commercial production.

"We're not claiming to know all the answers," said Craig Venter, founder and CEO of Synthetic Genomics, which has so far done early work on algae strains. "There are different approaches to what is truly economically scalable, so we're testing things and giving a new reality to the timelines and expectations of what it takes to have a global impact on fuel supply."

Jacobs and Venter are mum about the specific technology the collaborative effort would employ. They said the team would investigate all options, including growing organisms in open ponds and in closed photobioreactors.

They added that they were likewise uncertain what end-product fuels would result from the collaboration. Other startup companies have announced that they were producing both synthetic crude and biodiesel using photosynthetic algae (Greenwire, April 28).

"As far as products to expect from this program, our intent is to make hydrocarbons that look a lot like today's transportation fuels," Jacobs said. "We want to produce hydrocarbons that look like today's refinery products, that can go into a refinery to be processed along with other petroleum streams and then used in the transportation fleet or even jet fuel. And we think we've got a good chance of doing that."

Exxon Mobil launched the partnership after years of being publicly opposed to investing in renewable energy. Privately, though, Jacobs said the company has been investigating the sector for years.

"It's fair to say that we looked at all the biofuels options," Jacobs said. "Algae ended up on top."

Others in the algae-biofuels industry say Exxon Mobil's investment validates the sector.

"A couple years ago, the petroleum institute said there's only a couple of years left for oil, and now they're really finally acting on that," said Riggs Eckelberry, president and CEO of OriginOil Inc. "Algae is the feedstock to overtake petroleum. It's the real alternative to petroleum."

Environmentalists were more cautious in their appraisal of the Exxon Mobil-Synthetic Genomics plan.

"They've never done anything like this before -- invested real money in the renewables sector," said Kert Davies, research director at Greenpeace. "We've always said [the oil industry] has to be part of the climate change solution. We can't solve anything without companies like Exxon helping."

He added, "I'm guarding my optimism."

Exxon Mobil's timing is noteworthy, Davies said, because of the ongoing energy and climate legislative fight.

"It's interesting timing as the oil companies are struggling to find a place at the table," Davies said.

martes, 14 de julio de 2009

Británicos crean miniauto que funciona con hidrógeno


TOMADO DE: La Nación, http://www.nacion.com/ln_ee/2009/julio/14/aldea2026301.html

Científicos de las universidades de Oxford y Cranfield, en el Reino Unido, mostraron al público el primer prototipo de un carro ligero con motor de hidrógeno que es tres veces más limpio que todos los carros ecológicos actuales y que es capaz de recorrer casi 400 kilómetros utilizando solo un kilo de ese gas.

El vehículo se llama el Riversimple y consiste en un automóvil compacto con carrocería hecha en fibra de carbono que apenas pesa 350 kilos.

Este se parece bastante a los conocidos autos Smart Fortwo, pero no emite dióxido de carbono, solo agua.

El carro funciona con una sola batería de seis kilovatios que es alimentada por hidrógeno (H). Este hidrógeno proviene de la separación de los elementos fundamentales del agua que son precisamente oxígeno e hidrógeno.

Para lograr esta separación, los expertos utilizan la energía solar y la inyección de electricidad, en un proceso conocido como electrólisis.

Una vez cargada, la batería de hidrógeno del Riversimple brinda energía a los motores eléctricos en cada una de sus cuatro ruedas, los cuales también sirven como frenos y generadores de electricidad.

Gracias a esta tecnología, la velocidad máxima del carro es 80 kilómetros por hora. El vehículo puede alcanzar hasta los 55 kilómetros por hora en solo 5,5 segundos.

Pros y contras. A pesar de que el invento tiene buenas intenciones, algunos expertos creen que está destinado al fracaso por lo costosa que es aún la tecnología que utiliza hidrógeno. Además, sus detractores destacan que no existe una red para el abastecimiento de los vehículos con este combustible, lo que podría disuadir a los compradores.

Sin embargo, anticipándose a estos malos augurios, sus promotores idearon dos formas para superar los obstáculos.

Primero, con el fin de mejorar la tecnología y abaratar los costos, ellos colocaron los planos del nuevo carro en línea, para que estén disponibles de forma gratuita para diseñadores y especialistas de todo el mundo desde un sitio web.

“Los interesados en carros con motor de hidrógeno pueden conocer todos los pormenores técnicos logrados por nuestro equipo hasta ahora y, partir de ahí, mejorarlos a su antojo”, dicen los británicos en el sitio riversimple.com.

“Cualquier empresa que quiera fabricar su propia versión de este vehículo podrá hacerlo sin ninguna repercusión legal y utilizando materiales locales con el fin de abaratar los costos”, agregaron sus creadores.

A esto se le llama la tecnología libre open-source , o código abierto, porque permite a los internautas acceder a la materia prima con la que se fabricó el producto y alterarlo a su antojo. Además, se les da la oportunidad de fabricar y vender su producto libremente.

En segundo lugar, los expertos no pretenden vender el vehículo, sino alquilarlo, garantizando ellos mismos el mantenimiento y abastecimiento del combustible requerido. El alquiler será de $315 al mes (¢180.000) y podrá arrendarse hasta por 20 años, que es la vida útil del carro.

viernes, 26 de junio de 2009

Newly Uncovered Enzymes Turn Corn Plant Waste into Biofuel


TOMADO DE: Scientific American, http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=corn-biofuel-enzymes

Cellulose-loving fungi can cut biofuel costs by enabling existing corn ethanol plants to process cheaper, woody feedstocks such as corn stover


"Visualize three tons of moldy bread." It's not the most appealing image, perhaps, but it's a description of the moist mound of growth media tended by bioscientist Cliff Bradley and his partner, chemical engineer Bob Kearns at their biofuel facility in Butte, Mont., that could help cut ethanol costs at the fuel pump.

Selected soil fungi that eat cellulose—the hard-to-digest, structural component of woody plants—thrive on the big pile of putrefaction from which Bradley and Kearns harvest certain powerful enzymes. The special enzymes allow standard biofuel plants to produce ethanol at lower cost by replacing some of the high-priced corn (starch) they process with cheaper corn stover "waste"—the leaves, stalks, husks and cobs of the maize plant itself.

Replacing 35 percent of the corn (which goes for $4.28 a bushel) now used in a typical ethanol plant with inexpensive corn stover (at $65 per ton) could save a quarter on each a gallon of ethanol the facility produces, the researchers calculate. And that's before any blender's credit or tax benefits from government for processing cellulose. Bradley and Kearns say that the basic integrated starch–cellulose process also works for biofuels produced in Brazil where ethanol is distilled from sugarcane and bagasse, or highly cellulosic cane plant residue.

Supporting development of the promising new technology is Cupertino, Calif.–based AE Biofuels, which has constructed a commercial pilot facility in Butte, where the pair demonstrates their integrated fermentation technology to potential licensing customers. The patent pending process "can be a bridge to cellulosic ethanol," says Andy Foster, executive vice president at AE Biofuels. The use of cellulosic feedstocks effectively enables farmers and producers to squeeze more ethanol from each acre of farmland, he states.

AE Biofuels is one of several companies in the U.S. that is trying to jump-start progress toward greener biofuels made from nonfood feedstocks with high cellulose content. But most of the demonstration efforts have slowed or halted "since the banking meltdown which made it very tough to arrange capital," says biofuels expert George W. Huber, a chemical engineer at the University of Massachusetts Amherst. Despite last year's economic turmoil, however, new pilot cellulosic biofuel plants were opened by KL Energy, Verenium Corp., and POET, LLC, he notes.

For the past few decades, Bradley and Kearns—self-styled "industrial fermentation guys"—have focused on developing effective ways to raise hard-to-cultivate soil fungi that secrete the crucial enzymes. Unlike their competitors, they grow fungi on the moist surfaces of solid nutrient particles. Standard large-scale fermentation processes, in contrast, take place in water-filled tanks. "They put an organism in a tank where everything's in a water solution," Kearns explains, "and then they try to get enough oxygen in there to make the aerobic fungi happy." Rather than "trying to adapt the organism to a desired environment," the two researchers created an environment that suits the organism.

One of the pair's special enzymes readily degrades cellulose and another has the unique ability to break down corn starch at ambient temperatures, a talent that enables existing corn ethanol plants to incorporate cellulosic feedstocks into their standard starch fermentation processes. "The integrated process uses the same equipment, which is important now that capital financing is so hard to get," Bradley says.

sábado, 20 de junio de 2009

Clean Diesel Comes of Age


TOMADO DE: Scientific American, http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=clean-diesel-comes-of-age

For decades, diesel trucks and buses have spewed large amounts of soot, smog-causing gases and carcinogens into the air.

But new diesel engines are more than 90 percent cleaner than a few years ago, far exceeding the emission reductions required by the U.S. Environmental Protection Agency, according to a new study released Thursday.

The quest to clean up diesels has been mounted for several decades, yet its progress has long lagged behind the success stories of car exhaust. But now tests--conducted by independent researchers funded by a coalition of government and industry--now show the diesel technologies are working even better than expected. Truck and bus engines are much cleaner than they are required to be under new federal standards, and for many pollutants, the latest models are emitting the same levels as gasoline-powered automobiles, the researchers said.

Ultra-fine particulates—the tiny pieces of soot that can lodge in lungs and cause respiratory and heart problems—were 99 percent lower in 2007-model trucks and buses than in 2004 models, and 89 percent lower than the amounts allowable under the EPA’s 2007 standards, according to the study.

Particulates have long been considered one of the most dangerous pollutants spewed by diesel engines. The fine particles from diesel can trigger asthma attacks, heart attacks, bronchitis and other serious ailments, and the EPA says they cause several thousand deaths each year.
Other important air pollutants—hydrocarbons, a major ingredient of smog—were 95 percent lower in the new diesels than the amounts required under EPA’s 2007 standards, according to the study. Carbon monoxide was 98 percent lower than required.

Daniel Greenbaum, president of the Health Effects Institute, a nonprofit research group that directed the study with another research group, said "likely a lot of lives will be saved once we get the older fleet replaced."

He said the new models of diesel trucks and buses emit the same levels of particulates as gasoline-powered vehicles. They are equipped “with essentially the same technology that is required in cars,” Greenbaum said.

The one major pollutant that still lags behind is nitrogen oxides, which react with hydrocarbons to cause ozone, or smog. It is particularly a problem in smoggy regions, such as the Los Angeles basin. For the new trucks and buses, levels of nitrogen oxides were 70 percent lower than in 2004, and 10 percent below current federal requirements. Another 80 percent reduction is required beginning in January.

The study was overseen by the Health Effects Institute, a Boston-based independent research group that has studied air pollution since 1980, and the Coordinating Research Council, a nonprofit research partnership between industry and government agencies. It was funded by the EPA, U.S. Dept. of Energy, the diesel and petroleum industries and the California Air Resources Board, but the tests were designed, administered and reported without their influence and using federal test procedures, according to the research teams.

Diesel engine manufacturers say the new data reinforces that “clean diesel” is a reality. They are nearly as low in emissions as engines powered by alternative fuels such as natural gas. “These findings underscore just how clean this new generation of fuels, engines and emissions control technology really is,” said Allen Schaeffer, executive director of the Diesel Technology Forum, which represents manufacturers of diesel engines, fuel and emissions systems.
It would take 60 of the new truck or bus models to emit the same soot as one of the old 1988 models, Schaeffer said. More than 360,000 of the new trucks and buses were purchased in the past two years, which he said will go a long way toward cleaning many cities’ air.

viernes, 19 de junio de 2009

Cómo obtener agua del aire en el desierto?


TOMADO DE: Neofronteras, http://neofronteras.com/?p=2666

Desarrollan un sistema autosuficiente de producción de agua potable en el desierto a partir de la humedad ambiental.

Las plantas no crecen en el desierto porque no hay agua disponible en el suelo. Sin embargo, en ausencia de oasis, lagos o ríos hay siempre algo de agua en el aire. Un grupo de científicos estudia cómo extraer el preciado líquido de la humedad ambiental. El sistema que han desarrollado se basa completamente en fuentes de energía renovables y es, por tanto, autónomo.
El aire siempre tiene una humedad relativa, incluso en los más inhóspitos lugares. En el desierto del Negev israelí, por ejemplo, la humedad relativa promedio del aire es del 64%. Esto quiere decir que en un metro cúbico de aire hay 11,5 centímetro cúbicos de agua. Para obtener un litro del preciado líquido bastaría con extraer la humedad de unos 100 metros cúbicos de aire.
Científicos del Instituto Fraunhofer de Stuttgart trabajan junto a sus colegas de la compañía Logos Innovationen en una manera de convertir esa humedad ambiental de forma autónoma y descentralizada en agua potable.
El proceso que han desarrollado se basa exclusivamente en fuentes de energía renovables como la energía solar térmica y fotovoltaica, que hacen de este método un sistema completamente autónomo. Esto permite que pueda funcionar en regiones en las que no hay infraestructura eléctrica.
El proceso se basa en una disolución salina higroscópica que atrapa la humedad ambiental y que corre por una torre por donde circula aire. Esta disolución es almacenada en un tanque a varios metros sobre el suelo en el que se puede hacer el vacío y que es calentado por colectores solares.
Debido a la baja presión en el interior del tanque la temperatura de ebullición es muy inferior a los cien grados centígrados por lo que el calor procedente de los colectores solares es suficiente para evaporar el agua y separarla de las sales.
El efecto es similar a cuando los montañeros suben a una montaña muy alta, como allí la presión atmosférica es menor que a nivel de mar, el agua les hierve a más baja temperatura. De este modo en la cumbre del Everest la temperatura de ebullición del agua es de sólo 69 grados centígrados.
En este caso una vez producida la evaporación se condensa el vapor de agua obtenido y el agua líquida baja con ayuda de la gravedad sin necesidad de ser bombeada.
La disolución concentrada de sal que queda es usada en un nuevo ciclo para absorber la humedad ambiental.
Según los expertos que han desarrollado el sistema el concepto puede utilizar para crear instalaciones de distinto tamaño. Ya han desarrollado prototipos que han ensayado en el laboratorio. El próximo paso es desarrollar una instalación de demostración.

lunes, 15 de junio de 2009

Las algas: un biocombustible de gran potencial


TOMADO DE: Weblogs, http://weblogs.madrimasd.org/energiasalternativas/archive/2007/10/01/74977.aspx

Las algas se componen de organismos acuáticos que capturan luz solar y el dióxido de carbono para hacer la foto-síntesis y así producir su energía, y además producir aceites vegetales que se pueden transformar en biodiesel. El rendimiento en producción de biodiesel con algas es unas 300 veces superior al que se alcanza con soja y unas 25 veces al que se consigue con palma. A ello hay que añadir el tiempo record de crecimiento de las algas que es solo de unos pocos días lo que contrasta con los tiempos de crecimiento mucho más largos de las plantas oleoginosas.

Cuando se comparan las productividades (m3 de aceite producidos por km2 de superficie) las algas alcanzan rendimientos (m3 aceite producido por km2 cultivado) de 10.000-20.000 m3/km2, que resultan mucho más elevado que el alcanzado por la colza (120 m3/km2), la soja (40 m3/km2), la mostaza (130 m3/km2) y la palma (600 m3/km2).

Al contrario que la soja u otros cultivos usados para la producción de biocombustibles, las algas no necesitan extensos terrenos de cultivo ya que pueden crecer en casi cualquier espacio cerrado, y lo hacen de forma muy rápida, de este modo que podrían desarrollarse en tanque en cualquier localización. Se trata de una fuente de producción de energía en continuo, inagotable y no contaminante porque no moviliza carbono fósil, sino que utiliza el exceso de carbono (CO2).

Ciertamente, no existen otros captadores de radiación solar más eficaces que estos organismos fotosintéticos. Además crecen rápidamente y se desarrollan en unos pocos días, algo que no sucede con el girasol, soja, mostaza y palma. Su cultivo automatizado en grandes bio-reactores resulta sencillo. Otros factores tales como la influencia del pH del medio en el que se desarrollan o las diferencias en la temperatura diurna y nocturna se están analizando en detalle con el objetivo de aumentar aún más su productividad.

La tecnología de extracción del bio-combustible es relativamente simple. Incluye una primera etapa de prensado con la que se extrae aproximadamente el 70% del aceite y una segunda con un disolvente orgánico se alcanza hasta el 99%, si bien esta última encarece el proceso. Dada la viscosidad elevada que alcanza el aceite virgen original puede utilizarse directamente en los motores diesel una vez que se han adaptado para operar con este combustible altamente viscoso.

Los triglicéridos que constituyen los aceites vegetales pueden igualmente transformarse en mono-ésteres y glicerina mediante la reacción de trans-esterificación con metanol. Las moléculas que componen el biodiesel resultantes de este último proceso tienen un menor peso molecular y su viscosidad es sustancialmente más baja con lo que puede usarse como combustible en los motores de compresión. Evidentemente, el biodiesel obtenido por cualquiera de las dos vías no contiene azufre, no es tóxico y, además, resulta fácilmente biodegradable.

Warmer Oceans, Stronger Hurricanes



TOMADO DE: Scientific American, http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=warmer-oceans-stronger-hurricanes

Evidence is mounting that global warming enhances a cyclone's damaging winds and flooding rains

The summer of 2004 seemed like a major wake-up call: an unprecedented four hurricaneshit Florida, and 10 typhoons made landfall in Japan—four more than the previous record in that region. Daunted, scientists offered conflicting explanations for the increase in these tropical cyclones and were especially divided about the role of global warming in the upsurge. Then Mother Nature unleashed a record-breaking 2005 season in the North Atlantic, capped by the devastating hurricanes Katrina and Rita. But in 2006, as insurance rates in the southeastern U.S. soared, the number of North Atlantic storms dropped well below predictions. If global warming was playing a role, why was the season so quiet?Careful analyses of weather patterns are yielding a consensus explanation for both the dramatic rises in 2004 and 2005, as well as the strangely tame 2006 season. Unfortunately, that explanation forebodes meteorological trouble over the long term.

Lightning-Fast Warnings
Storms could become more intense as the world warms. Researchers studying 58 hurricanes found that an increase in lightning tended to precede the strongest winds by a day. For instance, monitors tracking Hurricane Dennis in 2005 recorded a surge in lightning flashes—from 600 a day to 1,500—nearly 24 hours before wind speeds doubled and peaked at 150 miles per hour. The correlation, reported online April 6 in Nature Geoscience, needs more data before lightning can be considered a definitive predictor of storm intensity.

Hydrogen: Whatever Happened to Fuel Cell Progress?

TOMADO DE: Scientific American, http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=updates-jun09

Progress toward hydrogen-powered cars depends on less expensive but greater capacity fuel-cell systems [see “On the Road to Fuel-Cell Cars”; SciAm, March 2005]. Researchers have taken big steps on both the cost and storage challenges. A team from Quebec came up with a recipe that uses iron instead of expensive platinum to catalyze the electricity-making reaction of hydrogen and oxygen. The key was carbon structures containing microscopic pores, which were filled with iron to provide plenty of active sites for chemical reactions. The iron-based substance, described in the April 3 Science, produced catalytic activity within 10 percent of the best platinum versions and 35 times better than previous, nonprecious metal catalysts.

Pores are also driving the search for materials that can store hydrogen for delivery to fuel cells. A team from the University of Michigan at Ann Arbor says it has made a material that has a record-high surface area for holding gases. This hydrogen sponge consists of zinc oxide clusters linked by an organic material; one gram has the surface area of 5,000 square meters, nearly the size of a football field. Details of the substance, dubbed UMCM-2, appear in the April 1 Journal of the American Chemical Society.

martes, 2 de junio de 2009

El calentamiento global será peor de lo esperado

TOMADO DE: Neofronteras, http://neofronteras.com/?p=2534#more-2534

Según el modelo más reciente el calentamiento global podría ser mucho peor de lo calculado anteriormente.

Foto
Gráficos en los que se ilustra el calentamiento global en este siglo si se toman medidas para evitarlo (izquierda) o si no se toman (derecha) según el modelo climático del MIT. Foto: MIT Joint Program on the Science and Policy of Global Change.

El modelo más amplio hecho hasta ahora sobre el clima terrestre muestra que si no tomamos medidas inmediatas y drásticas el problema de calentamiento global será el doble de severo de lo calculado hace seis años, e incluso podría ser aún peor.
El estudio se basa en el modelo del IGSM (Integrated Global Systems Model) del MIT, que es una simulación computacional detallada que modela la actividad económica global y los procesos climáticos y que ha venido actualizándose desde la década de los noventa. En el nuevo estudio se realizaron 400 simulaciones con este modelo en las que se variaban los parámetros de entrada eligiéndose aquellas resultados que concordaban estadísticamente con la situación actual.
El modelo, al contrario que otros, se basa en las variaciones de la respuesta física del clima en sí mismo, en lugar de estimar las probabilidades de los diversos resultados. Además es el único que incluye interactivamente y en detalle los posibles cambios introducidos por la actividad humana como el desarrollo económico y el uso de la energía en distintos países. Predice, por tanto, los efectos de esta actividad humana sobre la atmósfera, los océanos y los sistemas biológicos.
La nueva proyección, publicada en la revista de la Sociedad Americana de Meteorológia, indica que la probabilidad de que la temperatura global promedio aumente 5,2 grados centígrados hacia final de siglo es del 90%, con una barra de error situada entre los 3,5 y 7,4 grados. Para hacernos una idea de lo que significa esto sólo hay que recordar que un aumento de 4 grados es ya peligrosísimo porque significa un aumento de 8 grados en las zonas polares, que son las regiones más sensibles al calentamiento.
En estudios anteriores la predicción era de 2,4 grados. La diferencia entre ambas se debe a varios factores en lugar de sólo a uno. Entre estas causas está la mejora en la económica de países que económicamente empiezan a ser importantes que produce un mayor aumento de las emisiones. Otra causa para esta diferencia en las predicciones se deben a que los datos climáticos tomados en el pasado estaban enmascarados por la actividad volcánica en el siglo XX que ayudó a enfría la Tierra. Además se sobreestimó la capacidad del océano de absorber dióxido de carbono atmosférico.
El gran problema en el sistema climático lo constituyen los ciclos de retroalimentación positiva que aumentan el calentamiento global, como la disminución de áreas blancas cubiertas por nieve o hielo que reflejen la luz solar o la liberación de metano por parte del permafrost ártico o por parte de los claratos marinos.
Los límites en la precisión de las predicciones de este modelo no depende tanto de la precisión de los datos actuales disponibles, sino de la capacidad de predecir la actividad humana futura. La única pega que otros expertos encuentran sobre esta nueva predicción es que los datos económicos están calibrados para 2008 y la economía no tiene por qué seguir ese mismo ritmo.
Obviamente la predicción se basa en una ausencia de políticas al respecto. Los científicos del MIT implicados en este estudio urgen la adopción de políticas agresivas que disminuyan las emisiones de gases de efecto invernadero, ya que el mundo debería de asumir este riesgo. Según ellos como los vehículos duran años y las centrales térmicas deécadas, es indispensable tomar medidas en la reducción de emisiones lo antes posible. Según este modelo, si se tomaran medidas enérgicas respecto a las emisiones, la temperatura hacia finales de siglo no se incrementaría por encima de 2,5 grados, que es precisamente la predicción de los modelos antiguos, como los difundidos por el IPCC.
Todo esto significa que el informe del IPCC, tan criticado por algunos por ser supuestamente alarmista, habría subestimado el problema y que su peor de los escenarios posibles sería ahora uno de los más optimistas posibles.
La visión pública de este problema ha sido siempre más optimista que la privada mantenida por los especialistas en el campo, que ha sido bastante más pesimista.

sábado, 30 de mayo de 2009

Hidrógeno más barato! (Inglés)


TOMADO DE: Global Hydrogen, http://www.globalhydrogeninc.com/

Global Hydrogen, Inc., founded by Dr. Linnard Griffin, is located in Betram, TX. Dr. Griffin is working on new processes for the generation of hydrogen and oxygen.

Using proprietary electrodes and cell design, Dr. Griffin has developed a now low-voltage hydrogen generation process that generates hydrogen under the theoretical minimum of 1.23 volts believed to be necessary.

Consider, until now producing hydrogen using natural gas reforming was the best known and most efficient process. This process uses 3.5 kilogram of natural gas for each kilogram of hydrogen produced. With natural gas marketing at $1.02 a kilogram, hydrogen produced with natural gas is $3.57 per kilogram.

With Dr. Griffin's process, hydrogen can be produced for $2.47 per kilogram (over $1 less) assuming 6 cents per kilowatt hour on the standard utility grid. You can view a short video accompanied by an explanation by Dr. Griffin on our Supporting Documents page.

Almost 96% of the hydrogen gas produced today is from fossil fuel feedstock. The process developed by Global Hydrogen utilizes water, not fossil fuels, to generate hydrogen. Additionally, the process can be utilized so that NO GREENHOUSE GASES are produced. The emergence of fuel cells has created new emerging markets for distributed hydrogen, including standby/backup power generators, material handling, and niche transportation such as fuel cell fleet vehicles, scooters, motorcycles, utility vehicles, boats and more.

Una batería diez veces mejor


TOMADO DE: Neofronteras, http://neofronteras.com/?p=2508

Un nuevo tipo de batería que utiliza el oxígeno atmosférico promete una capacidad 10 veces superior a las baterías convencionales de litio, es más barata y además contamina menos.

Es admirable ver a uno de esos automóviles híbridos cuando circulan por la ciudad sólo con el motor eléctrico. No hace ruido, no contamina y su trayectoria suave hace desear que todos fueran así. Pero la limitación de este tipo de autos o de los puramente eléctricos descansa en el uso de baterías.
Las baterías son caras, tienen poca capacidad, son pesadas y encima después de un cierto número de ciclos de carga hay que reemplazarlas. Por eso no hay ventas masivas de vehículos eléctricos y los híbridos pueden circular con el motor eléctrico sólo unos pocos kilómetros. Para rematar los problemas a veces se utilizan metales pesados tóxicos para su confección, como el níquel, y como consecuencia las minas utilizadas para su extracción tienen mayor impacto ecológico.
Un auto eléctrico o híbrido con capacidad para recorrer el promedio de la distancias diaria para ir al trabajo sale actualmente demasiado caro respecto al convencional. Además hay presiones por parte de fabricantes de repuestos y petroleras para retrasar la implantación de este tipo de vehículos que no consumirían casi petróleo y tendrían un mantenimiento muy bajo. Una vez comprado se pasa ya pocas veces por caja.
Debido al interés del consumidor concienciado, a las políticas ecológicas y al alto precio que el petróleo alcanzó este tiempo atrás ha resucitado el interés por el desarrollo de nuevas baterías. Los productos que hay ahora son herederos de las baterías pensadas para portátiles, pero no reúnen todavía las condiciones para su uso masivo. Por esta razón el anuncio del desarrollo de un nuevo tipo de batería es siempre bienvenido.
Ahora investigadores de University of St Andrews, Strathclyde y Newcastle han desarrollado un nuevo prototipo de batería que allana el camino hacia los autos eléctricos o hacia dispositivos electrónicos con baterías de verdadera larga duración. En este caso la capacidad es 10 superior a las baterías convencionales de litio.
Otra ventaja de este tipo de batería es que permitiría el almacenamiento casero de energía de origen eólico o solar para cuando se necesitase. Una combinación de paneles fotovoltaicos baratos y eficientes junto con este tipo de baterías sería el sueño de todo ecologista y la pesadilla de las compañías eléctricas.
Normalmente las baterías acarrean todos los compuestos químicos consigo transformando unos en otros y así almacenar carga o liberarla en forma de corriente eléctrica. En este caso se utiliza el oxigeno de la atmósfera de tal modo que no hace falta llevarlo consigo. De este modo se ahorra peso y la batería ofrece más energía para el mismo tamaño. Y reducir tamaño y peso de las baterías es algo fundamental si queremos contar con automóviles eléctricos que sean prácticos.
La batería STAIR (St Andrews Air) debería ser además más barata que las baterías actuales al reemplazar componentes caros por otros más baratos. Uno de estos nuevos componentes que emplea la nueva batería es el carbono poroso. Además no es tóxico a diferencia del cobalto, el níquel y otros elementos y compuestos.
Las baterías de litio actuales suelen contener un electrodo de grafito, un electrolito orgánico y óxido de litio cobalto como electrodo positivo. El litio es eliminado de la capa de intercambio (óxido de litio cobalto) en el ciclo de carga y repuesto en la descarga.
En este caso se reemplaza el electrodo de óxido de litio cobalto con carbono poroso, permitiendo a los iones de litio y a los electrones de la batería reaccionar con el oxígeno. Con esta batería se llega a almacenar 4 amperios hora por gramo de carbono.
El prototipo culmina con éxito (y por encima de las expectativas) un proyecto de cuatro años de duración que empezó cuando estos investigadores se dieron cuenta que el ciclo de carga-descarga basada en el carbono poroso y el oxígeno atmosférico parecía funcionar bien.
Peter Bruce, uno de los investigadores del proyecto, dice que la clave de todo es el uso del oxígeno atmosférico en lugar de acarrear otros compuestos y elementos. El oxígeno debe de penetrar a través de un lado de la batería que esté expuesto al aire y reacciona en los poros del carbono para producir electricidad.
Bruce espera que en cinco años la batería se pueda comercializar. Ya sólo queda inventar una fuente de energía que nos permita recargar tanta batería.