Mostrando entradas con la etiqueta tecnología. Mostrar todas las entradas

La Nasa anuncia que surcara el espacio con barcos solares


Fue el astrónomo Johannes Kepler el que mediante la observación de los cometas comprendio el potencial de la energía solar en la propulsión de naves espaciales utilizando velas análogas a las de cualquier embarcación marítima, la nave despliega  despliega una membrana que actúa como espejo capturando los fotones solares. 

Casi cinco siglos después La NASA acaba de anunciar sus planes para poner en órbita en 2.014 la vela solar mas grande diseñada hasta ahora por la agencia espacial americana hasta ahora. Situada a una distancia de 2.000.000 de la tierra, la vela solar gigante se propulsara utilizando los fotones emitidos por el sol.

La tecnología que se empleara para propulsar la vela solar ha sido desarrolladas por la compañía de ingeniería aeroespacial L'Garde Inc. Siendo continuación del proyecto de 2.013 NanoSail-D de la NASA y la misión IKAROS perteneciente a la agencia aeroespacial japonesa JAXA. La tecnología propulsión propellantless empleara un polimero conocido como Kapton, con el que se fabricara una lamina de tan sólo 5 micras de espesor.

La misión bautizada como Sunjammer en honor del escritor de ciencia ficción Arthur C. Clarke, surcara el espacio gracias a unas velas solares con medidas de treinta y ocho metros de lado, en total cuenta  con una superficie total de cerca de 1.208 metros cuadrados.

Una serie de objetivos deberán verificarse dentro de los dos primeros meses de vuelo, incluyendo el despliegue de la vela y el mantenimiento de la posición de la nave en una posición gravitacional estable Tierra-Sol Lagrange Point 1.

Con un tamaño equivalente a una cuarta parte de un campo de fútbol,  Sunjammer ejercerá una fuerza de aproximadamente 0,01 newton, el equivalente al peso de un paquete de azúcar. El mayor riesgo está en el despliegue, para seguir todo el proceso la sonda no tripulada contara con un equipo de retramisión en tiempo real.


Si la misión se cumple con éxito las aplicaciones de la energía solar en como modelo de propulsión de aeronaves, incluyen la recogida y eliminación de  desechos orbitales , sacar de órbita de satélites usados, así como la exploración del espacio profundo.

Nuevo récord mundial de eficiencia de células solares CIGS


El futuro de la energía solar pasa por que los avances en innovación, se puedan aplicar tecnologicamente a cualquier tipo de superficie con el propósito de producir el máximo de energía posible al menor coste. Nuevos materiales elaborados a partir de polimeros con cualidades catalíticas, cuyo resultado sean obleas fotosolares flexibles que le permitan adaptarse a diferentes estructuras.

Investigadores pertenecientes a los Laboratorios Federales Suizos para la Ciencia y Tecnología de Materiales (Empa) en Suiza, llevan años obteniendo unos resultados en el desarrollo de tecnologías solares CIGS basada en semiconductores elaborados con cobre, indio, galio  y seleniuro, conocido por su potencial para proporcionar rentable la electricidad solar.

Para hacer que la electricidad solar asequible a gran escala, los científicos e ingenieros de todo el mundo llevan tiempo tratando de desarrollar una célula solar de bajo costo, que a la vez sea muy eficiente y fácil de fabricar con un alto rendimiento. Dirigidos por el profesor Ayodhya N. Tiwari parece que han dado con la formula estableciendo un nuevo récord del 20.4% de eficiencia de conversión de energía, utilizando una película delgada fotovoltaica fabricada con un sustrato de polímero flexible CIGS.

Este registro representa una enorme mejora sobre el anterior récord del 18,7% alcanzado por el mismo equipo en mayo de 2011. a los que habría que sumar producto del trabajo realizado durante los últimos trece años por el equipo de Tiwari, mas concretamente la serie arranca con el 12,8% en 1999  ascendiendo hasta el 14,1% en 2005, 17,6% en 2010 y el ya citado del 18,7% en 2011.


Para conseguir esta tasa de eficiencia  se tuvieron que modificar las propiedades de la capa CIGS, cultivandose a bajas temperaturas, aumentando de esta forma la absorción de luz por parte de las células solares. El valor de eficiencia de las células fue certificado por el Instituto Fraunhofer para Sistemas de Energía Solar (ISE) en Friburgo, Alemania. 



Las 
células solares flexibles  de película delgada además presenta la ventaja  de que su proceso de fabricación a gran escala, en comparación con los tradicionales paneles solares basados ​​en silicio presenta un rendimiento económico mucho mayor debido a que su tecnología se puede aplicar en diferentes sectores como la construcción, la industria textil, las telecomunicaciones, la industria del automovil etc...



Xkuty, bicicleta, eléctrica y sin pedales

A principios de diciembre de 2.012 se presentaba el prototipo definitivo de la e-bike Xkuti, que debido a unas prestaciones basadas en las necesidades de un usuario urbano y una calidad precio es excepcionales, se postula como una solución para cualquier tipo de cliente que este pensando en sustituir su vehículo de toda la vida. 

A cambio dispondrá de la posibilidad de desplazarse en una bicicleta cómoda y ligera (apenas 45 kilogramos). Fiable en su autonomía su diseño esta basado en la tecnología bautizada por sus creadores como FASB (Fully Assisted Bike), cuyo gran atractivo es que elimina los pedales facilitando su conducción.

Este avance consiste en integrar un motor HUB en la propia rueda, eliminando la necesidad de cadenas, aceite o gasolina, solucionando tres inconvenientes: la contaminación acústica, la contaminación atmosférica y la suciedad: la disposición de elementos ha sido pensada para facilitar su mantenimiento y  futuras reparaciones.


Desarrollada por la compañia Electric Mobility Company SL, la Xkuty que alcanza una velocidad de cuarenta y cinco kilómetros ideas para cubrir medias distancias, cuenta con una batería de ión litio que apenas se recarga en dos horas, pudiendo utilizar cualquier enchufe de la casa.

Disponible en diferentes tonos con los que el cliente puede personalizar su Xkuty, la bicicleta que esta disponible por 2.800 euros, cuenta con un motor eléctrico de 1.500W que funciona a una tensión de 48V, y una autonomía de cincuenta kilómetros, cuyos consumos se pueden gestionar a través del smartphone para el que cuenta con un accesorio dispuesto en el manillas.

 

BioScapes Digital Imaging, imagenes ganadoras de fotografía microscopica


Gracias a los avances en tecnología óptica concursos como BioScapes Digital Imaging, organizado por la marca de cámaras fotográficas Nikon Olympus se han popularizado contando con participantes, tanto con formación científica como aficionados. 

Dividido en dos categorías vídeo y fotografía, Bioscapes que ha cumplido su décimo aniversario siendo el decano de los concursos especializados en fotografía microscopica, ha superado todas las expectativas de participación. Con alrededor de quinientos trabajos presentados de los cinco continentes.

El jurado formado por personal científico han valorado un conjunto de técnica sque incluyen, campo oscuro, contraste de fases, contraste de interferencia diferencial, fluorescencia, contraste de modulación Hoffman,  multifotónica, y una variedad de métodos avanzados de fluorescencia cuantitativa.

Con los que se consigue capturas a escala microscopica que de otra forma seria imposible de observar por el ser humano, permitiéndonos acceder a un mundo donde podemos presenciar como funcionan diferentes organismos y tejidos a nivel celular.

Los ganadores en esta edición van desde una imagen en tonos neón del cerebro de una mosca de la fruta a una imagen donde se registra la garra de un cangrejo resaltando el pigmento característico de este crustáceo. Por primera vez en la historia de la competición, el primer premio  fue otorgado  a una presentación en vídeo. 

Realizada por Ralph Grimm, un profesor de secundaria, apuntó con su cámara a un estanque donde unos organismos conocidos como rotíferos, pequeños animales microscopicos que se alimentan de bacterias muertas y algas. En otras palabras limo.

Desarrollan rcubrimientos resistentes al agua para paneles solares inspirados en alas de la mariposa


Debido a su exposición los paneles solares se ven sometidas a múltiples incidencias climatológicas que inciden en su rendimiento. Ráfagas de viento dañan las células de silicio deteriorándose con el transcurso del tiempo, además de acumular suciedad por acumular suciedad e impurezas lo que exige un atención  constante repercutiendo en mas gastos económico  adicionales, y reduciendo su eficiencia pues para mantenerlos en óptimas condiciones es necesario emplear productos especialmente indicados para el tipo de superficies del que están hechas las obleas solares.

Como en muchas otras ocasiones la naturaleza podría servir de modelo como estrategia para evitar los desperfectos y la falta de adherencia solar. Observando a las mariposas Shu Yang profesora de la Universidad de Pennsylvania, ha desarrollado un material fotorristente que protege de las incidencias exteriores, produciendo un efecto autolimpiador sobre las placas solares. 

Imitando una cualidad de las alas de la mariposa, el equipo de Shu Yang, ha utilizado litografía holográfica para desarrollar un material que imita las características iridiscentes y de resistencia al agua que presenta las alas de la mariposa. 

El proyecto atrajo la atención suficiente del departamento de investigación de materiales avanzados y energía perteneciente a la institución educativa, como para que el profesor a través de la concesión de una beca desarrollase recubrimientos hidrófobos que aplicados en forma de película ultra fina sobre los paneles los se mantienen secos y limpios, elevando la eficiencia de los soportes solares.

Cuando la luz incide sobre las diferentes capas del ala de la mariposa, multiplicando sus reflejos sobre la superficie del ala, este fenómeno provoca  que los colores cobren intensidad. Algunas especies de mariposa incluso poseen la capacidad de registrar el espectro de luz ultravioleta, que es visible para mariposas pero no a los seres humanos

Para recrear las propiedades reflectantes de las alas,  Shu Yang utilizo un láser, haciendo un patrón reticulado 3D fotorresistente. Tras aplicarle un disolvente la estructura 3D se consiguió reproducir la textura que imita las alas de mariposa, repeliendo el agua y las impurezas que contiene, consiguiendo alargar la vida útil de los paneles y aumentando su producción energética. 

Solar Impulse anuncia su primer vuelo transcontinental


Desde que Icaro se chamusco las alas de ganso con las que adosada a la espalda intento alcanzar el solo, la historia de la aeronáutica se ha cimentado en la consecución de gestas, que ha consistido en plantearse retos territoriales (cruzar un océano, unir dos ciudades sin realizar escalas...etc) combinandolos con retos donde la resistencia y la tecnología eran don factores determinantes en los numerosos y variados proyectos por los que la humanidad ha conquistado el cielo obteniendo ha cambio la facultad de poder desplazarse volando.

A comienzos de este siglo XXI las distancias a cubrir y los territorios por los que se vuela siguen reuniendo practicamente las mismas características, pero las especificaciones técnicas, así como el origen de la energía que emplean y los innovadores materiales que cada día se descubren, representan nuevos hitos para los pioneros de la aviación de esta primera y vertiginosa década.


Quizás la aventura que acaparado mas atención por parte de la comunidad científica internacional, de la prensa y de la opinión publica, sea el proyecto Solar Impulse. Incubado por los ingenieros aeronáuticos Bertrand Piccard y Brian Jones en 1.999. Es en 2.004 cuando se incorpora el piloto André Borschberg, dando el paso definitivo para la constitución de una sociedad anónima a través de la que financiar sus proyectos.




Desde entonces los prototipos con los que han desarrollado sus diferentes misiones, en las que aplicando el conocimiento y la investigación obtenida a través del departamento que poseen espacializado en el desarrollo de sistemas que propulsados, utilizando únicamente como energía la obtenida a partir de la obtención de fuentes renovables (principalmente solar), han cosechado numerosos éxitos, demostrando que se puede concebir un futuro mas o menos inmediato en el que los aviones que surcan el cielo no lo tracen con estelas, pudiendo sustituir los caros y contaminantes combustibles por energía verde.

Recién anunciada su ultima y mas transcedental misión, programada para 2.013  no tiene nada que ver con las misiones realizadas hasta ahora. Consistentes la mayoría en la consecución de trayectos trazados sobre territorio europeo (cabe recordar que su sede central esta en Lausanne Suiza), de corta y media distancia en las que se empleando avionetas adaptadas con sistemas solares. 


Ahora el equipo formado por Piccard y Borschberg se han marcado como reto cubrir la distancia entre los dos océanos que flanquean los Estados Unidos, en un único vuelo sin escalas entre las ciudades de San Francisco (bañada por el océano Pacifico) y New York (por el Atlántico), utilizando únicamente la energía extraída del sol. Posibilidad que hasta su anuncio constituía una entelequia y que de consumarse con éxito, supondría la antesala para los preparativos de lo que seria la primera al vuelto de un vuelo sin escalas, utilizando como única fuente de energía, la producida gracias al sol.

Se preve que este primer vuelo transcontinental tendrá una duración de aproximadamente veinte horas interrumpidas en las que se alternaran en su tripulación Piccard y Borschberg. Contando en todo momento con la asistencia
de un nutrido equipo humano de personal técnico especializado, que alertara de cualquier posible incidencia que pueda suceder a lo largo de la travesía.

En el aspecto técnico el avión cuenta con con la incoporación de mas de 11.500 células solares en las alas, capaces de suministrar energía a sus cuatro motores de diez caballos de fuerza cada uno. El fuselaje del avión presenta una envergadura equiparable a la de un Airbus A340, pero sorprendentemente sólo pesa mil seiscientos kilos, poco que una furgoneta de reparto, Alcanzando una velocidad de setenta kilometros hora,  consumiendo aproximadamente la misma misma energía que una motocicleta.


Crean pilas híbridas destinadas a la producción de energía cinética


Energía y movimiento son dos conceptos que pese a complementarse, en términos prácticos este mecanismo productor de energía ha sido muy poco aprovechado. Aunque existen numerosos proyectos que tratan de aprovechar la enorme capacidad de la piezoelectricidad para generar electricidad utilizando la energía que cinéticamente genera un organismo en movimiento.

Recientemente, los investigadores del Georgia Institute of Technology han creado lo que ellos creen es un método más eficiente. Ellos han desarrollado una célula de energía de auto-carga que convierte directamente la energía mecánica en energía química. La célula almacena la potencia hasta que se libera como una corriente eléctrica. 


Mediante la creación de una célula híbrida generador-almacenamiento, se han eliminado la necesidad de emplear sistemas que utilizan una batería independiente del generador, reduciendo la cantidad de peso y espacio que normalmente se requiere para acomodar dispositivos que generen, almacenen y suministren la energía cinética.

El estudio dirigido por Zhong Lin Wang, profesor regente en la Escuela de Ciencia e Ingeniería de Materiales en el Instituto de Tecnología de Georgia, afirma que el sistema de carga se acumula en ciertos materiales sólidos con características piezoeléctricas, conducen los iones de litio de un lado de la célula cuando la membrana se deforma por el estrés.

Mediante el aprovechamiento de una fuerza de compresión (cinética), tal como un talón del zapato golpeando sobre un material (piezoeléctrico) el pavimento, la célula de genera suficiente corriente para alimentar una pequeña calculadora. 


Una celda de potencia híbrida del tamaño de una pila botón convencional puede alimentar pequeños dispositivos electrónicos - y podría tener aplicaciones militares para los soldados que podría algún día el equipo de recarga de baterías mientras caminaban.

La célula de potencia consta de un cátodo hecho de litio-óxido de cobalto (LiCoO2) y un ánodo compuesto de dióxido de titanio (TiO2) nanotubos cultivados sobre una película de titanio. Los dos electrodos están separados por una membrana hecha de poli (fluoruro de vinilideno) (PVDF), que genera una carga piezoeléctrica cuando se somete a tensión. 


Cuando la célula de potencia se comprime mecánicamente, la película de PVDF genera un potencial piezoeléctrico que sirve como una bomba de carga para conducir los iones de litio del lado del cátodo al lado del ánodo. La energía se almacena en el ánodo como el óxido de litio-titanio. 

Hasta el momento, Wang y su equipo de investigación, han construido y probado más de 500 de las células de energía. Wang estima que la celda híbrida será tanto como cinco veces más eficiente en la conversión de energía mecánica en energía química que un generador y una batería por separado. 


El sistema podría ser utilizado para convertir la energía mecánica que se produce al caminar, de la que generan los neumáticos de un vehículo, a partir de las olas del mar cuando golpean en la costa o de las vibraciones mecánicas producidas por multitud de objetos.