Primera síntesis artificial de almidón a partir de CO2 eficiente para el ahorro de tierra y agua

El almidón es un material esencial para todo, desde el pan hasta la fabricación de papel, y hay mucho que ganar si se racionaliza la forma de producirlo.

Científicos chinos han desarrollado una nueva tecnología que convierte el CO2 en almidón de forma muy eficiente, lo que podría suponer un enorme ahorro en el uso de la tierra y el agua.

Dado su amplio uso en la producción de alimentos, textiles, productos farmacéuticos y muchos otros bienes, existe una gran demanda mundial de almidón.

En la actualidad, producimos cantidades comerciales del mismo a través de las plantas que realizan la fotosíntesis del CO2, pero esto implica unas 60 reacciones bioquímicas y requiere grandes cantidades de tierra cultivada y agua dulce para llevarlas a cabo.

Los investigadores han estado buscando una forma más sencilla de producir almidón que reduzca nuestra dependencia de la agricultura tradicional, y ahora un equipo de la Academia de Ciencias de China ha hecho un gran avance.

Los investigadores han desarrollado lo que dicen que es el primer método para la síntesis artificial de almidón a partir de CO2, y es mucho más eficiente que el proceso que tiene lugar de forma natural en las plantas.

Los científicos han ideado una solución híbrida que incluye lo que llaman un sistema quimioenzimático y una vía anabólica artificial del almidón.

El CO2 se reduce primero a metanol con la ayuda de un catalizador orgánico. A continuación, el metanol se somete a enzimas artificiales que lo convierten en unidades de azúcar, que a su vez se transforman en almidón polimérico.

El proceso completo sólo implica 11 reacciones básicas y produce almidón a partir de CO2 con una eficacia 8,5 veces superior a la del maíz. Según los científicos que lo han llevado a cabo, el almidón sintético resultante tiene la misma estructura que el natural y podría producirse utilizando mucho menos espacio.

El equipo cree que el avance ofrece una nueva base científica para nuevas tecnologías que fabriquen cantidades industriales de almidón a partir de CO2. Esto no sólo permitiría ahorrar tierra y agua, sino que también podría contribuir a reforzar la seguridad alimentaria y reducir el uso de pesticidas y fertilizantes perjudiciales para el medio ambiente.

Fuente:
https://ecoinventos.com/primera-sintesis-artificial-de-almidon/

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El mayor proyecto de energía limpia del mundo abastecerá a Singapur desde Australia

Un colosal proyecto de infraestructura de 22.000 millones de dólares enviará la energía solar australiana a más de 5.000 km de Singapur, a través de cables submarinos de alta tensión. Inaugurado en 2027, será el mayor parque solar e instalación de almacenamiento de baterías de la historia.

El Territorio del Norte de Australia cuenta con abundante espacio y sol; Singapur está presionado por el espacio y busca la transición a la energía renovable. Ambos podrían estar pronto conectados en uno de los mayores y más ambiciosos proyectos de energía renovable jamás intentados.

El proyecto Australia-Asia PowerLink, dirigido por la empresa australiana Sun Cable, tiene previsto crear un gigantesco «recinto solar Powell Creek» en 12.000 hectáreas de terreno árido a unos 800 kilómetros al sur de Darwin.

El emplazamiento, elegido por ser uno de los lugares más soleados de la Tierra, albergaría unos alucinantes 17-20 gigavatios de generación de energía solar de pico y unos 36-42 GWh de almacenamiento en baterías.

Para que te hagas una idea de la escala, eso es casi 10 veces el tamaño de la mayor instalación de energía solar del mundo, el parque solar Bhadia de 2.245 GW en la India, y más de 30 veces más almacenamiento de energía que el último proyecto de «batería más grande del mundo».

La energía viajará hacia el norte hasta la costa a través de cables aéreos, y luego viajará hacia el noroeste hasta Singapur a través de unos 4.200 km de cable submarino de corriente continua de alto voltaje a lo largo del fondo marino, haciendo un sinuoso camino entre las islas de Indonesia. Suministrará hasta 3,2 GW de energía limpia despachable, que según Sun Cable proporcionará hasta el 15% de la electricidad de Singapur y alimentará hasta tres millones de hogares.

Los beneficios medioambientales serán considerables, ya que se reducirán unos 11,5 millones de toneladas de emisiones de CO2, lo que, según la empresa, equivale a retirar 2,5 millones de coches de la carretera.

El proyecto Australia-Asia PowerLink ha recibido el estatus de Proyecto Principal por parte de los gobiernos de Australia y del Territorio del Norte. La empresa ha completado una recaudación de capital de serie A para ponerlo en marcha y ha completado el proceso de prospección submarina en los 750 km de la ruta que caen en aguas australianas. Indonesia está a bordo, ya ha aprobado un permiso de prospección.

Los estudios medioambientales están en marcha, la recaudación de capital se cerrará en 2023 y la construcción comenzará poco después. El plan es que la energía empiece a venderse en Darwin a principios de 2026, y que Singapur entre en funcionamiento a principios de 2027.

Fuente:
https://ecoinventos.com/australia-asia-powerlink/

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eMTB Orange Phase AD3, la bicicleta eléctrica de montaña para personas con necesidades especiales

Tras sufrir una lesión cerebral en 2015, la ciclista de montaña profesional Lorraine Truong quedó parcialmente paralizada, lo que le impidió seguir montando en una bicicleta convencional. Sin embargo, ahora ha vuelto a subirse al «sillín» gracias a la eMTB Orange Phase AD3 de diseño inteligente.

Truong, que también es ingeniera de desarrollo de bicicletas de montaña, empezó a buscar una bicicleta de montaña adaptada después de su lesión. La noticia de su búsqueda llegó al ingeniero británico Alex Desmond, que fundó su propia empresa de ingeniería y diseño (DezmotoRacing Ltd) tras haber trabajado anteriormente para empresas como Norton Motorcycles y Jaguar Land Rover.

Desmond había fabricado varios prototipos de bicicleta de montaña adaptable en los últimos años, uno de los cuales le llevó a Truong para que lo probara en los senderos de su casa en Suiza. Después de ver lo bien que se adaptó a la bicicleta, el personal de Orange Bikes Suiza se puso en contacto con su oficina central en el Reino Unido, que ya había estado esperando para apoyar su regreso al ciclismo. Orange UK aceptó ayudar a llevar ese prototipo a la producción, con la condición de que Desmond viniera a trabajar para la empresa… a lo que accedió de buen grado.

La Phase AD3, que recuerda superficialmente a la Rungu Juggernaut, se basa en la actual bicicleta eléctrica de montaña Phase de Orange.

Sin embargo, para aumentar la estabilidad y la tracción, cuenta con dos ruedas delanteras con suspensión independiente que se dirigen juntas gracias a una conexión especial diseñada por Desmond. Esa conexión en voladizo también permite que esas ruedas se inclinen de forma independiente en las curvas -sin que la rueda exterior se levante del suelo-, evitando así que la AD3 vuelque al girar.

Truong se sienta en un asiento de cubo que aumenta su estabilidad central, de modo que puede usar la parte superior del cuerpo para mantener el equilibrio tanto cuando está detenida como cuando «lanza la bicicleta». Debido a la limitada funcionalidad de sus piernas, usa la AD3 únicamente en modo de aceleración, aunque también puede funcionar como bicicleta de pedaleo asistido.

Una carga de la batería de litio de 504 Wh integrada en el tubo inferior es suficiente para unos 700 m de escalada técnica, o unos 25 km de recorrido por senderos, también en modo de aceleración. Y, lo que es más importante, el ancho de vía de la AD3, de 350 mm, permite circular por la mayoría de los senderos de bicicleta de montaña existentes.

Desmond dice que el coste de los materiales de la bicicleta fue de aproximadamente 17.000 libras esterlinas (unos 23.295 dólares), pero añade que esta primera AD3 tenía unas especificaciones especialmente altas, y que aún no se ha establecido el precio para las siguientes construcciones. En cualquier caso, Truong está muy contenta con lo que ha conseguido.

Fuente:
https://ecoinventos.com/emtb-orange-phase-ad3/

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GM presenta tres nuevos motores eléctricos para potenciar sus vehículos eléctricos basados en Ultium

General Motors ha presentado tres motores totalmente nuevos que impulsarán sus vehículos eléctricos basados en Ultium, incluido el próximo HUMMER EV.

El primer motor de la serie Ultium es un motor de tracción delantera de 180 kW, mientras que el segundo, estructuralmente similar al primero, es un motor de tracción trasera y delantera de 255 kW.

Ambas unidades son motores de imanes permanentes diseñados con el objetivo de minimizar la dependencia de materiales pesados de tierras raras, cuya extracción suele ser perjudicial para el medio ambiente.

La tercera unidad es un motor de inducción de 62 kW, destinado a utilizarse en sistemas de tracción total como unidad «auxiliar».

Los tres motores se calibraron internamente para garantizar el máximo nivel de rendimiento en los vehículos eléctricos basados en Ultium.

Los motores se construyeron como una familia escalable, compartiendo principios de diseño y estrategias de fabricación similares.

Se espera que todos ofrezcan un par motor y una densidad de potencia excelentes, lo que permitirá usar los motores en un amplio espectro de tipos de vehículos, desde coches de altas prestaciones hasta camionetas pesadas.

Se pueden usar hasta tres motores eléctricos en un vehículo eléctrico: las variantes del GMC HUMMER EV de 2022 contarán con tres motores separados de 255 kW, lo que supondrá una potencia estimada por GM de 1.000 caballos, según el comunicado.

Los ingenieros de GM también han desarrollado el software de control de motores Ultium Drive, que es clave para satisfacer las necesidades de propulsión de varios tipos de vehículos con un conjunto mínimo de componentes.

La empresa considera que los 11.000 miembros del equipo de desarrollo de productos de GM que trabajan en el desarrollo de software son «un pilar fundamental de la visión de GM de un futuro totalmente eléctrico«, y proyecta que el equipo seguirá creciendo a medida que GM realice la transición a los vehículos eléctricos.

El equipo usó la ingeniería informática y virtual para avanzar de forma rápida, segura y rentable, al tiempo que mejoraba los controles del vehículo.

La inteligencia artificial y el aprendizaje automático ayudaron a determinar las formas más eficientes de distribuir el par motor en sistemas de tres motores, como el GMC HUMMER EV, lo que permite que un vehículo con una capacidad todoterreno extremadamente alta pueda circular cómodamente por todas las superficies.

Los nuevos motores EV de GM y la electrónica de potencia integrada en sus unidades Ultium Drive se estrenarán en el GMC HUMMER EV de 2022 a finales de este año.

Fuente:
https://ecoinventos.com/gm-presenta-tres-nuevos-motores-electricos/

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Nueva batería de estado sólido, con almacenamiento de silicio multiplicado por 10

La célula, creada en los laboratorios de la Universidad de California en San Diego, usa un electrolito de estado sólido y un ánodo totalmente de silicio.

Dos vías muy prometedoras en la búsqueda de la tecnología de baterías de última generación son el uso de electrolitos de estado sólido en lugar de líquidos y la incorporación de silicio al componente anódico para aumentar la densidad energética.

Una arquitectura recién desarrollada integra estas dos innovaciones en un solo dispositivo para formar una batería de estado sólido que es segura, duradera y tiene el potencial de almacenar grandes cantidades de energía.

Durante muchos años, los científicos se han sentido atraídos por la densidad energética que promete el silicio para las baterías de nueva generación, pero su incorporación tiene sus dificultades.

La idea es incorporar o sustituir por completo el grafito usado como ánodo por silicio para poder almacenar hasta 10 veces más iones de litio.

El problema es que el silicio hace que el electrolito líquido se degrade rápidamente y la batería falle enseguida, pero los autores de este nuevo estudio creen que la solución puede estar en utilizar un electrolito de estado sólido en su lugar.

Al igual que los ánodos de silicio, los electrolitos de estado sólido son otra rama de la investigación en baterías que podría abrir algunas posibilidades interesantes. El electrolito líquido convencional que transporta los iones de litio entre el ánodo y el otro electrodo de la pila, el cátodo, es muy volátil, lo que limita la compatibilidad con otros posibles materiales de alto rendimiento, como el litio metálico.

Ingenieros de la Universidad de California en San Diego pensaban que un electrolito de estado sólido podría aportar algunas ventajas similares a los ánodos de silicio.

Los esfuerzos por incorporar el silicio a los ánodos de las baterías de litio han estado plagados de fluctuaciones en el tamaño de las partículas de silicio, que se expanden y contraen cuando el dispositivo se carga y descarga. Esto, unido a la inestabilidad de las interacciones entre el ánodo de silicio y el electrolito líquido, provoca graves pérdidas de capacidad cuando la batería se somete a ciclos.

Este nuevo enfoque implicaba hacer algunos ajustes en la forma de ensamblar el ánodo de silicio; los científicos eliminaron el carbono y los aglutinantes que se usan normalmente y optaron por una forma más barata de microsilicio que se somete a menos procesamiento.

A continuación, se introdujo un electrolito sólido a base de sulfuro para transportar la carga, y la batería resultante demostró ser extremadamente estable, al evitar las interacciones perjudiciales en el ánodo.

La nueva batería de silicio de estado sólido se describe como segura, duradera y de gran densidad energética. Una célula completa a escala de laboratorio demostró ser capaz de realizar 500 ciclos de carga y descarga conservando el 80% de su capacidad, lo que demuestra los efectos estabilizadores del nuevo diseño.

Fuente:
https://ecoinventos.com/nueva-bateria-estado-solido-silicio/

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Consejos para elegir el scooter eléctrico que mejor se adapte a tus necesidades

Un scooter eléctrico es una herramienta ideal para quienes tienen problemas de movilidad. Se trata de un transporte médico, perfectamente adaptado a las necesidades de cada paciente y que le ayudará en su día a día. Actualmente existen muchos modelos en el mercado, cada uno con unas características completas, por lo que puede ser un poco abrumador enfrentarse al catálogo por primera vez.

Por eso, lo que vamos a hacer hoy es darte unos consejos con los que será más fácil elegir tu scooter para minusválidos. El uso que vayas a darle, la distancia diaria que recorras normalmente e incluso tu presupuesto máximo son factores importantes para decidir tu compra.

Lo primero que debes pensar cuando vayas a comprar un scooter eléctrico es dónde está situada tu vivienda. Si vives en un piso de ciudad y tienes que subir en ascensor diariamente, tu scooter debe ser más pequeño, plegable o de tres ruedas. Si vives en una zona rural o en una calle adoquinada, tendrás que buscar un scooter con ruedas neumáticas y buena suspensión.

De la mano con el punto anterior, debes tener claro cuál es tu trayecto habitual. Los caminos con baches, cuestas o muy accidentados será mejor transitarlos con scooters grandes, con suspensión a las cuatro ruedas y suficiente potencia. Si las aceras de tu vecindario son lisas y en terreno plano, quizás será suficiente con un scooter de ruedas macizas y algo más pequeño.

Los diferentes modelos y tamaños de scooters tienen unas limitaciones a la hora de soportar el peso del usuario. Los hay portátiles y desmontables que no pueden con más de 100 o 130 kilos, pero hay otros más potentes con más capacidad. Es importante tener este aspecto bajo control, pues un scooter eléctrico con un peso recomendado inferior al suyo puede ponerle en peligro o agravar sus lesiones.

Si tus viajes normalmente serán al supermercado de tu barrio o a visitar a un familiar cercano, puede que te sirva un scooter plegable o desmontable sin demasiada potencia. Si tienes pensado ir más lejos, porque vivas en zonas de casas aisladas, es mejor opción algo un poco más pesado.

No es lo mismo tener que guardar el scooter en el salón que en un garaje o un cobertizo junto a la casa. Según si puedes cargar las baterías por separado o tienes suficiente espacio, tendrás que pensar en el tamaño o en las características de cada modelo. Piensa en que harás uso de él casi todos los días, por lo que debe ser una operación sencilla.

Por último, también es interesante que te marques un límite presupuestario cuando vayas a buscar tu scooter de movilidad. Pero no debe ser lo más significativo, ya que existen modelos de financiación y ayudas de diferente índole para que puedas acceder casi a todo lo que estés buscando. Como decimos, es mucho más importante fijarse en las características del vehículo y que te ofrezca comodidad y garantía.

Fuente:
https://ecoinventos.com/consejos-para-elegir-scooter-electrico-minusvalidos/

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¿Para qué pintar los troncos de los árboles de blanco?

Los árboles son asombrosamente adaptables, y nos proporcionan protección a nosotros y a un montón de otras especies.

Los árboles jóvenes necesitan tiempo para fortalecerse, necesitan un poco de nuestra ayuda para sobrevivir los primeros años.

La pintura de los troncos de los árboles es un método antiguo para sellarlos y protegerlos.

Pintar los troncos de los árboles de color blanco es un método de protección de los árboles jóvenes que se encuentra a menudo en huertos y granjas.

Tiene varios propósitos, pero el principal es evitar que la tierna corteza nueva se agriete y se parta, lo que puede permitir la introducción de enfermedades, insectos y hongos.

También es útil para luchar contra las infestaciones de insectos y puede prevenir algunos barrenadores.

Existe un debate sobre la eficacia de la pintura de los troncos de los árboles (te recomiendo este artículo). Es cierto que aleja los rayos de sol abrasadores de la tierna corteza, pero el producto equivocado puede causar más daño que beneficio.

Esta técnica puede ser beneficiosa en árboles caducifolios que pierden su follaje protector en el invierno.

El producto adecuado para pintar los troncos de los árboles es la pintura de látex a base de agua. La pintura debe diluirse a razón de un galón de látex mezclado con cuatro o cinco cuartos de agua.

Un estudio de la Universidad de Cornell descubrió que una aplicación completa pintada protege mejor contra los barrenadores.

Otra formulación es un tercio de agua, pintura de látex y compuesto para juntas, útil para la protección contra el sol. No uses nunca una pintura a base de aceite, que no permitirá que el árbol respire. Si los roedores, como los conejos, mordisquean tus árboles jóvenes, añade un repelente de roedores a la pintura blanca del tronco para evitarlos.

Mientras que algunos expertos dicen que sólo hay que usar pintura para interiores, otros recomiendan lo contrario.

En realidad, mientras sea pintura de látex, cualquiera de las dos debería funcionar bien.

Sin embargo, ten en cuenta que algunas pinturas pueden contener aditivos que pueden ser perjudiciales para las plantas, así que compruébalo antes.

De hecho, buscar una con base orgánica puede ser la mejor opción.

También, además del blanco, puedes usar cualquier pintura de color claro y obtener los mismos resultados -sólo aléjate de los tonos más oscuros que absorberán el calor y causarán más problemas.

Otra opción es usar cal apagada, mezclada con agua. Mezcla cal apagada y agua en un balde hasta realizar un engrudo lo suficientemente denso para que se adhiera a la corteza.

Una vez que hayas mezclado la pintura, el mejor método de aplicación es con una brocha.

Las pruebas indican que la pulverización no proporciona una protección adecuada y no se adhiere tan bien a la corteza.

Una sola capa es suficiente, salvo en las condiciones más severas.

Pintar los troncos de los árboles de blanco es una forma fácil y no tóxica de protegerlos de varios problemas diferentes.

El proceso es fácil, barato y sólo hay que hacerlo una vez al año en zonas de clima extremo.

Fuente:
https://ecoinventos.com/para-que-pintar-los-troncos-de-arboles-de-blanco/

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Cómo convertir un volcán en una central eléctrica

Etiopía es uno de los países más volcánicos de la Tierra, gracias al Gran Valle del Rift de África, que atraviesa su corazón.

En Etiopía hay más de 60 volcanes conocidos. Muchos han sufrido colosales erupciones en el pasado, dejando inmensos cráteres que salpican su superficie.

Algunos volcanes siguen activos hoy en día. Si se visitan, se encontrarán lagunas de lodo burbujeante, manantiales de agua caliente y decenas de respiraderos humeantes.

Este vapor ha sido usado por los lugareños para lavarse y bañarse, pero debajo hay una oportunidad mucho mayor. La actividad de la superficie sugiere la existencia de fluidos extremadamente calientes en las profundidades, quizás hasta 300°C-400°C.

Si se perfora, debería ser posible acceder a este vapor de alta temperatura, que podría impulsar grandes turbinas y producir enormes cantidades de energía. Esto es muy importante en un país donde el 77% de la población no tiene acceso a la electricidad, uno de los niveles más bajos de África.

La energía geotérmica se ha convertido en una alternativa renovable gracias a los estudios geofísicos que sugieren que algunos volcanes podrían producir un gigavatio de energía. Eso equivale a varios millones de paneles solares o 500 turbinas eólicas de cada uno. Se calcula que el recurso total sin explotar es de unos 10 GW.

La conversión de esta energía en electricidad se basaría en el proyecto piloto geotérmico iniciado hace unos 20 años en el volcán Aluto.

Actualmente se está mejorando su infraestructura para multiplicar por diez la producción, de 7MW a 70MW.

El principal problema es que, a diferencia de otras partes del mundo, se sabe muy poco sobre los volcanes de Etiopía.

Pero el Aluto se ha estudiado y se han obtenido resultados muy interesantes. Gracias a una técnica de radar por satélite, se ha descubierto que la superficie del volcán se infla y se desinfla. La mejor analogía es la respiración: encontramos “inhalaciones” bruscas que inflan la superficie durante unos meses, seguidas de “exhalaciones” graduales que provocan un lento hundimiento durante muchos años.

El control de la temperatura de los respiraderos del volcán durante años, demostró que la mayoría eran bastante estables. Así que pueden ser buenos candidatos desde el punto de vista geotérmico.

Esta es una de las primeras veces que se vigila un recurso geotérmico desde el espacio, y demuestra lo que se puede conseguir. Los datos por satélite representan una forma barata y sin riesgos de evaluar el potencial geotérmico.

Con volcanes similares repartidos por países como Kenia, Tanzania y Uganda, la técnica podría permitir descubrir y controlar nuevos recursos geotérmicos sin explotar en el Valle del Rift, así como en todo el mundo.

Fuente:
https://ecoinventos.com/como-convertir-un-volcan-en-una-central-electrica/

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Chunk, Dixon y Rikko, los 3 robots diseñados para cuidar de los bosques del mundo

El estudiante de diseño industrial Segev Kaspi conceptualiza un equipo de guardabosques robóticos para su proyecto de graduación en la Universidad israelí de Shenkar.

Con funciones que incluyen la plantación de semillas y el análisis de datos, los “robot guardabosques” están diseñados para apoyar los esfuerzos de reforestación y la gestión forestal sostenible.

Uniendo dos mundos opuestos -la naturaleza y la tecnología-, Kaspi pretende estimular el debate sobre el aumento del CO2 atmosférico y la importancia de recuperar nuestros bosques, proponiendo al mismo tiempo una posible solución al problema.

Los robots forestales operan en sistemas que cambian según las necesidades del bosque y pueden trabajar individualmente o en grupo

Cada robot tiene asignada una función definida en la gestión y conservación del bosque. Sus funciones y su lenguaje de diseño reflejan un largo proceso de estudio del trabajo de los guardabosques en un intento de comprender en profundidad esta importante labor.

El primer robot es “Chunk”, que se encarga de serrar, podar y segar.

Luego está “Dixon”, que se ocupa de plantar y reforestar los plantones y los esquejes.

Por último, pero no por ello menos importante, está “Rikko”, que recoge, supervisa y analiza los datos del bosque.

Kaspi ha dado vida a los tres robots conceptuales mediante dibujos, renders por ordenador y modelos físicos.

Fuente:
https://ecoinventos.com/robots-para-cuidar-de-los-bosques/

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Jewel E será el autobús eléctrico de dos pisos con mayor autonomía del mercado

Un nuevo participante en el sector de los autobuses eléctricos podría llevar la autonomía a una cifra sin precedentes. El recién presentado autobús eléctrico Jewel E cuenta con la mayor batería y la mayor autonomía de todos los autobuses eléctricos de dos pisos del mundo, cuyas pruebas comenzarán a finales de este año.

El nuevo Jewel E supone un gran paso adelante en esta tecnología, gracias al trabajo de Equipmake, fabricante del motor eléctrico más potente del mundo.

La empresa británica ha desarrollado una cadena cinemática específica para este autobús eléctrico de última generación y lo ha equipado con una enorme batería de 543 kWh, la mayor jamás instalada en un autobús de un solo eje y dos pisos, que permite una autonomía máxima de hasta 402 km.

Este tren motriz de cero emisiones produce un par máximo de 3.500 Nm y una potencia de 400 kW. Además, usa un circuito de refrigeración de agua-glicol para regular la temperatura del motor, el inversor y la batería, con el fin de optimizar la eficiencia global del vehículo.

La carrocería roja brillante, por su parte, es obra del carrocero español Beulas.

El Jewel E se someterá a pruebas en el cuarto trimestre de 2021 y las pruebas en servicio tendrán lugar en el primer trimestre del próximo año. Las ventas y la fabricación también comenzarán en 2022.

Fuente:
https://ecoinventos.com/jewel-e/

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Un nuevo método eficiente y barato para eliminar el plomo del agua potable

Los ingenieros han diseñado un método relativamente barato y energéticamente eficiente para tratar el agua contaminada con metales pesados.

Ingenieros del MIT han desarrollado un nuevo método para eliminar el plomo u otros metales pesados del agua, en un proceso que, según dicen, es mucho más eficiente desde el punto de vista energético que cualquier otro sistema utilizado actualmente.

Este método podría usarse para tratar el suministro de agua contaminada con plomo a nivel doméstico, o para tratar el agua contaminada procedente de algunos procesos químicos o industriales.

El nuevo sistema es el último de una serie de aplicaciones basadas en los descubrimientos iniciales realizados hace seis años por miembros del mismo equipo de investigación, desarrollados inicialmente para la desalinización de agua de mar o salobre, y adaptados posteriormente para eliminar compuestos radiactivos del agua de refrigeración de las centrales nucleares.

La nueva versión es el primer método de este tipo que podría aplicarse al tratamiento de los suministros de agua domésticos, así como a los usos industriales.

El mayor reto a la hora de intentar eliminar el plomo es que, por lo general, está presente en concentraciones muy pequeñas, superadas ampliamente por otros elementos o compuestos. Por ejemplo, el sodio suele estar presente en el agua potable en una concentración de decenas de partes por millón, mientras que el plomo puede ser muy tóxico con sólo unas pocas partes por billón.

La mayoría de los procesos existentes, como la ósmosis inversa o la destilación, eliminan todo a la vez. Esto no sólo requiere mucha más energía de la que se necesitaría para una eliminación selectiva, sino que es contraproducente, ya que pequeñas cantidades de elementos como el sodio y el magnesio son en realidad esenciales para un agua potable saludable.

El nuevo enfoque usa un proceso llamado electrodiálisis de choque, en el que se usa un campo eléctrico para producir una onda de choque dentro de un material poroso cargado eléctricamente que transporta el agua contaminada. La onda de choque se propaga de un lado a otro a medida que aumenta el voltaje, dejando una zona en la que se agotan los iones metálicos y separando la corriente de alimentación en una salmuera y una corriente de agua fresca. El proceso da lugar a una reducción del 95% del plomo en el agua.

El proceso aún tiene sus limitaciones, ya que sólo se ha demostrado a pequeña escala de laboratorio y con caudales bastante lentos. Pero, según Bazant, podría ser práctico dentro de unos años para algunos sistemas domésticos.

Por ejemplo, una casa cuyo suministro de agua esté muy contaminado con plomo podría tener un sistema en el sótano que procesara lentamente una corriente de agua, llenando un depósito con agua sin plomo que se usaría para beber y cocinar, dejando la mayor parte del agua sin tratar para usos como la descarga del inodoro o el riego del jardín.

El proceso también podría adaptarse a algunos usos industriales, como la limpieza del agua producida en operaciones de minería o perforación, de modo que el agua tratada pueda eliminarse o reutilizarse de forma segura. Y, en algunos casos, también podría servir para recuperar los metales que contaminan el agua pero que podrían ser un producto valioso si se separaran; por ejemplo, algunos de esos minerales podrían usarse para procesar semiconductores o productos farmacéuticos u otros productos de alta tecnología, dicen los investigadores.

Desarrollar el proceso hasta convertirlo en un producto comercial escalable llevará algún tiempo.

Fuente:
https://ecoinventos.com/nuevo-metodo-eliminar-plomo-del-agua-potable/

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Estufas de pellets, cómo funcionan y en qué consisten

Las estufas de pellets funcionan difundiendo el calor generado por la combustión de los pellets. Analizando todos los componentes de una estufa de pellets podemos entender su funcionamiento.

Las estufas de pellets se componen de:
Tanque.
Sinfín.
Caja de fuego o quemador.
Bujía de incandescencia.
Ventiladores o tubos de intercambio.
Paquetes de tubos.
Conducto de humos.

Veremos en detalle cuál es el papel de cada uno de estos componentes.

Pero empecemos por el principio… ¿qué son los pellets?

Los pellets se fabrican con madera que puede proceder de bosques, residuos de aserraderos o madera reciclada (siempre que no tenga restos de pintura o cola que puedan ser perjudiciales si se queman).

La materia prima se reduce a serrín, se prensa en pequeños cilindros y se distribuye para su uso en estufas de pellets.

Tanto la materia prima como el producto final son completamente naturales. La lignina tiene una gran capacidad de aglutinación, que mantiene unidas las finas piezas de madera y les da la forma cilíndrica deseada. Cuanto más se comprima la madera, más eficaces serán los pellets (es decir, para la misma cantidad de calor generada, se necesitan menos pellets).

Los pellets son el combustible (biocombustible) que hace funcionar las estufas de pellets.

Cuando llega el momento de alimentar la estufa, los pellets se cargan manualmente en la tolva de la estufa. Cuando la estufa está encendida, el sinfín transporta los pellets al fogón, donde se produce la combustión. Los ventiladores distribuyen el calor generado en la habitación a calentar.

Veamos los componentes de las estufas de pellets para entender su funcionamiento.
La tolva de la estufa de pellets – 

La tolva es un simple recipiente al que se suele acceder como si se abriera un cajón para cargar los pellets.
El transportador de tornillo – 

El transportador de tornillo en las estufas de pellets es un dispositivo para dosificar la cantidad de pellets y transferirlos desde la tolva al fogón. Tiene la forma de un largo tornillo cuyas bobinas mueven los pellets de un compartimento de la estufa a otro.
El quemador – 

El quemador es el corazón de la estufa, donde se produce la combustión. Una vez en el quemador, los pellets arden y generan el calor producido por la estufa de pellets. El proceso de combustión comienza con la bujía, que no es más que una resistencia eléctrica. El calor producido se intercambia con el local a calentar mediante ventiladores o tubos de intercambio. Las estufas no sólo generan calor, sino también cenizas y humos de combustión. Una de las características de las estufas de pellets, y la razón de su gran eficiencia, es su capacidad para reutilizar una gran parte del calor producido durante la combustión, dejando que los humos de la combustión circulen por la estufa.

Los tubos: son los responsables de la recirculación de los humos de la combustión para que dispersen el exceso de calor en el interior de la estufa, de forma que cuando sean expulsados por la chimenea tengan temperaturas de unos 80 grados (frente a los cerca de 300 grados que pueden alcanzar nada más producirse).

La chimenea – es donde se expulsa el humo residual.

Analizando todos los componentes de una estufa de pellets, se puede entender su funcionamiento. Es fascinante entender cómo se fabrican los pequeños pellets de madera y cómo son capaces de producir calor de forma sostenible en su paso por la estufa. Esperamos haberle aclarado el sistema.

Fuente:
https://ecoinventos.com/estufas-de-pellets/

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La nueva batería de litio-carbono que permite recargar los ciclomotores eléctricos en 90 segundos

La empresa alemana Mahle se ha asociado con el fabricante de baterías Allotrope Energy para presentar una nueva solución de carga rápida para vehículos eléctricos.

La nueva batería de litio-carbono toma prestados elementos del mundo de los supercondensadores para ofrecer tiempos de carga que se equiparan al proceso de repostaje de los vehículos de combustión interna, y de paso ofrece algunas otras ventajas medioambientales.

Mahle, que a principios de este año desveló un motor de vehículo eléctrico barato que no usa imanes, se asoció con Allotrope Energy para trasladar este tipo de pensamiento a los ciclomotores eléctricos, señalando el creciente uso de variantes con motor de gasolina en las ciudades en respuesta a la economía a la carta.

La idea era desarrollar una batería de litio-carbono barata y de pequeña capacidad que pudiera mantener estos vehículos eléctricos en movimiento, con un tiempo de parada mínimo para su recarga.

Su solución se compone del ánodo de alta velocidad que se ve en las baterías de iones de litio tradicionales, que se combina con el tipo de cátodo que se ve en un supercondensador, separado por un electrolito orgánico. Afirman que esto aporta la enorme densidad de potencia y capacidad de carga que ofrecen los supercondensadores, combinada con la densidad de energía superior de las baterías de litio, y que la célula de litio-carbono resultante ofrece tasas de carga rápida de hasta 20 kW.

Según el análisis realizado en un servicio de comida rápida simulado con un radio de 25 km, el uso de una batería convencional de 500 Wh requeriría que los ciclomotores eléctricos se detuvieran a mitad de turno y pasaran 30 minutos recargando. A modo de comparación, el equipo afirma que su novedoso paquete de baterías podría recargar estos vehículos en 90 segundos gracias a su velocidad de carga ultrarrápida.

Además, la batería de litio-carbono del equipo no usa metales de tierras raras y es totalmente reciclable, y también se afirma que no es susceptible de sufrir eventos de fuga térmica que pueden hacer que las baterías se sobrecalienten y se destruyan.

Fuente:
https://ecoinventos.com/mahle-nueva-bateria-de-litio-carbono/

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Una nueva tecnología que puede evitar los incendios de las baterías de iones de litio

Científicos especializados en materiales de la Universidad Tecnológica de Nanyang (Singapur) han encontrado una forma de prevenir los cortocircuitos internos, principal causa de los incendios en las baterías de iones de litio.

Cada año se producen miles de millones de baterías de iones de litio para su uso en teléfonos móviles, ordenadores portátiles, dispositivos móviles personales y los enormes paquetes de baterías de los vehículos eléctricos y los aviones.

Esta demanda mundial de baterías está destinada a crecer, ya que sólo los vehículos eléctricos necesitarán hasta 2.700 GWh de baterías de iones de litio al año para 2030, lo que equivale a unos 225.000 millones de baterías de teléfonos móviles.

Incluso con una tasa de fallos estimada en menos de uno de cada millón, en 2020 se produjeron 26 incendios de bicicletas eléctricas y 42 casos de incendios de dispositivos de movilidad personal en Singapur.

En la mayoría de los incendios de baterías de iones de litio, la causa se debe a la acumulación de depósitos de litio conocidos como dendritas (diminutos zarcillos en forma de alambre) que atraviesan el separador entre los electrodos positivo (cátodo) y negativo (ánodo) de la batería cuando se está cargando, lo que provoca un cortocircuito que da lugar a un incendio químico incontrolado.

Para evitar que se produzca este cortocircuito, el profesor Xu Zhichuan y su equipo de investigación de la Escuela de Ciencia e Ingeniería de Materiales inventaron una “capa anticortocircuito” adicional en el separador, que impide que cualquier dendrita llegue al cátodo.

Una batería de iones de litio podría compararse con dos estanterías de una biblioteca enfrentadas (cátodo y ánodo), separadas por un pasillo (separador). Cuando la batería se está cargando, los iones de litio pasan del cátodo al ánodo, y cuando se descarga, los iones de litio se mueven a la inversa.

La “capa anti-cortocircuito” de la NTU se asemeja a la colocación de un escritorio de bibliotecario entre ambas estanterías en el centro del pasillo, de modo que cuando la acumulación de libros usados llega al escritorio del bibliotecario (dendritas), se detiene allí, mientras que el bibliotecario sigue interactuando con el otro lado.

El equipo del profesor Xu ha probado su tecnología en el laboratorio con más de 50 celdas con diferentes composiciones de baterías de iones de litio y no se han detectado cortocircuitos durante la fase de carga, incluso cuando las celdas de la batería se utilizan más allá de su ciclo de vida.

La capa anticortocircuito es un material habitual en la fabricación de baterías y puede integrarse fácilmente en el proceso actual de fabricación de separadores, lo que facilita a las empresas su adopción y ampliación.

El equipo estima que el aumento de costes tras la adopción de esta tecnología sería de aproximadamente un 5% más que el coste de producción actual de una batería de iones de litio.Una batería de iones de litio podría compararse con dos estanterías de una biblioteca enfrentadas (cátodo y ánodo), separadas por un pasillo (separador). Cuando la batería se está cargando, los iones de litio pasan del cátodo al ánodo, y cuando se descarga, los iones de litio se mueven a la inversa.

La “capa anti-cortocircuito” de la NTU se asemeja a la colocación de un escritorio de bibliotecario entre ambas estanterías en el centro del pasillo, de modo que cuando la acumulación de libros usados llega al escritorio del bibliotecario (dendritas), se detiene allí, mientras que el bibliotecario sigue interactuando con el otro lado.

El equipo del profesor Xu ha probado su tecnología en el laboratorio con más de 50 celdas con diferentes composiciones de baterías de iones de litio y no se han detectado cortocircuitos durante la fase de carga, incluso cuando las celdas de la batería se utilizan más allá de su ciclo de vida.

La capa anticortocircuito es un material habitual en la fabricación de baterías y puede integrarse fácilmente en el proceso actual de fabricación de separadores, lo que facilita a las empresas su adopción y ampliación.

El equipo estima que el aumento de costes tras la adopción de esta tecnología sería de aproximadamente un 5% más que el coste de producción actual de una batería de iones de litio.

Fuente:
https://ecoinventos.com/nueva-tecnologia-evitar-incendios-baterias-de-litio/

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¿Por qué los paneles solares producen menos en verano?

Debido a la alta temperatura, los paneles solares fotovoltaicos producen menos electricidad. Pero ¿cual es la razón?

Los que han invertido en paneles solares durante los últimos meses, pueden encontrarse en verano con que los paneles solares producen menos de lo esperado. Y el culpable es el aumento de la temperatura durante el verano.

Una situación que es habitual sobre todo en las zonas con climas más cálidos. Así, en los meses de verano notan que su producción de energía es más baja… y le echan la culpa a la suciedad que se acumuló en los paneles, pero después de limpiarlos, ¡las diferencias en la producción de electricidad se mantuvieron!

Porque la eficiencia de los paneles solares disminuye, aunque hay más días soleados durante el verano, lo que puede compensar otros días menos despejados, pero incluso con la exposición adicional, la eficiencia acaba siendo menor que en los otros meses.

Uno de los factores que más influye en la eficiencia de las placas solares fotovoltaicas es la temperatura ambiente. Ya sea por exceso, como puede ocurrir en los meses de verano, cuando las horas de sol son mayores y también la temperatura, factores que calentarán los paneles muy por encima de los 25 grados estándar. O por defecto, en los meses de invierno, donde en zonas más altas o en el norte, pueden bajar mucho las temperaturas y el aire frío puede provocar que los paneles se enfríen muy por debajo de los 25 grados estándar. De ahí la importancia del valor, y las diferencias entre paneles, de la pérdida de potencia por coeficiente de temperatura, la cual gana una gran relevancia a la hora de revisar los datos técnicos del módulo.

Fuente:
https://ecoinventos.com/por-que-los-paneles-solares-producen-menos-en-verano/

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Esta pequeña casa inteligente aumenta el área útil un 15% comparada con una tradicional

Las casas pequeñas son el futuro de la vida urbana. No es una tendencia que guste a todo el mundo, pero es un movimiento que permitirá a los millennials y a las futuras generaciones ser dueños de sus casas mientras luchan contra las próximas crisis económicas y la crisis climática, ¡todo antes de cumplir los 30 años! Ser propietario de una casa no debería ser un lujo ni ocupar todo tu sueldo, y eso es exactamente lo que las pequeñas casas como el Cubo Dos de Nestron te permiten hacer. No tienes que sacrificar un buen diseño si ya estás comprometiéndo el espacio.

Cubo Dos es una casa de 36 metros cuadrados que está diseñada para el futuro y la vida inteligente. Esta moderna y compacta casa es una estructura prefabricada que ya viene equipada con los últimos electrodomésticos que pueden ser controlados por un asistente inteligente llamado Canny.

El exterior tiene esquinas suaves curvas que le dan una imagen moderna y el interior ofrece suficiente espacio para que una familia de cuatro personas viva cómodamente con dos dormitorios y una sala de estar abierta.

Para que parezca más espacioso, hay un tragaluz que atraviesa el techo e inunda el espacio con luz natural y también proporciona un maravilloso marco para el cielo nocturno.

Los interiores están vestidos con un elegante tema en blanco y negro. Las casas pequeñas suelen tener cocinas estrechas, pero la del Cubo Dos realmente ese concepto con detalles bien pensados, ¡especialmente el mostrador del bar! Está completamente preparada para que te mudes el día que llegue tu casa, ¡sólo tienes que desempaquetar y enchufar! Puedes hacer un tour virtual de 360° aquí.

Las pequeñas casas prefabricadas también te permiten construir comunidades en cualquier lugar, por ejemplo, puede ayudar a reducir los problemas que surgen cuando el cambio climático causa desplazamientos, proporcionar a los refugiados mejores condiciones, o incluso establecer viviendas para los investigadores que tienen que permanecer en lugares remotos. Pequeña casa, ¡gran potencial!

Fuente:
https://ecoinventos.com/cubo-dos-nestron/

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Craft Aero propone un nuevo eVTOL de 9 plazas para vuelos regionales interurbanos

La mayoría de las empresas emergentes de eVTOL se centran en aplicaciones de taxi aéreo, con entre dos y seis plazas, pero algunas piensan en algo más grande. GKN Aerospace y Kelekona, por ejemplo, están trabajando para llevar a los cielos monstruos de 30 a 50 plazas, adoptando un enfoque más de transporte masivo.

La californiana Craft Aerospace aspira a algo intermedio: nueve plazas, centradas en los vuelos regionales interurbanos. Y lo hace con un sistema de propulsión VTOL nunca visto.

El fuselaje principal del avión de Craft se parece mucho a un pequeño avión de pasajeros tradicional. Pero las cosas empiezan a ponerse raras cuando se llega a las alas.

El ala delantera se une a la parte inferior de la cabina, barriendo hacia atrás en un ángulo bastante familiar. Sin embargo, en sus puntas, las alas se curvan hacia arriba para encontrarse con las alas traseras, que se unen a la parte superior de la parte trasera de la cabina. Así se forma una especie de ala de caja, con forma de diamante cuando se ve desde arriba o desde abajo.

Las sorpresas no acaban ahí. Los aviones VTOL necesitan poder apuntar el empuje hacia abajo, así como hacia atrás, para darles capacidad de planeo y de crucero. Craft propone dejar el ala de caja y los motores eléctricos en su lugar, pero vectorizar el empuje hacia abajo para las operaciones VTOL utilizando una serie de flaps incorporados en la parte posterior de las alas. Éstos se extienden y se curvan hacia abajo para redirigir el flujo de aire cuando se requiere empuje vertical, y luego se retraen para permitir un vuelo eficiente hacia adelante.

La empresa afirma que ha validado este método en prototipos a pequeña escala, aunque sólo ha publicado unos pocos fotogramas. El despegue vertical y el vuelo es un reto que requiere mucha energía y que exige mucho de un tren de potencia, incluso sin tratar de redirigir el empuje después de que haya pasado por una hélice.

Quizás un sistema de elevación vertical eficiente no sea tan importante como un crucero eficiente cuando se habla de distancias más grandes. La nave puede ser terriblemente ineficiente en un salto corto a través de la ciudad, pero podría compensar lo perdido siendo más eficiente en crucero durante un viaje más largo. Tal vez el peso que se ahorra al evitar las unidades de propulsión basculantes y la resistencia que se ahorra al no tener un juego de hélices de repuesto se suman para hacer que sea más eficiente de lo que parece a partir de una cierta distancia.

La aeronave transportaría cargas útiles de hasta 1.130 kg. Alcanzaría una velocidad de hasta 556 km/h, y usaría un sistema de propulsión híbrido-eléctrico con algún tipo de generador de turbina de alcance ampliado para realizar vuelos VTOL de emisiones reducidas hasta 1.609 km, lo que, según la empresa, cubre aproximadamente el 65% de las rutas aéreas nacionales existentes en Estados Unidos.

Los vuelos con este servicio serían más lentos que los de los aviones tradicionales a reacción o turbohélice, pero en estas distancias relativamente cortas, la gente podría acabar ahorrando una cantidad significativa de tiempo simplemente despegando y aterrizando en vertientes urbanas en lugar de enfrentarse al tráfico de la autopista para llegar a un aeropuerto en las afueras de la ciudad.

Craft ha conseguido una modesta financiación inicial de 3,5 millones de dólares para desarrollar y probar su diseño. La empresa está pensando en una posible entrada en servicio en torno a 2026 si todo, desde la financiación hasta la ingeniería y la certificación, funciona.

Fuente:
https://ecoinventos.com/craft-aero-evtol/

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Nace en Finlandia el primer café del mundo obtenido de la agricultura celular

El café se ha producido en Finlandia en un laboratorio mediante agricultura celular. Un experimento que podría allanar el camino para experimentar la obtención de productos agrícolas convencionales mediante la biotecnología.
¿Está el café tal y como lo conocemos destinado a quedar obsoleto?

En Finlandia, donde existe el mayor consumo per cápita de café, el organismo de investigación VTT ha producido células de café en un biorreactor mediante agricultura celular. Parece que el aroma y el sabor son los que estamos acostumbrados, pero en el terreno de la sostenibilidad la puntuación es muy alta.

Esto se debe a que la demanda de café está en constante crecimiento y el aumento de la producción de café llevaría a la deforestación de las zonas más sensibles del planeta, como la selva tropical.

El VTT ha ideado una alternativa que concilia la necesidad de un producto que conserve sus características organolépticas pero que también sea medioambientalmente sostenible.
Café mediante células vegetales.

La idea de VTT es desarrollar la producción de café mediante células vegetales. El proceso consiste en hacer flotar cultivos celulares en biorreactores a los que se añade un nutriente. La biomasa obtenida se tuesta, se transforma en café y luego es examinada por un grupo de catadores.

Este procedimiento permite obtener tanto productos de origen animal como vegetal; de hecho, se está experimentando la obtención de productos agrícolas convencionales mediante la biotecnología.

Se trata de procedimientos complejos que han requerido la colaboración de expertos en biotecnología vegetal, química y ciencia de los alimentos.
Agricultura celular y nutrición sostenible.

El café producido hasta ahora en el laboratorio es a todos los efectos un alimento experimental.

Para comercializar un producto alimentario de laboratorio en EE.UU., es necesaria la aprobación de la Administración de Alimentos y Medicamentos. En cambio, en Europa, el café cultivado en un laboratorio debe ser aprobado primero como nuevo alimento.

Técnicamente, el proceso de producción se basa en tecnologías existentes y establecidas: P.M. Townsley tuvo la idea de producir café a partir de la agricultura celular en los años 70.

Fuente:
https://ecoinventos.com/cafe-agricultura-celular/

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Refrigeración sin electricidad, es posible gracias al sol y al agua salada

El KAUST prueba un sistema basado en nitrato de amonio para la refrigeración pasiva de espacios y alimentos.
El nuevo sistema de dos etapas enfría sin electricidad.

Usar la energía solar para proporcionar una refrigeración interior eficaz e incluso refrigerar los alimentos cuando la red eléctrica no existe o es poco fiable. En esto trabaja hoy un grupo de científicos de la Universidad Rey Abdullah de Ciencia y Tecnología (KAUST) de Arabia Saudí, con un nuevo sistema de refrigeración sin electricidad.
Refrigeración sin electricidad.

El montaje experimental no tiene componentes eléctricos, sino que aprovecha un ciclo natural de “cambio de fase” de ciertas sales.

Cuando se disuelven en el agua, estos cristales absorben energía, bajando rápidamente la temperatura del líquido.

Después, gracias a la energía solar, el agua se evapora para regenerar la sal y cerrar el ciclo.

Tras comparar varias sales diferentes, el equipo optó por usar nitrato de amonio (NH4NO3), que resultó ser el mejor en los experimentos.

El excepcional poder de refrigeración de este compuesto se debe a su alta solubilidad.

Según los investigadores de la KAUST, el nuevo sistema de refrigeración sin electricidad tiene un buen potencial para las aplicaciones de conservación de alimentos.

Cuando se probó, la temperatura de la taza bajó de la temperatura ambiente a unos 3,6ºC y se mantuvo por debajo de los 15ºC durante más de 15 horas.

En las pruebas de laboratorio, el nitrato de amonio se disolvió gradualmente en agua en un vaso metálico colocado dentro de una caja de espuma de poliestireno. A medida que la sal se disolvía y el líquido se enfriaba, la temperatura de la taza pasó de ser la temperatura ambiente de unos 25ºC a sólo 3,6ºC en unos 20 minutos. Y se mantuvo por debajo de los 15ºC durante más de 15 horas.

Una vez que la solución salina alcanzó la temperatura ambiente, el equipo usó la energía solar para evaporar el agua utilizada y recristalizar el NH4NO3.

Fuente:
https://ecoinventos.com/refrigeracion-sin-electricidad-kaust/

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Australia: las renovables superan el 60 % y la producción de carbón alcanza un nuevo mínimo

Según Dylan McConnell, del Climate and Energy College de Melbourne, y utilizando datos de OpenNEM, la cuota de energía eólica, solar e hidroeléctrica alcanzó el 60,1% a las 12.10 horas del lunes, exactamente un día y 15 minutos después de que se alcanzara el pico anterior.

El hecho de que este nuevo pico se produjera en un día laborable y no en un fin de semana también es significativo, y pone de manifiesto el creciente ritmo de la transición energética verde en Australia, a medida que se despliegan más instalaciones eólicas y solares- también en tejados- por todo el país.

El Operador del Mercado Energético Australiano ha calificado la primavera como la estación de los récords, y en las últimas semanas se han establecido nuevos hitos en cuanto a la creciente cuota de las energías renovables, la disminución de la producción de carbón y nuevos mínimos en la demanda de “funcionamiento mínimo”.

El domingo, según otro observador de datos, Geoff Eldridge, de NEMLog, no sólo se batió el récord de cuota de energía renovable, sino también el de energía eólica y solar instantánea (57%).

Otros récords batidos el domingo fueron:
Récord de NSW de energía solar fotovoltaica sobre tejado (2.694,4 MW) y los correspondientes mínimos de demanda de red (4.867,4 MW) y de demanda de operación (5.065,0 MW).
La producción de carbón en la red principal se situó en un mínimo histórico de 9.161,6MW al mediodía del domingo, (o al menos el más bajo desde el 1 de noviembre de 2010), y se redujo en 153,57MW respecto al mínimo anterior del domingo 22 de agosto de este año.
También fue un récord de cuota de generación en la red principal para el carbón (38,97%) y para la combinación de carbón y gas (40,05%).
Máxima producción eólica en Victoria (2.644 MW a las 19.00 horas del domingo), la mayor media móvil de dos días para las energías renovables en Victoria (47%) y la mayor media móvil de 12 meses en el NEM (29,18%), en Nueva Gales del Sur (20,69%) y en Victoria (31,8%).

El lunes, cuando la demanda global aumentó en más de 2 GW debido al incremento de la actividad industrial, la gran impulsora de la red principal fue la energía eólica, que aportaba 4.763 MW, o el 18,8% de la demanda total, en el momento en que se estableció el nuevo récord de cuota de renovables, aunque posteriormente alcanzó una mayor producción y una mayor cuota de renovables.


La energía solar sobre tejado y la solar a escala de servicios públicos se combinaron para aportar el 36,2% en el momento del nuevo récord de cuota de renovables el lunes, por debajo del 41% que aportaban cuando se estableció el récord anterior el domingo.

Como es habitual, la cuota de la energía eólica y la solar podría haber sido mucho mayor si no fuera por el nivel de restricción, ya sea económica (apagado para evitar precios negativos) o de red (obligado a apagar por problemas de red o limitaciones de capacidad). El domingo, el nivel de restricción era de más de 3,5 GW cuando se estableció ese efímero récord.

En las próximas semanas, meses y años se batirán más récords, a medida que continúe el despliegue de la energía eólica y solar y, sobre todo, a medida que se incorpore a la red más almacenamiento, tanto en baterías como en energía hidroeléctrica bombeada.

AEMO espera que la energía solar en los tejados, por sí sola, alcance el 100% de la demanda en el estado de Australia Meridional en algún momento de esta primavera -muy probablemente en octubre-, lo que supondría una primicia en cualquier red a escala de gigavatios del mundo.

También prevé que la energía solar en los tejados podría satisfacer hasta el 75% de la demanda de toda la red principal en determinados momentos durante los próximos cinco años, y está preparando la red nacional para acomodar momentos de hasta el 100% de energía eólica y solar en 2025.

Fuente:
https://ecoinventos.com/australia-renovables-nuevo-record-2021/

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Científicos indios descubren una bacteria que se come los metales tóxicos del agua, haciéndola potable

Científicos del Instituto Indio de Tecnología de la Universidad Hindú de Banaras (IIT-BHU) han descubierto una bacteria capaz de separar los metales tóxicos del agua y hacerla apta para el consumo humano. La investigación se publicó en la revista internacional “Journal of Environmental Chemical Engineering”, donde los científicos bautizaron la bacteria como “Microbacterium paraoxydans cepa VSVM IIT (BHU)”.

La cepa fue aislada por el Dr. Vishal Mishra y el estudiante de doctorado Veer Singh, quienes eliminaron las toxinas del agua que se obtenía de un lugar contaminado. La bacteria separa el cromo hexavalente tóxico de las aguas residuales.

Si se consume, este metal es responsable de causar problemas de salud entre los seres humanos. Según los investigadores, la cepa bacteriana es capaz de tolerar altas concentraciones de cromo hexavalente, por lo que creen que es muy eficaz para eliminar el material tóxico de las aguas residuales en comparación con los métodos convencionales.

Si esta cepa se emplea en los sistemas de tratamiento del agua, se elimina eficazmente la necesidad de un proceso de separación adicional. Los investigadores también afirman que el tratamiento bacteriano es más barato en términos de equipos y productos químicos necesarios.

Para comprobar su eficacia, los científicos probaron el cromo hexavalente y la reacción de la bacteria ante él en aguas residuales industriales y sintéticas y obtuvieron resultados satisfactorios.

La investigación pretende centrarse en métodos rentables de tratamiento del agua, incluido el cromo hexavalente. Las bacterias son fáciles de cultivar y pueden servir muy bien para este propósito. A diferencia del tratamiento del agua, no se necesita mano de obra cualificada para cultivar las bacterias.

Su facilidad de uso podría servir para múltiples funciones en India, donde el acceso al agua potable sigue siendo un privilegio en muchas regiones. Las enfermedades transmitidas por el agua matan cada año a 3,4 millones de personas en el mundo, sobre todo en los países en desarrollo, según la Organización Mundial de la Salud (OMS).

Los metales pesados, como el cromo hexavalente, pueden provocar distintas enfermedades entre la población, un gran problema sobre todo en India y China. La mayor parte de este metal se consume a través del agua contaminada y estos investigadores del IIT-BHU esperan mejorar la vida de millones de personas en el mundo en desarrollo.

Fuente:
https://ecoinventos.com/bacteria-que-come-metales-toxicos-del-agua/

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A prueba el primer sistema agrivoltaico para huertos neutros en carbono

La empresa alemana de energías renovables Baywa r.e., el Instituto Fraunhofer de Sistemas de Energía Solar ISE y otros socios han construido un sistema agrivoltaico de 258 kW para manzanas en el norte del estado de Renania-Palatinado, con el fin de comprobar si este tipo de sistemas puede proteger a las plantas de las influencias medioambientales perjudiciales.

El proyecto de investigación, de cinco años de duración, está financiado por el Ministerio Estatal de Protección del Clima, Medio Ambiente, Energía y Movilidad del Estado federado de Renania-Palatinado y el Ministerio Federal de Alimentación y Agricultura. El proyecto ocupa una superficie de 9.100 metros cuadrados, y el sistema agrivoltaico cubre un tercio de la parcela.

Durante los próximos cinco años, los investigadores estudiarán el efecto de diversos módulos solares en el cultivo de ocho variedades de manzanas en la explotación frutícola ecológica de Nachtwey, en Gelsdorf, BayWa.

Según los expertos, las manzanas se cultivan actualmente en el mismo lugar con cuatro sistemas diferentes de protección de cultivos: Cubierta de lámina (bloquea la lluvia), redes de protección contra el granizo (no bloquea la lluvia), APV con módulos fotovoltaicos permanentes y permeables a la luz (bloquea la lluvia) y módulos fotovoltaicos de seguimiento (bloquea la lluvia si es necesario). Se utilizan dos tipos diferentes de módulos, con células solares dispuestas en tiras o en bloque. La energía generada por el sistema agrivoltaico puede utilizarse en aplicaciones anteriores y posteriores relacionadas con la producción de manzanas.

El Fraunhofer ISE explica que las pruebas pretenden determinar hasta qué punto los sistemas agrivoltaicos protegen a las plantas y a la fruta de las influencias ambientales perjudiciales, como el granizo, las fuertes lluvias, las quemaduras solares, las heladas o las temperaturas extremas.

Otro objetivo del proyecto es investigar hasta qué punto los distintos enfoques de gestión de la luz mediante diferentes configuraciones de los módulos fotovoltaicos influyen en el crecimiento de las plantas y el rendimiento de los cultivos. Los investigadores también quieren analizar otros aspectos del sistema relacionados con la estética del paisaje, la viabilidad económica, la compatibilidad social y los parámetros de cultivo de las plantas.

BayWa r.e. ya ha adquirido experiencia con Agri-PV. Esto incluye un proyecto de cultivo de bayas con Agri-PV en los Países Bajos. La empresa ve un potencial considerable en la combinación de módulos fotovoltaicos y cultivos permanentes como manzanas, peras, cerezas, kiwis y otros.

Fuente:
https://ecoinventos.com/agri-pv-obstbau/

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Las bacterias infundidas con plata mejoran la eficiencia energética de las pilas de combustible microbianas

Los ingenieros han dado un gran paso adelante en el desarrollo de células de combustible microbianas.

Las pilas de combustible microbianas (MFC) son una tecnología prometedora para la generación de electricidad a partir de sustancias orgánicas, pero hasta ahora están plagadas de ineficiencias.

Un equipo de ingenieros y químicos de UCLA ha dado un gran paso adelante en el desarrollo de las pilas de combustible microbianas, una tecnología que usa bacterias naturales para extraer electrones de la materia orgánica de las aguas residuales y generar corriente eléctrica. Este proceso, respetuoso con el medio ambiente, produce electricidad sin la combustión de combustibles fósiles, al tiempo que ayuda a limpiar las aguas residuales.

Para el nuevo estudio, el equipo de la UCLA se centró en el género bacteriano Shewanella, que puede crecer y prosperar en todo tipo de entornos -incluidos el suelo, las aguas residuales y el agua de mar- independientemente de los niveles de oxígeno. Estas especies descomponen de forma natural la materia orgánica de desecho en moléculas más pequeñas, siendo los electrones un subproducto de los procesos metabólicos normales. Cuando las bacterias crecen en forma de películas sobre electrodos, algunos de los electrones pueden ser capturados, formando una pila de combustible microbiana que produce electricidad.

Sin embargo, las pilas de combustible microbianas alimentadas por Shewanella oneidensis no han captado hasta ahora suficientes corrientes de las bacterias para que la tecnología sea práctica para el uso industrial. Pocos electrones podían moverse con la suficiente rapidez para escapar de las membranas de la bacteria y entrar en los electrodos para proporcionar suficiente corriente eléctrica y potencia.

Para solucionar este problema, los investigadores añadieron nanopartículas de plata a electrodos compuestos por un tipo de óxido de grafeno. Las nanopartículas liberan iones de plata, que las bacterias reducen a nanopartículas de plata usando los electrones generados en su proceso metabólico y luego las incorporan a sus células. Una vez dentro de las bacterias, las partículas de plata actúan como cables de transmisión microscópicos, capturando más electrones producidos por las bacterias.

Con una eficiencia de transporte de electrones muy mejorada, la MFC de Shewanella-plata resultante envía más del 80% de los electrones metabólicos a un circuito externo. Genera una potencia de 0,66 milivatios por centímetro cuadrado, lo que, según los investigadores, supone más del doble de la mejor cifra anterior de pilas de combustible de origen microbiano.

Con el aumento de la corriente y la mejora de la eficiencia, el estudio demostró que las pilas de combustible alimentadas por bacterias híbridas de plata y Shewanella podrían allanar el camino hacia una producción de energía suficiente en entornos prácticos.

Fuente:
https://ecoinventos.com/bacterias-infundidas-con-plata/

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EnerVenue recauda 100 millones de dólares para acelerar la producción de baterías de níquel-hidrógeno

Almacenamiento de energía simple, seguro, duradero y libre de mantenimiento demostrado durante décadas de uso en condiciones extremas.

EnerVenue, un fabricante de baterías con sede en Estados Unidos, ha recaudado 100 millones de dólares en una ronda de serie A respaldada por la Universidad de Stanford para acelerar la producción de sus exclusivas baterías de níquel-hidrógeno, los esfuerzos de I+D y construir una gigafábrica en Estados Unidos.

El proveedor de servicios petrolíferos Schlumberger y el proveedor de petróleo y gas natural Saudi Aramco codirigieron la ronda a través de New Energy y Saudi Aramco Energy Ventures, respectivamente.

Además, EnerVenue anunció el marco de un importante acuerdo de distribución y fabricación con Schlumberger New Energy para ampliar significativamente la disponibilidad mundial de las baterías EnerVenue.

Las soluciones de almacenamiento de energía son fundamentales para la evolución del mix energético, ya que la transición energética exige una mayor contribución de las fuentes renovables. Se espera que la generación de energía renovable represente más de la mitad del suministro mundial de energía para 2035.

El enfoque en la expansión de la electrificación está acelerando la necesidad del despliegue a gran escala de soluciones de almacenamiento de energía estacionarias seguras, rentables, sostenibles y fiables.

Existe un mercado en rápido crecimiento para este tipo de soluciones en los sectores de almacenamiento en red a escala de servicios públicos, almacenamiento comercial e industrial fuera de la red y residencial.

EnerVenue es una empresa emergente de tecnología energética con sede en Freemont, California, que fabrica soluciones de almacenamiento de energía duraderas, flexibles y seguras para la revolución de la energía limpia.

La tecnología en sí -baterías de níquel-hidrógeno- se basa en el almacenamiento de energía de larga duración y sin necesidad de mantenimiento, probado durante décadas de uso en las condiciones aeroespaciales más extremas, incluida la alimentación de la Estación Espacial Internacional y el telescopio espacial Hubble.


Según EnerVenue, el níquel-hidrógeno tiene una serie de ventajas clave sobre el litio-ion. Puede soportar temperaturas muy altas y muy bajas, requiere muy poco o ningún mantenimiento y tiene una vida útil mucho más larga.

Tras los innovadores descubrimientos de la ciencia de los materiales que reducen significativamente el coste y aumentan la disponibilidad de la materia prima de la tecnología originada por la NASA, EnerVenue se lanzó en 2020 para llevar las ventajas establecidas de la batería a la escala de la red y otras aplicaciones de energía estacionaria.

Las baterías de níquel-hidrógeno de EnerVenue se han desarrollado para aplicaciones renovables y de almacenamiento a gran escala.

Funcionan a temperaturas ambiente de entre -40° y 60°C, tienen una vida útil de más de 30 años y están diseñadas para 30.000 ciclos sin experimentar un descenso en su rendimiento.

Fabricadas sin materiales tóxicos y con piezas fácilmente separables, las baterías están diseñadas para ser 100% reciclables.

Otras ventajas son la ausencia de riesgo de incendio o de fuga térmica, el bajo coste de los materiales, la densidad de energía por metro cuadrado igual o mejor que la de las baterías de iones de litio y los costes de funcionamiento muy bajos.

Las baterías de níquel-hidrógeno han completado más de 200 millones de horas de funcionamiento en naves espaciales orbitales y más de 100.000 ciclos de carga y descarga.

Fuente:
https://ecoinventos.com/enervenue/

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El primer avión eVTOL compacto y sin alas del mundo es casi una realidad

Urban Aeronautics, la empresa aeroespacial con sede en Israel que está detrás del primer vehículo eléctrico compacto de despegue y aterrizaje (eVTOL) sin alas, está cada vez más cerca de hacer realidad su innovador concepto.

La empresa ha anunciado que esta semana ha recaudado los primeros 10 millones de dólares de una ronda de financiación de 100 millones para el CityHawk, procedentes de inversores privados de Estados Unidos, Brasil e Israel.

Según la empresa, el CityHawk, del tamaño de un coche y con seis plazas, tiene más en común con los pájaros que con casi cualquier otro prototipo de eVTOL existente.

Con un exterior sin alas y un sistema patentado de rotor Fancraft totalmente cerrado, el CityHawk está diseñado principalmente para vuelos comerciales y servicios médicos de emergencia. Se alimentará de hidrógeno, la tecnología más sostenible que se está desarrollando en la actualidad. Esto significa que debe ser capaz de realizar múltiples viajes dentro de una ciudad al día con cero emisiones y un ruido mínimo.

La innovadora tecnología de Fancraft se basa en rotores dobles cerrados y canalizados con un paso variable para el control del empuje, que permiten una estabilidad sin concesiones incluso con vientos fuertes y turbulencias durante el despegue, el vuelo estacionario y el aterrizaje. La estructura cerrada también da lugar a un ruido mínimo, tanto en el interior de la cabina como en el exterior.

El compacto eVTOL también incorpora sistemas autónomos capaces de detectar y evitar el tráfico que se aproxima, las líneas eléctricas y otras estructuras a lo largo de la ruta. Además, las capacidades de detección meteorológica multiespectral y antihielo permiten al VTOL volar con seguridad por la noche, con mal tiempo y en condiciones de visibilidad limitada.

Además, su diseño compacto hace posible que el CityHawk aterrice en el tejado de tu bloque para ahorrar una hora de vuelo sobre el tráfico, especialmente en caso de emergencia. En el interior, el CityHawk tiene todas las ventajas de un coche de lujo, con asientos cómodos, Wi-Fi y pantallas táctiles, además de una vista de la ciudad desde arriba.

La compañía ha anunciado recientemente su asociación con la empresa californiana Hypoint para adaptar la tecnología de las pilas de combustible de hidrógeno a la aviación. La versión rediseñada de su avión CityHawk eVTOL, propulsado por hidrógeno, sustituye su actual motor turboeje Safran Arriel por un sistema de propulsión basado en las vanguardistas pilas de combustible de hidrógeno de HyPoint.

Los primeros vuelos de prueba se llevaron a cabo con éxito a principios de julio, mostrando las capacidades del CityHawk para un despegue y aterrizaje verticales suaves y un vuelo de corta distancia en condiciones de viento.

Fuente:
https://ecoinventos.com/primer-evtol-compacto-y-sin-alas-del-mundo/

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La pintura más blanca del mundo podría reducir la necesidad de aire acondicionado

Las casas blancas suelen ser aburridas, pero pueden ayudar a ahorrar mucho dinero en la factura del aire acondicionado y, en última instancia, a ayudar a luchar contra el cambio climático.

Investigadores de la Universidad de Purdue han desarrollado la pintura más blanca del mundo, que ha obtenido un Récord Mundial Guinness. Según los investigadores, recubrir tu casa con la pintura más blanca del mundo puede reducir drásticamente o incluso eliminar la necesidad de aire acondicionado.

La idea era crear una pintura que reflejara la luz solar lejos de un edificio; sin embargo, hacer que esta pintura fuera realmente reflectante también la hacía realmente blanca. La fórmula que creó el laboratorio del profesor Xiulin Ruan refleja el 98,1% de la radiación solar, al tiempo que emite calor infrarrojo. Como la pintura absorbe menos calor del sol del que emite, una superficie recubierta con esta pintura se enfría por debajo de la temperatura ambiente sin consumir energía.

Actualmente, la pintura blanca comercial está diseñada para rechazar el calor, refleja sólo el 80-90% de la luz solar y no puede hacer que las superficies sean más frías que su entorno.

Para que esta pintura fuera realmente reflectante, también era necesario que fuera realmente blanca. Para ello, los investigadores usaron una concentración muy alta de un compuesto químico llamado sulfato de bario con diferentes tamaños de partícula. La longitud de onda de la luz solar que dispersa cada partícula depende de su tamaño, por lo que una gama más amplia de tamaños de partículas permite a la pintura dispersar más del espectro de luz del sol.

Afirmaron que cubrir un tejado de unos 305 metros cuadrados con la pintura más blanca permitiría una potencia de refrigeración equivalente a 10kW que sería más potente que los aires acondicionados centrales utilizados por la mayoría de las casas.

Ahora, los investigadores planean sacar al mercado esta pintura ultrablanca. Ya se han asociado con una empresa para producir y vender a escala comercial la pintura y ya han presentado las patentes.

Fuente:
https://ecoinventos.com/pintura-mas-blanca-del-mundo-para-reducir-aire-acondicionado/

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