El cambio climático mundial ha llevado a trabajar para reducir drásticamente las emisiones de dióxido de carbono, un gas con efecto invernadero producido por la quema de combustibles fósiles.

Por ello, los investigadores de la UCLA Henry Samueli de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas, han modificado genéticamente una cianobacteria que consume dióxido de carbono y produce el combustible líquido isobutanol, que tiene un gran potencial como alternativa a la gasolina. La reacción es alimentada directamente por la energía de la luz solar, a través de la fotosíntesis.

La investigación aparece en la edición del 9 de diciembre de impresión de la revista Nature Biotechnology y está disponible online.

Este nuevo método tiene dos ventajas a largo plazo, primero el objetivo a escala mundial de alcanzar una economía de energía más limpia y más verde, ya que se recicla el dióxido de carbono, por ende la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero resultantes de la quema de combustibles fósiles. En segundo lugar, que utiliza energía solar para convertir el dióxido de carbono en un combustible líquido que puede ser utilizado en la infraestructura energética existente, incluyendo en la mayoría de los automóviles.

Mientras que otras alternativas a la gasolina incluyen los biocombustibles derivados de plantas o de algas, pero estos procesos requieren de varios pasos intermedios antes de refinamiento en combustibles utilizables.

Usando la cianobacteria Synechoccus elongatus, los investigadores aumentaron genéticamente la cantidad de dióxido de carbono. Luego se empalma genes de otros microorganismos para diseñar una cepa que realice la ingesta de dióxido de carbono y la luz solar, para que luego produzca el gas isobutiraldehído. El bajo punto de ebullición y la alta presión de vapor del gas le permite fácilmente ser despojado del sistema.

Las bacterias modificadas pueden producir isobutanol directamente, pero los investigadores dicen que es actualmente más fácil de usar una existente y relativamente más barato el proceso de catálisis química para convertir el gas isobutiraldehído al isobutanol.

La investigación fue apoyada en parte por una subvención del Departamento de Energía de EE.UU., tendría una aplicación ideal en las centrales existentes que emiten dióxido de carbono, dicen los investigadores, permitiendo potencialmente a los gases de efecto invernadero ser capturados y reciclados directamente, obteniendo el plus del combustible líquido.

El HB-SIA, de Solar Impulse , que se terminó el verano pasado, rodó por una pista utilizando el poder de las 11.000 células solares que cubren sus alas. Esto fue parte de una serie de pruebas de aceleración y frenado. La próxima prueba será el aceleramiento del avión a 35 kilómetros por hora, que es su despegue velocidad.

El fundador de Solar Impulse, Bertrand Piccard, un ex astronauta y el primer hombre en dar la vuelta al mundo sin escalas en un globo, tiene esperanzas para llevar a cabo los mismos planes en un avión solar. Solar Impulse pretende poner a prueba el prototipo en vuelo el próximo año y lograr un vuelo sin combustible de 36 horas poco después. Los resultados de estas pruebas se utilizarán para construir un avión de energía solar, para intentar un vuelo transcontinental en algún momento después de 2012.

El prototipo de Solar Impulse está hecho de materiales ligeros, un peso de sólo 3.500 libras y tiene una envergadura de 210 pies. La intención es viajar a sólo 28 millas por hora para mantener bajo consumo de energía, y así almacenar la energía solar para los vuelos nocturnos.

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España esta celebrando su compromiso con las energías renovables después de anunciar ayer que las turbinas de viento distribuidas por todo el país produjeron más de la mitad de toda su electricidad.

Los fuertes vientos que corrieron sobre España durante más de cinco horas, hicieron posible que más del 53 por ciento de la electricidad del país provenga de la energía eólica. Las imponente turbinas de viento que se ciernen sobre Castilla-La Mancha, hogar de héroe de Cervantes Don Quijote, ayudaron a establecer un nuevo récord en la producción de energía eólica.

La mayor parte de la energía eólica se utiliza inmediatamente, el 6 por ciento se almacena y el 7,7 por ciento se exporta a Francia, Portugal y Marruecos.

En la última década España ha invertido sin descanso en la energía eólica, junto con otras fuentes renovables de energía, por lo que es el tercer mayor proveedor después de Estados Unidos y Alemania. Luis Atienza, Presidente de Red Eléctrica de España, dijo: “Esto hace que nos sintamos orgullosos. No hay ningún otro país de nuestro tamaño, que haya completado y mejorado una producción de energía renovable de más de 50 por ciento en ese período de tiempo. ”

José Luis Rodríguez Zapatero, Primer Ministro de España, un firme creyente en las energías renovables, ha insinuado que su gobierno podría eliminar las centrales nucleares. Sus dichos han provocado la oposición desde dentro de la industria nuclear, de su propio partido y de la oposición conservadora del Partido Popular.

España comenzó su puja por la energía eólica en 1997, pero hace cinco años, los críticos creían que no podían producir más de un 14 por ciento de la electricidad del país.

Los parques eólicos han producido 17.700 megavatios-hora (MWh) de electricidad lo que va del año, pero las fuentes de la industria de energía renovable apuntan a que esta cifra podría aumentar a 40.000 MWH en 2020.

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Al parecer la agencia espacial de Rusia podrá construir una nave de propulsión nuclear, según los medios de comunicación internacionales informaron esta semana. La nave costaría u$s 600 millones y los científicos rusos afirman que podría estar lista a partir de 2012.

La idea de los vuelos espaciales de propulsión nuclear tiene perspectivas brillantes, y si Rusia logra dicho avancepodría convertirse en la principal contribución a cualquier programa internacional con vistas en la exploración espacial profunda.

La construcción de una nave con propulsión nuclear es factible, según Patrick McDaniel, ingeniero nuclear y co-director del University of New Mexico’s Institute for Space and Nuclear Power Studies, pero probablemente pero no el lapso propuesto por los rusos.

Si la nave llega a construirse, sería el resultado de una búsqueda de medio siglo para intentar usar la energía nuclear para la propulsión espacial, ya que se trabaja en ello desde 1947 de acuerdo a un informe de la North American Aviation.

No es difícil ver por qué los ingenieros desean utilizar la energía nuclear, recordemos que los reactores de fisión proporcionan una gran cantidad de energía y tienen un tamaño pequeño, que es un atributo clave en el diseño de sistemas espaciales.

Más allá de varios diseños de cohetes nucleares, los Estados Unidos también pusieron en marcha un pequeño reactor nuclear en el espacior, llamado SNAP10a, para generar electricidad. Estuvo en órbita durante 43 días antes de que un fallo técnico obligo a apagarlo, puedes ver un video de dicho reactor aquí. Aunque más tarde, el concepto fue abandonado en gran parte porque nadie sabía realmente qué hacer con un reactor nuclear en el espacio.

Finalmente todos sus proyectos para propulsión nuclear, quedaron en la nada, por falta de presupuesto la gran mayoría. Quizás que al ver los resultados que Rusia esta obteniendo en el tema, los Estados Unidos renuevan su apuesta dicha tecnología para propulsar sus naves espaciales.

Pensado como un un hotel residencial con áreas de entretenimiento, la Vertical Village estará absolutamente cubierta de paneles solares. De hecho, el edificio se espera pueda obtener una certificación LEED Gold cuando se termine de construir. Esta distinción es bastante difícil de conseguir hasta para un dueño de una casa, asique imagínate lo dificultoso que es conseguir una para una mega obra de arquitectura como esta.

Cada edificio está orientado para reducir el calor provocado por la exposición al sol, todo este calor es utilizado por los colectores solares ubicados en el lado sur del edificio, los cuales se ajustan automáticamente a la posición del sol para una máxima eficiencia. El pueblo también dispone de un techo solar que ayuda a transportar la energía.

Con distribuir alrededor de 19 países como se muestra en el mapa, una cantidad de paneles solares para cubrir 366.375 kilómetros cuadrados entre todos, alcanzaria para satisfacer la demanda de energía eléctrica que el planeta tuvo en el año 2008. Proyecto a futuro, en el año 2030 se necesitarían 496.805 kilometros cuadrados de paneles solares para abastecer a La Tierra de energía electrica, aunque esto dependerá de los patrones climáticos.

La idea es que instalen distribuidos, de manera tal de aprovechar al máximo toda la energía solar posible, por ejemplo, el conjunto mas grandes de paneles debería estar en el Desierto del Sahara. Este conjunto de paneles solares, o mas bien, campo solar, ocuparía 1/4 de todo el área requerida para el año 2030 y podría facilmente otorgar energía a todo Europa y al Norte de África.

Ahora bien, es muy linda esta proyección, pero sabemos que con el conflicto de intereses que representa para muchos países y empresas dedicadas a otros sistemas de producción de energía, esto no es viable. Países como Brasil, Venezuela, Iran, etc. no van a dejar de lado su producción de crudo, así como Rusia no va a dejar de producir gas y las grandes multinacionales no se van a mudar a energías alternativas y por ende a negocios menos rentables. Una lastima.

El concepto de energía solar generada en el espacio no es nuevo, se remonta a 1968, pero recién en estos días se esta tomando en serio esta gran posibilidad. Y es Japón quien está poniéndose definitivamente en acción con su último plan de Spacey, el cual proyecta un generador de energía solar de 21 mil millones dólares, el cual será capaz de producir un gigavatio de energía, lo suficiente para alimentar 294.000 hogares.

El gobierno japonés anunció el plan en conjunto con Mitsubishi Electric Corp y la compañía de diseño industrial IHI Corp para desarrollar nuevas tecnologías, para que dentro de unos años se pueda llevar gran cantidad de electricidad a la Tierra sin el uso de cables.

A Mitsubishi y a IHI se le están uniendo un grupo de investigación de otros 14 países para hacer frente a la difícil tarea de obtener una central solar a kilómetros de la Tierra, la idea es que este en el espacio y en pleno funcionamiento en las próximas tres décadas. Para 2015, el gobierno japonés espera poner a prueba un satélite pequeño con paneles solares que envíen la energía a través del espacio hacia la Tierra.

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Los últimos avances en el diseño de chips y las mejoradas técnicas de fabricación ha hecho posible que los investigadores desarrollen productos que son más pequeños, más eficientes y más inteligentes que sus predecesores. Utilizando estas pequeñas maravillas de la tecnología, los investigadores de institutos de robótica en Suecia, España, Alemania, Italia y Suiza están tratando de desarrollar nuevos robots diminutos, llamados “Microbots”. Los cuales pueden ser programados para realizar una variedad de aplicaciones, tales como vigilancia, microfabricación, medicina, limpieza y obviamente, uso militar.

Inspirado en un enjambre de insectos biológicos, este nuevo proyecto llamado I-SWARM (intelligent small-world autonomous robots for micro-manipulation), se basa en una técnica completamente nueva para la construcción de un robot en un circuito único. Los robots no serán más grande que el tamaño de una pulga y en no mucho tiempo podrían ser producidos en masa, y generar enjambres de estos robots para llevar a cabo una variedad de aplicaciones como antes mencionamos.

En lugar de la tipica soldadura de los componentes eléctricos en un PCB, los investigadores hacen uso de un adhesivo conductor especial para pegar los componentes en un PCB de doble cara, que está plegado para crear un robot de tres dimensiones. Los robots funcionan con un pequeño panel solar, que logra juntar cerca de 3.7V. Los robots se mueven en tres patas que vibran y llevan una cuarta pierna que actúa como un sensor de contacto.

Los investigadores explican que miden menos de 4 mm, y que los robots no serán capaces de hacer mucho trabajo en si mismos, sino mediante un enjambre de estos robots inteligentes, quienes tienen la capacidad de comunicarse entre sí por medio de sensores infrarrojos, pudiendo formar un grupo efectivo para una gran cantidad de tareas.

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Además de los paneles solares integrados, el nuevo móvil de Samsung, el Blue Earth tiene carcasa e interiores realizados de materiales reciclados. Entre otras características se incluyen una pantalla táctil de 3.0 pulgadas, cámara de 3.0 megapíxeles, Bluetooth, y un modo de funcionamiento, llamado “modo eco” que, según se dicen extiende la vida útil de la batería.

Una empresa española llamada Turtle Airships esta trabajando en un proyecto más que interesante. Se trata de una aeronave de gran tamaño, con panales solares en su parte superior, los cuales producirían la energía necesaria para mover la increíble mole de París a Nueva York sin problemas.

Esta aeronave, con forma similar a un dirigible de convencional, aunque sus creadores estén en contra de llamarlo dirigible, tiene su parte superior cubierta con células fotovoltaicas. Dichas células deben generan suficiente energía para mover el dirigible a una velocidad de alrededor de 40 mph en condiciones normales, gracias a 70 caballos de fuerza.

Los primeros modelos serán híbridos, ya que parte del trabajo vendrá de un motor diesel que otorgará el resto de la energía. Hay que tener en cuenta, que como estas aeronaves vuelan a baja altura, no tienen que enfrentar los problemas que tienen los aviones a grandes altitudes, lo cual hace que sea necesaria menos energía y potencia.

Por el momento lo único que frena a este visionario proyecto es la financiación. Pero Turtle Airships confía en que eso va a cambiar después de la realización de un auténtico prototipo que demostrará la viabilidad del proyecto a sus financiadores.

Otra particularidad de la aeronave es que puede descender y estacionarse tanto en agua como en tierra, algo bastante útil si enfrenta dificultades energéticas.

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Sistemas de Energía Stirling(SES), con sede en Phoenix, ha disminuido la complejidad y por ende el costo de la tecnología para convertir el calor de la luz solar en electricidad, lo que permite la producción a gran escala de forma economicamente viable. Y se esperan que el próximo año se inicie la construcción de grandes plantas de energía solar utilizando su equipo.

La compañía ya tiene contratos con dos empresas de servicios públicos de California para abastecer a un total de 800 megavatios de energía solar en el sur de dicho estado. La primera de las plantas de suministro de este tipo se podría construir a partir de mediados del próximo año, si se consiguen los permisos del gobierno y garantías de préstamos del Departamento de Energía de los EE.UU. (DOE).

Los proyectos son parte de un resurgimiento de lo que se conoce como energía solar térmica. Hay que tener en cuenta que diversas tecnologías de energía solar térmica se han desarrollado a partir de la década de 1970, pero siempre fueron muy costosas frente a otras tecnologías. Según Ian Simington, el presidente de SES:

“Es un clásico problema con la energía solar. El apoyo del mercado  a estas tecnologías solares para llevar la producción a un volumen alto no estaba allí, dado que había opciones mucho mas económicas.”

Stirling utiliza una tecnología basada en espejos de 12 metros de ancho en forma de una antena parabólica para concentrar la luz solar en un motor propietario de la empresa. La diferencia de temperatura entre el calor y el enfriamiento de las partes del motor se utiliza para impulsar los pistones y generar 25.000 vatios de electricidad. La primera fase del proyecto utilizará 12.000 de estos platos para generar 300 megavatios de potencia. Simington espera que la electricidad procedente de estos sistemas costará entre 12 y 15 centavos por kilovatio-hora, siendo este un precio realmente competitivo.

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En Japón pretenden instalar paneles solares en 32 mil escuelas públicas para el año 2020. El fin de tan ambicioso proyecto, es tratar de reducir las emisiones de CO2 y recortar los gastos de energía a largo plazo y para hacer esta inmensa obra gastarán entre 650 y 980 millones de dólares.

En la actualidad en el país asiático unas 1.200 escuelas ya se alimentan a energía solar, y el gobierno japonés tiene en mente tener 12 mil escuelas alimentadas de esa forma para el año 2012.

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Una de las ocasiones donde verdaderamente tienes que lidiar con la madre naturaleza es cuando sales de campamento, yvives dentro de una tienda de campaña, no tienes electricidad, pasas frío y de seguro se mete algún bicho a fastidiar tu ya incómoda noche. Aunque el camping es una experiencia fuera de serie, nunca esta demás un poco de ayuda, sobretodo si se trata de energías renovables que puedes utilizar para tu beneficio y que de seguro te van a facilitar más de alguna tarea.

Esta fue la idea de Orange, quienes diseñaron una carpa con paneles solares incorporados apto para recargar dispositivos móviles, cámaras y gadgets en general. Los paneles son parte de un tejido que permite perfectamente doblar las telas para efectos del transporte.

Además esta tienda de campaña tiene incorporado un sistema de geo-posicionamiento global y un control que mide la energía almacenada y consumida. Cuando la temperatura disminuye y traspasa cierto límite, se activa un modo de calor automáticamente, en el cual las capas empiezan a liberar energía para calefaccionar.

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La autopista inteligente Arco-Norte, es la primera de su tipo en territorio mexicano y estará totalmente operativa para fines de Julio.

A diferencia de cualquier otra del país, cuenta con características e infraestructura muy interesantes, como 28 cámaras, 14 radares, tres estaciones meteorológicas y, por supuesto, acceso a Internet. Y para coronar el lado ecologista, todos estos bienes funcionan mediante energía solar.

La autopista comunica entre sí a 4 estados: Puebla, Estado de México, Hidalgo y Tlaxcala, al tiempo que suministra información relevante gracias a una red de fibra óptica por la cual se conecta. En total tiene una longitud de 223 kilómetros para los que se requirieron una inversión de 461 millones de dólares.

La única contra que le encontramos es que los que la utilizen, deberan pagar 0,097 dólares por kilómetro recorrido.

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Xunlight, es un nuevo desarrollo creado en Toledo, Ohio, en el cual se ha desarrollado una manera de hacer grandes, paneles solares flexibles. Se ha realizado mediante una técnica de fabricación, que forma una película delgada de células solares de silicio amorfo sobre delgadas láminas de acero inoxidable. Cada módulo solar es de aproximadamente un metro de ancho y cinco y medio metros de largo.

A diferencia de los paneles solares de silicio convencionales, que son voluminosos y rígidos, estos ligeros y flexibles pueden ser fácilmente integrados en los tejados y fachadas o en los vehículos. Tales sistemas podrían ser más atractivos que los paneles solares convencionales y se incorporan más fácilmente en los diseños de techo irregulares. También podrían ser enrolladas y transportadas en una mochila, dice el cofundador de la compañía y presidente, Xunming Deng.

Una película delgada de células solares de silicio amorfo pueden ser más baratas que las células convencionales cristalinas, porque utilizan una fracción de los materiales: las células son de 1 micrómetro de espesor, a diferencia de la 150 a 200-micrómetros de espesor en las capas de silicio comunes. Pero ambos son también notoriamente ineficiente, pero para aumentar su eficiencia, Xunlight hizo células de triple unión, las cuales utilizan tres tipos de materiales (silicio amorfo, silicio amorfo germanio y silicio nanocristalino), y cada uno de los cuales está sintonizado para captar la energía en diferentes partes del espectro solar.

Sin embargo, los módulos fotovoltaicos flexibles tienen sólo alrededor de un 8 por ciento eficiencia, mientras que algunos módulos de silicio cristalino en el mercado tienen más del 20 por ciento. Como resultado, los grandes módulos Xunlight producen sólo 330 vatios, mientras que una serie de paneles solares de silicio cristalino que cubre la misma zona producen alrededor de 740 vatios.

Hay que ver si logran mejorar la eficiencia de estos paneles enrollables, pero de momento puede ser útiles para viajeros o situaciones que requerían de fácil transportación.

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VisioDivision ha creado una solución para un hospital de niños que depende de la energía solar y el agua en las zonas rurales de Africa, ya que como sabemos estos poblados están en una permanente lucha contra la pobreza y la escasez de agua.

Diseñado para Ruanda especificamente, VisionDivision Architects crea una estructura tipo paraguas que se coloca sobre algún tipo de construcción y que genera electricidad y agua con el fin de autosustentarse.

La idea es que a través de esta tela tipo paraguas se capten tanto las aguas lluvias como los rocíos, de tal manera de que se almacenen en el centro de la estructura y puedan desde allí utilizarse. En tanto, para la electriicidad se contemplaron unos módulos fotovoltáicos que van soportados junto a la estructura vertical.

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Según palabras del Propio Primer Ministro de Australia, Kevin Rudd, el gobierno australiano estaría preparado para invertir en la construcción de la planta solar más grande del mundo con capacidad d producción de alrededor de 1000MW de energía. Este proyecto tendría tres veces la capacidad de la actual planta más grande ubicada en California, Estados Unidos.

Australia se prepara para sacar partido del Sol y en principio esta sería la primera de una red de generadores solares a través de diferentes ciudades a través del país. En palabras del propio gobierno, Australia quiere ser un país líder en energías limpias en el mundo.

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Diseñado por el arquitecto japonés Toyo Ito, el World Games Stadium en Taiwan es una maravilla moderna que también es muy ecológico. Lo especial de esta construcción es que todo el techo está hecho de paneles solares que le da energía solar al estadio.

De hecho, el estadio genera tanta energía solar (1,14 gigawats/hora anuales) que cubre el 80% de la demanda de energía eléctrica en los barrios que están alrededor.

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Dong Mitchell, CEO de la Empresa de Energía de Mohave explicó la tecnología, “es a través de un dispositivo parabólico, o un espejo en forma de ‘U’ que refleja la luz del sol o un tubo de fluidos. En este caso, se trata de un aceite sintético se calienta a 800 grados por la luz del sol, el fluido contenido el tubo. Hay filas y filas de estos colectores y el aceite caliente es bombeado a un bloque central de generación. En este lugar, el aceite caliente va a una caldera, hace vapor y esté es usado por una turbina de vapor.

La energía generada por la planta será comprada por California, Nevada, Arizona y Colorado. Si la planificación y procesos de construcción se realizan sin problemas, la planta podría iniciar la producción de electricidad de aquí a 2013. La planificación en realidad ha estado sucediendo desde hace algún tiempo: “Hemos estado trabajando en esto durante más de un año”, dijo el Supervisor del Condado Mohave Buster Johnson. También dependerá de estímulo federal de dinero para su financiación.

Si es aprobado y financiado, el proyecto podría generar aproximadamente 1.500 puestos de trabajo durante la fase de construcción, y luego se requieren 100 trabajadores operativos. Y los costos de construcción se estiman en dos mil millones de dólares, que es poco, comparado con un proyecto de energía nuclear con dos reactores podría costar 17 mil millones.

Además de la planificación y problemas de financiación, el proyecto debe abordar la necesidad de una gran cantidad de agua utilizada con fines de enfriamiento. La actual capacidad de energía solar de los EE.UU. es más de 9.000 MW, y está creciendo constantemente.

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“Los Vecinos” es un complejo habitacional en San Diego desarrollado por la Wakeland Housing and Development Corporation que consta de 42 unidades que van desde 1 a 3 habitaciones en tamaño.

Sin embargo, lo verdaderamente especial de este conjunto es que es un verdadero ejemplo de arquitectura verde, con certificación Platinium LEED y alimentada completamente a partir de energía solar.

Con un costo de 17,6 milones de dólares incluye areas de recreación y salas de diferentes actividades entre las cuales se incluye una que enseña a los usuarios a ser más verdes y eficientes en su estilo de vida. El complejo se alimenta de 93KW de energía los cuales entran al complejo a través de paneles ubicados sobre las cubiertas del complejo.

Ademas, para poder alcanzar la certificación Platinium fue necesario tomar otras acciones, como sistemas de iluminación y griferías eficientes.

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