Un nuevo material aprovecha la energía del vapor de agua

Artículo publicado por Anne Trafton el 10 de enero de 2013 en MIT News

Una película de polímeros podría usarse en músculos artificiales y para alimentar a dispositivos micro y nanoelectrónicos.

Ingenieros del MIT han creado una nueva película de polímeros que puede generar electricidad aprovechando una fuente que está en todas partes: el vapor de agua.

El nuevo material cambia de forma tras absorber minúsculas cantidades de agua evaporada, lo que le permite curvarse repetidamente. Aprovechando este continuo movimiento, podría dirigir miembros robóticos o generar suficiente electricidad para dispositivos micro y nanoelectrónicos, tales como sensores ambientales.

Water vapor!

Vapor de agua Crédito: chops79

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Se genera H2 para células de combustible usando un catalizador barato

Artículo publicado el 23 de agosto de 2012 en la Universidad de Cambridge

Una de las primeras etapas para el desarrollo de la energía renovable en un entorno industrialmente relevante.

Científicos de la Universidad de Cambridge han producido hidrógeno, H2, una fuente de energía renovable, a partir del agua usando un catalizador barato y bajo unas condiciones industrialmente relevantes (usando agua de pH neutro, rodeada por oxígeno atmosférico, O2, y a temperatura ambiente).

fuelcell © by pgegreenenergy

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Microbios estratosféricos ofrecen una nueva fuente de energía

Artículo publicado el 22 de febrero de 2012 en la Universidad de Newcastle

Unas bacterias que normalmente se encuentran a 30 kilómetros por encima de la Tierra se han identificado como unos generadores de electricidad muy eficientes.

Bacillus stratosphericus – un microbio que normalmente se encuentra en altas concentraciones en la estratosfera orbitando la Tierra – es un componente clave de una nueva ‘super-biopelícula’ que se ha desarrollado por parte de un equipo de ingenieros de la Universidad de Newcastle.

Bacillus stratosphericus

Bacillus stratosphericus © Crédito: Grant Burgess

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Estudio de la NASA resuelve el caso de la ‘energía perdida’ de la Tierra

Artículo publicado por Alan Buis el 27 de enero de 2012 en NASA

Hace dos años, científicos del Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR) en Boulder, Colorado, publicaron un estudio en el que afirmaban inconsistencias entre las observaciones de satélite del calor de la Tierra y las medidas del calentamiento oceánico, acumulando pruebas de ‘energía perdida’ en el sistema del planeta.

¿Dónde iba esta energía? O, también se preguntaron, ¿había algo mal en la forma en que los investigadores rastreaban la energía cuando era absorbida desde el Sol y emitida de vuelta al espacio?

Un equipo internacional de científicos atmosféricos y oceanógrafos, liderados por Norman Loeb del Centro de Investigación Langley de la NASA en Hampton, Virginia, y que incluye a Graeme Stephens del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en Pasadena, California, se propuso investigar el misterio.

Temperaturas oceánicas © by adrianol

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Ene.Museo y el MIT exploran vías de colaboración

Ene.Museo Nacional de la Energía, situado en Ponferrada, y el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) –centro tecnológico estadounidense de referencia internacional-, estudian vías de colaboración para trabajar juntos en proyectos de divulgación científica.

Estos avances se han producido tras distintas reuniones mantenidas entre los responsables del departamento de exposiciones de Ene.Museo y distintos expertos de la organización americana.

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Por qué no estoy preocupado por los reactores nucleares de Japón

***Actualización 18 de marzo de 2011 (09:10 hora de España):***
Los trabajos de enfriamiento del reactor 3 dan sus frutos y bajan los niveles de radiación. Se ha logrado conectar una fuente eléctrica externa el reactor 2 aunque aún no se le ha suministrado energía. Se prosigue con el enfriamiento mediante camiones con mangueras a presión instaladas y helicópteros.
Los niveles de radiación, según la OMS, no son un peligro para la salud más allá de la zona inmediata a los reactores.
Empieza a pensarse en distintas alternativas para evitar fugas una vez se acabe la emergencia. Parece que la opción principal pasa por enterrar los reactores bajo arena y hormigón.

***Actualización 17 de marzo de 2011 (12:50 hora de España):***
Informe de la situación en Fukushima Daiichi por el Foro Nuclear Español

***Actualización 17 de marzo de 2011 (8:40 hora de España):***
Debido a unos problemas de salud ayer no pude actualizar el contenido (estoy mejor, gracias). Coloco algunos enlaces relevantes (es español) respecto a la situación de las últimas horas.
Y Fukushima no resistió (lapizarradeyuri.com)
Resume de radiación ionizante (CDC.gov) (Justo antes del punto 1.4 hay una tabla interesante respecto a dosis de radiación)
Algunos apuntes sobre las últimas horas:
  • Corea del Sur ha enviado reservas de ácido bórico, ya que se están agotando en Japón. Como se comentaba anteriormente, el ácido bórico permite atrapar neutrones e inhibir las reacciones nucleares. Japón ha solicitado 52,6 toneladas que suministrará íntegramente Corea.
  • Los intentos por inyectar agua en las piscinas de refrigeración parecen, hasta el momento, ineficaces. Se ha vertido agua desde helicópteros militares, pero dado que la bajada en los niveles de radiación ha sido mínima parece que no han sido lo bastante precisos. Se está preparando un intento de bombeo desde cañones de agua instalados en camiones de bomberos, pero se requiere una limpieza de escombros previa en la zona.
  • Según se informa por parte de TEPCO, esperan restablecer la energía en servicios esenciales de la planta a lo largo de hoy jueves.
***Actualización 15 de marzo de 2011 (16:10 hora de España):***

Información obtenida de World Nuclear News 1 y 2

Todas las unidades de Fukushima Daini en apagado automático

Las cuatro unidades de la planta de energía nuclear Fukushima Daini han logrado su apagado automático – donde el agua refrigerante está a menos de 100ºC – con una operación completa de los sistemas de refrigeración, según informa Tepco.  Todos los reactores se apagaron automáticamente durante el terremoto de la semana pasada y han permanecido a salvo. Aunque el apagado de la unidad 3 fue como se esperaba, los daños  en los sistemas de emergencia de refrigeración del núcleo en las unidades 1, 2 y 4 llevaron al anuncio del estado de emergencia. Los tres reactores se rpepararon para potenciales liberaciones de presión, pero no se requirió. La unidad 1 anunció su apagado automático a las 1.24 am del 14 de marzo y la unidad 2 la siguió a las 3.52 am. Tepco ha anunciado que la unidad 4 logró un apagado automático a las 7.15 pm del 15 de marzo. Los niveles de agua son estables en los cuatro reactores y hay disponible energía externa, según indica la compañía.

Radiación

Las autoridades japonesas dijeron a la Agencia Internacional de Energía Atómica (IAEA) que los niveles de radiación en la planta entre las unidades 3 y 4 alcanzaron un pico de unos 400 milisieverts por hora. “Esto es un valor de dosis alta”, dijo el organismo, “pero es un valor local en una única localización en un punto concreto del tiempo”.

Posteriores lecturas fueron de 11,9 milisieverts por hora, y de 0,6 milisieverts seis horas más tarde, por lo que la IAEA comentó que “indica que el nivel de radiactividad ha estado decreciendo”.

Casi toda la gente que vive en un radio de 20 kilómetros de la planta ya ha sido evacuada y se les ha suministrado píldoras de potasio-yodo que los protegerán de forma efectiva contra los efectos del yodo-131 que podría, posiblemente, emitirse en un futuro. Las píldoras saturan la glándula tiroides y evitan que el yodo-131 radiactivo sea absorbido, reduciendo drásticamente el riesgo de cáncer de tiroides, que son el principal efecto potencial en la salud en un posible avance del accidente.

La IAEA dijo que 150 personas de los alrededores del lugar han sido monitorizados. Se ha informado de los resultados de algunas personas y 23 de las mismas han pasado por el proceso de descontamización.

LA IAEA confirmó que el fuego en la unidad 4 tuvo lugar en la piscina de almacenamiento de combustible usado. El informe de estado de JAIF dice que se está suministrando agua para compensar los bajos niveles.

Similar a la necesidad de enfriar el núcleo del reactor, el grupo de combustible usado en los estanques de refrigeración requiere de una cobertura de agua para eliminar el calor de decaimiento. Las principales diferencias es que la cantidad de calor que tiene que eliminarse se reduce exponencialmente con el tiempo, y los estanques de combustible están en un espacio mucho menos cerrado que la vasija del reactor. A la vez, los estanques podrían contener combustible de hace varios años.

JAIF informó que las temperaturas en los estanques de enfriamiento de las unidades 5 y 6 están aumentando, pero no hay una razón actualmente disponible para esto.

***Actualización 15 de marzo de 2011 (08:50 hora de España):***

Información obtenida de World Nuclear News

Se escuchó un fuerte ruido a las 6:10 am en Fukushima Daiichi 2. Se confirman daños en un componente principal bajo el reactor. Se ha completado la evacuación a 20 kilómetros mientras que se ha sofocado el fuego en el lugar.

La confirmación de un fuerte ruido esta mañana en la unidad 2 procede de la Agencia de Seguridad Nuclear e Industrial (NISA). Señaló que “la cámara de supresión puede estar dañada”. No está claro que el sonido fuesen explosiones en el sentido habitual.

También conocido como toro, esta gran estructura en forma de rosquilla se sitúa en el centro del edificio del reactor a un nivel más bajo que el propio reactor. Contiene un gran cuerpo de agua en cuyo vapor puede sumergirse directamente en situaciones de emergencia. El vapor se condensa y reduce la presión en sistema del reactor.

La presión en la piscina se vio que bajó de tres atmósferas a una después del ruido, lo que sugiere un posible daño. Los niveles de radiación en el límite de la planta tuvieron un breve pico a 8217 microsieverts por hora pero después cayeron a una tercera parte de esa cantidad.

Se está echando un vistazo más cercano a los niveles de radiación para evaluar el estado del confinamiento. Como medida de precaución la Compañía de Energía Eléctrica de Tokio ha evacuado a todo el personal no esencial de la unidad. Los ingenieros de la compañía continúan bombeando agua de mar en la vasija de presión del reactor en un esfuerzo por enfriarla.

Fuego en la unidad 4

El Primer Ministro Naoto Kan confirmó un fuego en la unidad 4, la cual, de acuerdo con las fuentes oficiales, nunca ha sido un problema de seguridad desde el terremoto. Este reactor estaba cerrado para una inspección periódica cuando impactaron el terremoto y el tsunami, por tanto no sufrió una rápida y súbita parada. Por supuesto, fue sacudido violentamente y fue objeto del tsunami.

Kan’s spokesman Noriyuki Shikata said that there had been “a sign of leakage” while firefighters were at work, “but we have found out the fuel is not causing the fire.” The fire is now reported extinguished.

Se ordena la evacuación

La solicitud de Kan de evacuación en un radio de 20 kilómetros ha sido completada y dentro de esos 20-30 kilómetros deberían permanecer a cubierto. Dice que este aviso se relaciona con el marco global del desarrollo de las medidas de seguridad en Fukushima Daiichi, más que con alguna de las unidades del reactor concretas.

Shikata añade que los niveles de radiación cerca del reactor han alcanzado niveles que afectarían a la salud humana. Se piensa que el fuego habría sido la fuente principal de radiación.

***Actualización 15 de marzo de 2011 (08:40 hora de España):*** Como parece que la gente no se lee el artículo hasta el final, pongo aquí los créditos del mismo, de nuevo. Se actualiza el enlace al post original, ahora alojado en la web de información nuclear del MIT.

Autor: Josef Oehmen
Fecha Original: 12 de marzo de 2011
Enlace Original


***Actualización 14 de marzo 10:55 pm EST***

Aún están por determinarse los detalles sobre lo que ha sucedido en la unidad 2 del reactor. Se ha incrementado el nivel de radiación, pero a qué niveles, es algo que se desconoce.

***Actualización 14 de marzo 8:15 pm EST***

Las unidades 1 y 3 actualmente están en condición estable de acuerdo con las notas de prensa de TEPCO, pero la extensión del daño en el combustible no se conoce. Dicho esto, los niveles de radiación en la planta de Fukushima han caído a 231 micro sieverts (23,1 millirem) a las 2:30 pm del 14 de marzo (hora local).



Post original

Estoy escribiendo este texto (12 de marzo) para calmarte respecto a algunas ideas sobre los problemas de Japón, es decir, la seguridad de los reactores nucleares de Japón. Primero que todo, la situación es seria, pero está bajo control. ¡Y este texto es largo! Pero sabrás más sobre plantas de energía nuclear tras leerlo que todos los periodistas del planeta juntos.

No habrá ni hubo ninguna liberación significativa de radiactividad.

Núcleo del reactor de Fukushima

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El viaje interestelar puede no ser posible hasta el año 2200

Granjas espacialesUna nueva estimación de la cantidad de energía necesaria para visitar las estrellas, sugiere que no tendríamos suficiente para hacer el viaje durante, al menos, dos siglos.

¿Cuándo lanzará la humanidad una misión a las estrellas? Esta es la pregunta considerada por Marc Millis, antiguo director del Proyecto de Avances en la Física de Propulsión de la NASA, y fundador de la Fundación Tau Zero, que apoya la ciencia del viaje interestelar.

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Nueva célula solar se auto-repara como una planta

Placa solar fotoelectroquímicaUnos investigadores están creando un nuevo tipo de célula solar diseñada para auto-repararse como los sistemas naturales fotosintéticos en las plantas, que usan nanotubos de carbono y ADN, una aproximación orientada a incrementar el tiempo de vida y reducir costes.

“Hemos creado fotosistemas artificiales usando nanomateriales ópticos para aprovechar la energía solar, que es convertida en energía eléctrica”, dice Jong Hyun Choi, profesor ayudante de ingeniería mecánica en la Universidad de Purdue.

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Ua bacteria oceánica produce hidrógeno de forma natural

CyanotheceUna cianobacteria emite hidrógeno como subproducto de los procesos cotidianos.

Un microbio oceánico aparentemente poco destacable, resulta ser multitarea – no sólo puede hacer la fotosíntesis, sino que también puede producir grandes cantidades de hidrógeno, abriendo un camino potencial para abaratar el gas como combustible.

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Un dispositivo que convierte información en energía

Información y energíaEl experimento, inspirado por una paradoja, tienta a una gota a que suba pendiente arriba.

Las leyes de la física dicen que no puedes obtener energía a partir de nada — aún peor, siempre obtendrás menos energía de un sistema de la que metes en él. Pero un experimento a nanoescala inspirado por una paradoja del siglo XIX que parecía romper esas leyes, demuestra ahora que se puede generar energía a partir de la información.

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Descubren un patrón regular en la energía de los huracanes

HuracánInvestigadores del Centre de Recerca Matemàtica y de la Universitat Autònoma de Barcelona han descubierto que existe una relación matemática entre el número de huracanes que se producen en una determinada zona del planeta y, la energía que liberan. La distribución es válida para cualquier conjunto de huracanes estudiado, independientemente del periodo considerado y del lugar. La investigación sugiere que nunca será factible hacer predicciones fiables sobre su intensidad.

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Y ahora el pronóstico de la energía

Red EléctricaUna nueva técnica matemática para medir cómo de cerca están las redes energéticas de un fallo catastrófico podría ayudar a prevenir cortes en el futuro.

En la tarde del 14 de agosto de 2003, una masiva fluctuación de energía osciló a lo largo de la red de suministro de energía del noreste de Estados Unidos y Canadá. La fluctuación provocó que más de 500 generadores de toda la región se desconectaran dejando a más de 55 millones de personas sin energía. El apagón dejó trenes de cercanías parados, interrumpió el suministro de agua dado que las bombas de agua dejaron de funcionar y provocó un parón en la industria de toda la región.

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Nuevo láser de rayos gamma podría generar energía de fusión

dipositronioInvestigadores aíslan un conjunto de átomos de positronio de espín polarizado o “puro” por primera vez.

El positronio es un sistema de vida corta en el cual un electrón y su antipartícula se unen entre sí. En 2007, físicos de la Universidad de California en Riverside crearon el positronio molecular, una sustancia completamente nueva, en el laboratorio. Ahora han tenido éxito al aislar por primera vez una muestra de átomos de positronio de espín polarizado.

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El límite fundamental del atrapamiento de luz y las células solares

Célula nanofotónicaLos físicos han calculado el límite fundamental a la cantidad de luz que puede ser atrapada en una célula solar nanofotónica.

Una forma de mejorar la eficiencia de las células solares es permitir que la luz rebote en el interior de la misma, incrementando las posibilidades de que sea absorbida. Una forma de lograr esto es hacer más rugosa la superficie de una célula de silicio, de forma que los fotones que entren en el material tiendan a ser reflejados dentro del mismo. Pero, ¿cuánta mejora en el rendimiento puede lograr este atrapamiento de luz?

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