NeoFronteras

Una nueva plusmarca en rendimiento fotovoltaico sitúa a este e un 44,4% en solar por concentración.

Las células fotovoltaicas están creadas por materiales semiconductores. Estos presentan lo que se llama una zanja de energía, que es específica para cada semiconductor. La alteración de esta zanja de energía es muy difícil, pero condiciona los fotones que serán absorbidos y convertidos en corriente eléctrica. Ciertos fotones con una frecuencia (que es proporcional a su energía) por encima y por debajo del valor de dicha zanja son malgastados.
Una idea es conseguir una célula solar formada por varias capas de distintos semiconductores, cada uno especializado en una franja de frecuencias de luz, que absorba y convierta en energía el mayor número de fotones. Pero esto no es fácil. (leer más…)

Se producen nuevos avances en baterías que permiten vislumbrar un futuro mejor, más ecológico e independiente de los poderosos.

Fuente: ZSW.

Una manera de cambiar el mundo a mejor es inventando mejores baterías. Con mejores baterías las energías alternativas serían más fiables, automóviles eléctricos tendrían una gran autonomía y podríamos incluso desenganchar nuestras casas de las redes eléctricas. Pero la realidad es que la capacidad de almacenamiento de energía por kilogramo de las baterías actuales es muy baja y encima después de un determinado número de ciclos de carga hay que tirar dicha batería a la basura (o reciclarla).
Se trabaja en diversos frentes para resolver estos problemas. A continuación vamos a ver algunas de las propuestas más recientes. (leer más…)

El desarrollo de motas computacionales promete un futuro en el que se pueda disponer de “polvo inteligente”.

En los últimos 30 años ha habido una auténtica revolución en la computación y las comunicaciones. No sabemos qué va a ocurrir en las próximas décadas, aunque siempre se puede especular o soñar, si lo queremos decir así. Una vez alcancemos las dimensiones atómicas, o casi, la ley de Moore dejará de cumplirse, así que habrá que inventar cómo seguir avanzando. Se admiten todo tipo de ideas.
Imagine el lector que en el futuro se pueden hacer microprocesadores casi tan potentes como los que tenemos ahora, pero mucho más pequeños. (leer más…)

Consiguen una batería de flujo mucho más simple y barata que las existentes. Quizás permita en un futuro un suministro estable de energía de origen alternativo.

Prototipo de batería: Matt Beardsley/SLAC.

Muy frecuentemente aparecen noticias en los medios sobre un nuevo tipo de célula fotovoltaica con buen rendimiento o una nueva batería. Los lectores poco instruidos se quejan precisamente de que existan tantas noticias al respecto y que luego no se vea una materialización en el mercado.
Hay que aclarar que, aunque el prototipo de laboratorio funcione bien, se necesitan años de desarrollo para que al final el producto se comercialice y, a veces, simplemente no puede competir con las tecnologías ya existentes o no es tan buen avance como parecía. Pero, para que llegue algo al mercado, muchos prototipos se quedan por el camino, sea en el asunto de las baterías o en cualquier otro. (leer más…)

Unas tazas permiten calentar la sopa en la montaña ya, a la vez, cargar la batería del móvil o portátil.

Powerpot. Fuente: Technology Venture Development.

Suponga, amigo lector, que se encuentra en la montaña. Lleva consigo un fogón de gas y una taza metálica con la que calentar nieve, café o alimentos. ¿No sería estupendo que al calentar el contenido de la taza también pudiera cargar las baterías de la cámara, el frontal luminoso o el móvil que le puede salvar la vida?
Pues eso es precisamente lo que han pensado unos estudiantes de la Universidad de Utah. De hecho ya han creado una startup para comercializar el invento. Denominan PowerPot al dispositivo y consiste en una taza metálica a la que se le ha adosado un capa en el culo con un sistema termoeléctrico. Este sistema genera electricidad gracias a la diferencia de temperatura entre el fuego y el agua que hay en la taza. A mayor diferencia de temperatura mayor rendimiento. (leer más…)

Obtienen lámina monoatómicas de germanio, un material que podría revolucionar la electrónica del futuro.

Hace 60 años, cuando se empezó a desarrollar el transistor se usaba germanio como material semiconductor. De hecho, el primer transistor estaba hecho de ese elemento. Más tarde se usó silicio, que es el elemento que actualmente usamos en casi toda la electrónica convencional. El silicio es más barato y abunda en la corteza terrestre.
Un grupo de investigadores de Ohio State University acaba de descubrir que se podría usar germanio de nuevo en circuitos electrónicos para que fueran aún más rápidos y eficientes. Sólo hay que crear monocapas de un átomo de espesor de germanio a las que se han llamado germanano. Han podido comprobar que los electrones circulan 10 veces más rápido en el germanano que en el silicio y 5 veces más rápido que en el germanio convencional. (leer más…)

El sistema electrohidrodinámico usado en maquetas de juguete se podría aplicar a aeroplanos ligeros para labores de vigilancia

Según sostiene un estudio reciente la propulsión iónica en la atmósfera sería mucho más eficiente que la propulsión convencional con motores a reacción.
La idea detrás del empuje electrohidrodinámico es ionizar el aire y empujarlo con un campo eléctrico para crear un viento que haga avanzar un aeroplano. Este fenómeno fue identificado en los años sesenta, pero hasta ahora no se había tomado seriamente para este asunto. Sólo algunos aficionados han jugado con “ionocrafts” hechos de madera de balsa, papel de aluminio e hilos de cobre. Hay colgados vídeos al respecto en Youtube. (leer más…)

Unas gafas que ya se usaban por parte de los profesionales de salud permiten a los daltónicos distinguir mejor entre rojos y verdes, aunque a costa de amarillos y azules.

Según la teoría tradicional la visión en color de los primates proviene de la presión de selección de tratar de distinguir bien los frutos con los que nuestros antepasados se alimentaban. En 2006 una nueva hipótesis, propuesta por el neurólogo Mark Changizi y sus colaboradores, sostenía que, en realidad, nuestra percepción de color nos la habría proporcionado la evolución para distinguir mejor el estado de ánimo de nuestros semejantes a partir de los cambios de coloración en la piel producidos por los distintos niveles de oxigenación de la hemoglobina. Esto nos habría permitido detectar señales sociales, emociones y estado de ánimo de nuestros amigos y enemigos. Así, por ejemplo, la respuesta psicológica al sonrojo sería imposible sin nuestra rica visión en color. Muchos mamíferos son simplemente ciegos al color rojo. (leer más…)

Los procesos de mineralización de los dientes de la rádula de la cucaracha de mar podrían inspirar nuevas técnicas de fabricación de baterías y células solares.

La evolución funciona para alcanzar soluciones óptimas para unas condiciones dadas. Puede ser un proceso lento, pero tarde o temprano se obtiene esa solución, aunque se hayan necesitado millones de años. Los seres humanos nos podemos aprovechar de esas soluciones y ahorrarnos así años de investigación.
Nos podemos inspirar en la estructura de las escamas de una mariposa para diseñar mejores cristales fotónicos o fijarnos en los procesos de mineralización de los dientes de la rádula de la cucaracha de mar para así fabricar mejores baterías o células solares. Esto último es precisamente lo ha venido investigando un grupo de la Universidad de California en Riverside. (leer más…)

Desarrollan un sistema de fotosíntesis artificial de catalizador económico de larga durabilidad y alto rendimiento.

Fuente: Ted Pawlicki, University of Rochester.

Desde hace décadas se trabaja en sistemas de fotosíntesis artificial que a partir de la luz del sol y de agua se produzca hidrógeno. Este gas puede además almacenarse para producir electricidad con una pila de combustible o quemarse para producir calor. El residuo de todo ello es inocuo vapor de agua. Incluso puede usarse para la fabricación de amoniaco, que es la base de muchos productos químicos, incluyendo los fertilizantes.
En general, estos sistemas consisten en algún tipo de catalizador que junto a un cromóforo, que toma la energía de la luz, realiza la disociación de la molécula de agua. En concreto, el catalizador se encarga de combinar protones con electrones para producir hidrógeno. El problema es que, por desgracia, los catalizadores en general están hechos de metales muy caros como el platino, rodio o paladio. Realizar esta fotosíntesis artificial con catalizadores mucho más baratos es uno de los santos griales de la Química moderna. Este asunto de los catalizadores puede hacernos meditar sobre cómo sería el mundo actual si la corteza terrestre fuera más rica en estos elementos. (leer más…)