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La evolución hoy

18 agosto, 2015

EL PAPEL DE LA EVOLUCIÓN HOY
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Parece lógico pensar que la sabia evolución, la cual sólo se preocupó de mantenernos sanos, con el objetivo de lograr la reproducción mas óptima y así, en teoría, lograr el mejor producto para la próxima generación venidera, fue todo un éxito. Asi logramos conseguir y garantizar la mejor evolución de nuestra especie, como tal. El papel de la evolución en todo este lento desarrollo como especie, fue esencial, simple y efectivo. Así la evolución nos llevó a producir los Galileos, Newton, Einstein, Darwin, etc. que nos pusieron a la altura de la ciencia que hoy ya conocemos. La frutilla de esta torta evolutiva fue puesta por la aparición y desarrollo de dos áreas que cambiaron las reglas: 1) la Genética en la biología posibilitó trascender a la evolución o manipularla y 2) el avance de la computadoras y la Inteligencia artificial que nos catapultan en el manejo de datos, rapidez y eficiencia de los conocimientos.
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Llegados a este punto, donde nos es posible programar una biología humana mejor a la que ya tenemos, sin la necesidad de recurrir a los millones de años que tuvimos que invertir con la evolución natural para llegar al punto en que estamos. Es claro que ahora, el proceso de nacer, crecer, reproducirnos y morir, parece haber dejado de tener un sentido o necesidad racional, a nivel biológico. La muerte ahora más bien, representa una demora en ese proceso de evolucionar: dejó de ser necesaria, como tantas otras cosas que la ciencia nos ha enseñado. A su vez, la Inteligencia Artificial en el área de la computación, ha mostrado el mejor camino para aprender más rápido y sin los errores humanos que tuvimos que superar en el pasado. Los algoritmos computacionales nos permitirán usar toda la información que ya tenemos y también la información futura que produzcamos y podremos sacar de ella, todas las conclusiones que necesitamos.
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Esto era impensables hace unas pocas décadas. Pero hoy, todo parece indicar que ya sólo hace falta tomar consciencia de lo aqui expuesto y aplicar los recursos necesarios para obtener un desarrollo adecuado. El futuro próximo puede ser completamente distinto a lo que todos hemos creído. ¿Cuánto demoraremos en identificar el rumbo correcto y encender los motores?. No lo sabemos. Nuestra sociedad es un poco confusa aún y los medios de comunicación, manejados en su gran mayoría con criterios comerciales, no tienen suficientes conocimientos para manejar estos temas en el corto plazo. Es probable que, tal como ocurriera en el pasado, debamos esperar unas cuantas décadas de confusión y desvíos, para que al final, la sociedad en su mayoría, vislumbre hacia adonde ir y termine apoyando todas estas cuestiones. No será fácil ni rápido y estará plagado de anuncios apocalípticos, como todos los grandes cambios.
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REF (ago 2015)

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Sabemos mucho, pero aplicamos poco

7 junio, 2015

lo poco que usamos lo que sabemos sobre energia renovables…

Sourced through Scoop.it from: www.dailymotion.com

SABEMOS MUCHO PERO APLICAMOS POCO                                                                                                                           ———-

Podemos ponerle el nombre que queramos a aquellos que se dedican a retrasar todos los inventos y adelantos cientificos: ellos actúan como retardadores, son los que enlentecen, ponen problemas, cuestiones éticas o morales a una vacuna o una conducta humana, por el simple temor al cambio. Todo vale pues el fin es que algo demore en imponerse o en llegar a la gente. Otros pueden referirse a ellos como el sector retrógrado de la sociedad que existió siempre: el avión que por primera vez voló lo hizo en 1903, pero los articulos cientificos negando que pudiera ser cierto aparecieron hasta años despues. ¿Porqué el ser humano es asi?. Simple envidia?…miedo?…ignorancia solamente?. Es dificil saberlo. Pero el simple miedo al cambio es algo que todos podemos ver, desde que somos pequeños, en los demas. Probablemente sea la causa más importante de esta actitud que está tán generalizada en la gente.
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El mismo razonamiento aplicable a porque existe pobreza y guerras en el mundo, ahora podemos aplicarlo a nuestra vida diaria, en temas como nuestra salud y los costos de mantener una casa. Todo parece indicar que el problema somos nosotros, pues las excusas de la tecnología practicamente estan desapareciendo. Esto es algo que podemos apreciar tanto en la producción de energía electrica, como en la medicina. Podriamos estar viviendo facilmente un promedio de unos 15 años más, con hogares mantenidos con centavos gastados en energía electrica, lo que incluye no solo calefacción de casas, energia para nuestros autos y fabricas. Y esto se trata de ciencia real…no son informaciones tendenciosas o mal informadas.

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monosLo podemos ver claramente en estos videos que considero esenciales que usted conosca:

edudoc 01-2015 le enseña las posibilidades medicas: http://dai.ly/x2pcju0
y educoc 06-2015 le instruye sobre la producción de energía electrica (http://dai.ly/x2t1k19)
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La energia potencial producida por las olas costeras en EE.UU. es de 252 millones de megavatios hora al año. Algo como unos 6,5 años de lo que todas las presas que tenemos en los EE.UU. en este momento. El sistema Pelamis de aprovechar olas consiste en secciones cilíndricas semi-sumergidas, unidas por juntas bisagra que activan un sistema hidraulico con las olas, el que bombea aceite a alta presión, acoplados a un generador eléctrico. La energía obtenida por 30 de estos vagones, puede abastecer unos 20.000 hogares.

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Como sucese en otras áreas, los problemas son politicos y no tecnicos. Y cuando decimos problemas políticos nos referimos a la eterna incapacidad humana de lograr ser dirigidos y representados por los más capaces, donde siempre se ubican los más charlatanes y menos eficientes, debido a la fuerte influencia y manejo de la publicidad en estos temas. Con energía térmica solar (con espejos) ó energia del viento o las granjas de olas, podriamos abastecer todo EE.UU. con energias renovables y costos muchos menores a los actuales…¿porque no se hace?…pues porque nuestros representantes no estan al día con estas cosas, o por algún motivo, a nosotros mismos no nos importan estos temas. Basta mirar cuales son los videos más interesantes para la gente en youtube para entender lo que esta ocurriendo. Raro o lógico?. Pues, si tenemos en cuenta nuestro origen y forma de conducta, no sería tán extraño y se convierte más bien en algo bastante lógico que suceda: como sociedad no estamos interesados directamente en estar mejor, sino más bien, en pasarla bien, cualquier cosa que sea esta idea, es igual.

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Plan energía a 40 años

17 agosto, 2012

El debate sobre la energía pública de EE.UU. se reduce a esta pregunta: ¿Preferiría morir por: a) guerras por el petróleo; b) cambios climáticos; c) un holocausto nuclear; o d) todas las anteriores? Ah, me olvidaba una: e) ninguna de las anteriores. Esa es la que por lo general se omite. ¿Y si pudiéramos hacer que la energía hiciera nuestro trabajo sin perjudicarnos? ¿Podríamos usar combustibles sin sentir ningún temor? ¿Podríamos reinventar el fuego?

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Ya saben, el fuego nos hizo humanos; los combustibles fósiles, modernos. Pero ahora necesitamos un nuevo fuego que nos dé seguridad, salud y durabilidad. Veamos la forma. Anualmente, 80 % de la energía mundial proviene de la combustión; son 16 kilómetros cúbicos de restos putrefactos del pantano primitivo. Esos combustibles fósiles construyeron nuestra civilización, crearon nuestra riqueza, enriquecieron las vidas de miles de millones, pero también elevaron los costos de nuestra seguridad, economía, salud y ambiente que empiezan a erosionar, si no a sobrepasar, sus beneficios.

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Por eso necesitamos un nuevo fuego. Y pasar del viejo al nuevo fuego significa hacer cambios importantes en la historia del petróleo y la electricidad que emiten cada una 40 % del dióxido de carbono del aire, pero son, en verdad, muy diferentes. Menos del 1 % de nuestra electricidad proviene del petróleo; aunque casi la mitad proviene del carbón. Sus usos están bastante concentrados. El 75 % de nuestro combustible de petróleo se usa en transporte. El 75 % de nuestra electricidad abastece edificios. Y el resto de ambos abastece fábricas. Los vehículos, edificios y fábricas muy eficientes ahorran petróleo y carbón, y también gas natural que puede desplazar a los dos primeros. Pero el sistema energético actual no solo es ineficiente, también está desconectado, es viejo, contaminante e inseguro. Por eso necesita reformas. Sin embargo, para 2050 podría llegar a ser eficiente, conectado y bien distribuido si los autos, fábricas y edificios elegantes y económicos tuvieran el soporte de un sistema eléctrico moderno, seguro y adaptable.

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Podemos eliminar nuestra dependencia del petróleo y el carbón para 2050 y usar un tercio menos de gas natural mientras pasamos al uso eficiente y al suministro renovable. Para 2050, esto podría costar USD 5 billones menos en valor actual neto –que hoy se expresa como una suma más abultada– que mantener los negocios usuales, suponiendo que las emisiones de carbono y los costos ocultos o externos sean nulos, una estimación moderadamente baja. Sin embargo, este sistema energético más barato podría soportar una economía estadounidense un 158 % mayor y todo sin necesidad de petróleo o carbón, ni siquiera energía nuclear. Además, esta transición no requiere nuevas invenciones ni leyes del Congreso, ni más impuestos nacionales, subsidios o leyes que llevarían a Washington a un atasco.

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Lo diré nuevamente. Les contaré cómo llegar a un EE.UU. libre de petróleo y carbón, que gasta USD 5 billones menos, sin leyes del Congreso orientadas por intereses lucrativos. En otras palabras, usaremos nuestras instituciones más eficaces: la empresa privada en desarrollo paralelo a la sociedad civil, con el estímulo de la innovación militar, para apoyar a las instituciones menos eficaces. Y si nos preocupan más las ganancias, el empleo y la ventaja competitiva, o la seguridad nacional, la gestión ambiental, la protección del clima y la salud pública, reinventar el fuego tiene sentido y genera dinero. El general Eisenhower supuestamente dijo que ampliar los límites de un problema difícil permite resolverlo al dar más opciones y más sinergias. Por eso, al reinventar el fuego, integramos los 4 sectores que usan energía –transporte, edificios, industria y electricidad– y los integramos a cuatro tipos de innovación, no solo a la tecnología y la política, sino también al diseño y la estrategia comercial. Esas combinaciones dan más resultados que la suma de las partes, sobre todo al crear oportunidades comerciales profundamente atípicas.

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El petróleo le cuesta USD 2000 millones diarios a nuestra economía, más otros USD 4000 millones diarios en costos económicos y militares ocultos que elevan el costo total a más de un sexto del PBI. 60 % del combustible de transportes se va en automóviles. Empecemos, entonces, a fabricar autos libres de petróleo. 66 % de lo que toma mover cualquier auto se debe a su peso. Por cada unidad de energía que se ahorra en las ruedas,quitando peso o resistencia, se ahorran siete unidades en el tanque, ya que no hay que desperdiciar seis unidades para llevar energía a las ruedas. Por desgracia, durante los últimos 25 años, el rápido crecimiento de la obesidad ha hecho que nuestros autos de 2 toneladas de acero aumentaran de peso dos veces más rápido que nosotros. Pero hoy, los materiales ultralivianos, ultrarresistentes, como los compuestos de fibra de carbono, pueden llevar a reducciones sustanciales en el peso y abaratar y simplificar la construcción de autos. Los autos más livianos y sin fricción necesitan menos fuerza para moverse y motores más pequeños. De hecho, este tipo de gimnasia para los vehículos hace que la propulsión eléctrica sea rentable porque sus baterías o celdas de combustible son también más pequeñas, livianas y económicas. Al final, los precios bajarán a los valores actuales y los costos al conducir serán, aun desde el principio, mucho más bajos.

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Gracias a estas innovaciones, los fabricantes de autos pueden pasar de los pequeños márgenes obtenidos de motores casi de la época victoriana y tecnologías obsoletas a una caída abrupta de costos de tres innovaciones que se refuerzan mutuamente: materiales ultralivianos, su transformación en estructuras y la propulsión eléctrica. Las ventas pueden aumentar y los precios caer aun más rápido con incentivos temporales de impuestos,rebajas en los autos nuevos eficientes pagados con derechos sobre los autos ineficientes. Solo en los primeros dos años, el mayor de los cinco programas europeos de incentivos de impuestos ha hecho progresar la eficiencia automotriz tres veces más rápido. El cambio resultante a autos eléctricos será un factor decisivo como lo fue el paso de la máquina de escribir a la computadora. Claro, la computación y la electrónica son hoy los mayores sectores industriales de EE.UU., mientras que la fabricación de máquinas de escribir ha desaparecido. La salud de los autos ofrece una nueva estrategia competitiva que puede duplicar el ahorro de petróleo en los próximos 40 años y hacer accesible la electrificación, reemplazando así el resto del petróleo.

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EE.UU. podría liderar esta revolución automotriz. Actualmente el líder es Alemania. El año pasado, Volkswagen anunció que para el año siguiente produciría este híbrido recargable de fibra de carbono que recorre 100 km por litro de combustible. También el año pasado, BMW presentó este auto eléctrico de fibra de carbono diciendo que el costo del material se compensa con el ahorro en baterías. Y dijeron: “No queremos construir máquinas de escribir”. Audi afirmó que superaría a ambos en un año. Hace 7 años, una tecnología estadounidense incluso más rápida y barata sirvió para fabricar esta pieza para pruebas de fibra de carbono, que también sirve como casco de carbono. En un minuto… se nota por el sonido lo inmensamente rígido y resistente que es. No teman que se caiga; es más fuerte que el titanio. Tom Friedman lo golpeó tan duro como pudo con un martillo sin siquiera rayarlo.

Pero tales técnicas de fabricación pueden adaptarse a la velocidad y al costo del sector automotor con un rendimiento aeroespacial. Pueden ahorrar 80 % del capital requerido para construir autos. Pueden salvar vidas porque este material puede absorber una fuerza de impacto por kilo hasta cinco veces y media más que el acero. Si construyéramos todos los autos de ese modo, el ahorro del petróleo equivaldría a encontrar una Arabia Saudita y media, o media OPEP, perforando en la formación de Detroit, una zona petrolera prometedora. Y todos esos megabarriles bajo Detroit cuestan un promedio de USD 18 por barril. Todos son 100 % estadounidenses, libres de carbono e inagotables.

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La misma física y la misma lógica comercial se aplican también a vehículos grandes. De 2005 a 2010, Walmart ahorró 60 % de combustible por tonelada-milla en su flota gigante de camiones pesados gracias a mejores logística y diseño. Solo el ahorro tecnológico en camiones pesados puede llegar a dos tercios, y combinado con los aviones tres o cinco veces más eficientes, actualmente en proyecto, el ahorro puede alcanzar un billón de dólares. La revolución militar actual en la eficiencia energética también va a acelerar estos avances civiles del mismo modo que lo hizo la I+D militar al darnos el internet, el GPS (sistema de posicionamiento global) y las industrias del motor de reacción y del microchip. A medida que diseñamos y construimos mejores vehículos, podemos usarlos con más inteligencia aprovechando 4 técnicas importantes para eliminar trayectos innecesarios. En vez de aumentar los recorridos, podemos usar un sistema de precios innovador cobrando la infraestructura vial por kilómetro, no por litro.

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Con una informática inteligente, podríamos mejorar el tránsito y habilitar tanto autos como viajes compartidos. Podemos tomar modelos de crecimiento inteligentes y lucrativos que permitan a la gente estar cerca de donde quieren ir de modo que no tengan que ir a ningún otro lado. Podemos usar una informática inteligente que permita el tráfico fluido. Estos medios juntos pueden darnos la misma o más accesibilidad conduciendo un 46 a 84 % menos, ahorrando otros USD 0,4 billones más USD 0,3 billones por el uso más productivo de camiones. Así, si sumamos todo, en 40 años, la economía de EE.UU. podría ser mucho más móvil y sin usar petróleo. Ahorrar o desplazar barriles de USD 25 en vez de comprarlos a más de USD 100, suma un ahorro neto de USD 4 billones contando todos los costos nulos ocultos.

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Lograr el transporte sin petróleo, eliminar progresivamente el petróleo, nos permitiría ser eficaces y luego cambiar de combustible. Esos autos que rinden de 50 a 100 km por litropueden usar cualquier combinación de pila de hidrógeno, electricidad y biocombustibles avanzados. Los camiones y aviones pueden usar en forma realista hidrógeno o biocombustibles avanzados. Los camiones podrían incluso usar gas natural, pero ningún vehículo necesitará petróleo. El máximo de biocombustible necesario, solo tres millones de barriles al día, puede obtenerse en dos tercios de residuos, sin desplazar terrenos de cultivo y sin dañar el suelo o el clima. Nuestro equipo acelera este tipo de ahorro de petróleo con lo que llamaos “acupuntura institucional”. Analizamos dónde se congestiona y no fluye correctamente la lógica comercial e introducimos unas agujas para que fluya, trabajando con socios como Ford, Walmart y el Pentágono.

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La transición a largo plazo ya está en marcha. De hecho, hace tres años, los analistas principales empezaron a ver el apogeo del petróleo no en la oferta, sino en la demanda. Y el Deutsche Bank dijo que el petróleo podría alcanzar su punto máximo cerca de 2016.

En otras palabras, el petróleo pierde competitividad aun a precios bajos, antes de escasear aun a precios altos. Pero los vehículos eléctricos no tienen por qué sobrecargar la red eléctrica. Al contrario, cuando los autos inteligentes intercambian electricidad e información, en edificios inteligentes con redes inteligentes, agregan a la red una flexibilidad y almacenaje que le facilita la integración de las energías variables solar y eólica.

Por eso los autos eléctricos facilitan la resolución de problemas automotores y energéticosen conjunto, en vez de hacerlo en forma separada. Y hacen converger la historia del petróleo con la segunda gran historia, ahorrar electricidad y luego generarla de manera diferente. Estas revoluciones gemelas de la electricidad llevarán a ese sector interrupciones más numerosas, profundas y diversas que a cualquier otro sector, porque la tecnología del siglo XXI y la velocidad van a entrar en colisión contra las instituciones, reglas y culturas de los siglos XIX y XX. Cambiar la forma de generar electricidad es más fácil si se la necesita menos. Hoy se desperdicia la mayor parte y las tecnologías de ahorro energético mejoran más rápidamente que nuestra capacidad para instalarlas. Estos recursos eficientes que no se venden son cada vez más abundantes y económicos.

Pero como la eficiencia de los edificios y las industrias crece más rápido que la economía,el consumo de electricidad en EE.UU. podría reducirse aun con ese pequeño uso adicional requerido por esos autos eléctricos eficientes. Y podemos lograrlo acentuando razonablemente las tendencias existentes.

Durante los próximos 40 años, los edificios, que consumen 75 % de la electricidad, pueden triplicar o cuadruplicar su productividad energética, ahorrando USD 1,4 billones en valor actual neto, con una tasa de rendimiento interno de 33 % o en lenguaje llano: el ahorro vale cuatro veces lo que cuesta. Y la industria puede progresar también duplicando su productividad energética para alcanzar una tasa interna de retorno de 21 %. La clave es una innovación revolucionaria que llamamos diseño integrador que a menudo hace que un gran ahorro de energía cueste menos que ahorrar poco o nada. Es decir, puede dar retornos sostenidos y que no disminuyen.

Así es como las mejoras de 2010 ahorran más de 40 % de la energía del Empire State;porque transformaron 6500 ventanas en superventanas por las que pasa la luz, pero reflejan el calor. Además, una mejor iluminación y mejores equipos de oficina reducen la carga de enfriamiento máximo en un tercio. Y la renovación de congeladores pequeños en vez de instalar otros grandes ahorró USD 17 millones que ayudaron a financiar otras mejoras y redujeron el reintegro de la inversión a tres años. El diseño integrador también puede aumentar el ahorro energético en la industria. La inversión de USD 1000 millones en la eficiencia energética del Dow ya ha devuelto USD 9000 millones.

Pero la industria en su conjunto aún tiene que ahorrar otro medio billón de dólares en energía. Por ejemplo, 60 % de la electricidad del mundo alimenta motores. La mitad de eso alimenta bombas y ventiladores. Y todos esos aparatos pueden ser más eficientes; los motores que los hacen girar pueden casi duplicar la eficiencia de sus sistemas integrando 35 mejoras, devolviendo la inversión en cerca de un año.

Pero primero debemos captar ahorros mayores y más baratos que por lo general se ignoran y no están en los libros de texto. Las bombas, por ejemplo, el mayor uso de los motores,mueven líquido por tuberías. Pero se rediseñó una tubería industrial típica para usar al menos un 86 % menos energía, no mediante mejores bombas sino reemplazando tubos largos, finos y torcidos por tubos gordos, cortos y rectos. Esta no es una tecnología nueva,es solo cuestión de reordenar la tubería. Claro, también reduce el equipo de bombeo y sus costos de capital.

Entonces, ¿qué significa este ahorro para el 60 % de electricidad empleada en los motores? Bueno, desde el carbón que se quema en la central eléctrica hasta las pérdidas de capitalización, solo 10 % de la energía de combustión termina saliendo de la tubería en forma de flujo. Pero ahora, revirtamos esas pérdidas de capitalización, y cada unidad de flujo o fricción que ahorramos en la tubería ahorra 10 unidades en el costo de combustible, en contaminación y lo que Hunter Lovins llama “rareza mundial” en la planta de energía. Y, claro, si avanzamos corriente arriba, los componentes se vuelven más pequeños y baratos.

Nuestro equipo ha descubierto recientemente este tipo de ahorro en cadena en más de USD 30 000 millones de rediseño industrial; todo, desde centros de datos y fábricas de chips hasta minas y refinerías. Por lo general, nuestra mejora de los diseños ahorra de 30 a 60 % de la energía y devuelve la inversión en unos años, mientras que los diseños de las instalaciones nuevas ahorran 40 a 90 % de energía con un costo de capital generalmente inferior.

Ahora, necesitar menos electricidad facilitaría y aceleraría el cambio hacia nuevas fuentes de energía, principalmente renovables. China lidera su crecimiento exponencial y los costos que caen en picada. De hecho, estos costos de los módulos de energía solar acaban de bajar y se escapan por la parte inferior del gráfico. Hoy Alemania tiene más obreros solaresque EE.UU. obreros metalúrgicos. En unos 20 estados, los instaladores privados colocan estos paneles solares baratos en tu techo, sin pago inicial y eso reducirá la factura. Tales productos no regulados podrían, en última instancia, convertirse en un servicio real que evitaría a tu compañía eléctrica del mismo modo que el móvil evita la red de telefonía fija.Este tipo de cosas pone nerviosos a los ejecutivos de servicios públicos y da tranquilidad a los capitalistas de riesgo.

Las energías renovables ya no son una actividad marginal. En los últimos cuatro años, la mitad de la nueva capacidad de producción mundial ha sido renovable, sobre todo, últimamente, en los países en desarrollo. En 2010, las renovables no hidroeléctricas, en particular la eólica y la solar, recibieron USD 151 000 millones de inversión privada, y superaron la capacidad total instalada de la energía nuclear del mundo produciendo 60 000 millones de vatios adicionales en un año. Es la misma capacidad de energía solar que el mundo puede producir por año actualmente… una cantidad que aumenta 60 o 70 % por año. Por el contrario, las sumas netas de capacidad nuclear y carbonífera y su demanda subyacente siguen cayendo porque cuestan demasiado y tienen demasiados riesgos financieros. De hecho, en este país, ninguna central nuclear nueva ha podido recaudar capital privado para su construcción, a pesar de siete años de subsidios de más del 100 %.

¿Cómo podríamos reemplazar a las centrales de carbón? Bueno, la eficiencia y el gas pueden desplazarlas por debajo de su costo operativo y, en combinación con las energías renovables, pueden desplazarlas más de 23 veces a menos de su costo de reposición.Pero solo tenemos que reemplazarlas una vez. Aunque a menudo se nos dice que solo las plantas de energía carboníferas y nucleares pueden mantener las luces encendidas, porque trabajan todo el tiempo, mientras que las energías eólica y solar son variables, y por ende supuestamente no fiables.

En realidad, no hay generadores que trabajen todo el tiempo. Todos se dañan. Y cuando una gran planta deja de funcionar, se pierden mil megavatios en milisegundos, a menudo durante semanas o meses, a menudo sin previo aviso. Precisamente por eso diseñamos la red para que las plantas que funcionen tomen el relevo de las que se dañan. Y exactamente de la misma manera, la red puede manejar variaciones de potencia previsibles de las energías eólica y solar.

Las simulaciones hora por hora muestran que una gran parte o la totalidad de las redes renovables puede brindar una energía muy confiable cuando está anticipada, integrada y diversificada tanto en tipo como en ubicación. Y vale tanto para zonas continentales, como EE.UU. o Europa, como para zonas más pequeñas integradas en una red más amplia. Es así como, en 2010, 4 estados alemanes se abastecieron de energía eólica en un 43 a 52 %. Portugal usó 45 % de energías renovables, Dinamarca 36 %. Es la forma en que Europa puede adoptar la electricidad renovable. Para 2050, en EE.UU., debemos reemplazar nuestro sistema energético viejo, contaminado e inseguro. Sin importar por qué sistema lo reemplacemos va a costar lo mismo: unos USD 6 billones en valor actual, ya sea que compremos más de lo que tenemos o el nuevo carbón nuclear, llamado carbón limpio, o energías renovables más o menos centralizadas.

Pero al mismo costo, estos cuatro escenarios difieren profundamente en los riesgosreferentes a seguridad nacional, combustible, agua, finanzas, tecnología, clima y salud. Por ejemplo, nuestra red ultracentralizada es muy vulnerable a fallas en cadena y apagones que podrían arruinar la economía, provocados por mal tiempo, otros desastres naturales, o un ataque terrorista. Pero ese riesgo de apagones desaparece y los demás riesgos se manejan mejor con energías renovables distribuidas organizadas en microrredes locales normalmente interconectadas, pero autónomas, si es necesario. Es decir, pueden desconectarse fractalmente y luego reconectarse a la perfección.

Ese es exactamente el método adoptado por el Pentágono de su propio abastecimiento de energía. Ellos piensan que lo necesitan; ¿y nosotros, a los que ellos defienden? Nosotros queremos que nuestras fuentes funcionen también. Más o menos al mismo precio habitual,esto maximizaría la seguridad nacional, la variedad al cliente, las oportunidades empresariales y la innovación.

En conjunto, el uso eficiente y la provisión dispersa de energías renovables diversas están empezando a transformar el sector eléctrico. Tradicionalmente, los servicios públicos construyen muchas plantas gigantes nucleares y de carbón y muchas plantas de gas enormes y quizá algo de energías renovables eficientes. Esos servicios públicos tuvieron recompensas, y todavía las tienen en 34 estados, por vendernos más electricidad. Sin embargo, especialmente donde los reguladores recompensan el menor consumo en las facturas, las inversiones pasan radicalmente a la eficiencia, la respuesta a la demanda, la cogeneración, las energías renovables y las formas de interconectarlas de manera confiablecon menos transmisión y poco o ningún almacenamiento eléctrico a granel.

Nuestro futuro energético no está dado por el destino, sino por una elección, y esa elección es muy flexible. En 1976, por ejemplo, el gobierno y la industria insistieron en que la cantidad de energía necesaria para generar un dólar de PBI nunca podría bajar. Y yo heréticamente sugerí que podría bajar mucho. Bueno, eso es lo que ha ocurrido hasta ahora. Ha caído a la mitad. Pero hoy, con tecnologías mucho mejores, canales de distribución más desarrollados y un diseño integrador, podemos hacer mucho más e incluso más barato.

Así, para resolver el problema de la energía, nos basta multiplicarla. A primera vista, los resultados pueden parecer increíbles pero como dijo Marshall McLuhan: “Solo los secretos insignificantes necesitan protección. Los grandes descubrimientos están protegidos por la incredulidad pública”. Combinemos ahora las revoluciones de la electricidad y del petróleo,impulsadas por la eficiencia moderna, y obtenemos la gran historia: la reinvención del fuegoen la que las regulaciones inteligentes propiciadas por mercados conscientes contribuyen a los negocios los que, a su vez, pueden alejar por completo a EE.UU. del petróleo y el carbón para 2050, con un ahorro de USD 5 billones, un crecimiento económico de 2,6 veces, un fortalecimiento de la seguridad nacional, ah, y dicho sea de paso, al deshacerse del petróleo y el carbón, se reducirían las emisiones de carbono en un 82 a 86 %.

Ahora bien, si les gusta alguno de esos resultados, pueden apoyar la reinvención del fuego sin necesidad de apreciarlos a todos y sin definir cuál es el más importante. Centrarse en resultados, no en motivos, puede transformar atascos y conflictos en una solución unificada al desafío energético de EE.UU. Esta también resulta ser la mejor manera de hacer frente a los desafíos mundiales: el cambio climático, la proliferación nuclear, la inseguridad energética, la escasez de energía, que comprometen nuestra seguridad.

Nuestro equipo de RMI ayuda a las empresas inteligentes a despegar y acelerar este viajea través de seis iniciativas sectoriales, y algunas más en eclosión. Por supuesto, que todavía hay muchas ideas viejas por ahí también. El exhombre del petróleo Maurice Strong, dijo: “No todos los fósiles están en el combustible”. Pero como nos recuerda Edgar Woolard, que dirigió Dupont, “Las empresas obstaculizadas por viejas ideas no serán un problema porque, dijo, no durarán mucho tiempo”.

No se trata de una única oportunidad comercial para una civilización, sino de una de las transiciones más profundas de nuestra historia. Los humanos estamos inventando un nuevo fuego que no surge desde abajo, sino que viene de arriba; no es escaso, sino abundante;no es local, sino omnipresente; no es transitorio, sino permanente; no es costoso, sino gratuito. Y salvo por un poco de gas natural para la transición y de biocombustible producido en forma sostenible y durable, este nuevo fuego no tiene llama. Usado con eficiencia, puede hacer nuestro trabajo sin perjudicarnos.

Cada uno de Uds. es dueño de parte de ese premio de USD 5 billones. Y nuestro nuevo libro, “Reinventing Fire” [La reinvención del fuego], describe cómo capturarlo. La conversación recién empieza en ReinventingFire.com e invito a cada uno de Uds. a que participen con nosotros, unos con otros, con quienes les rodean, para construir un mundo más rico, más justo, más fresco y más seguro reinventando juntos el fuego.

Gracias.

Qué es la fusión atómica ?

29 marzo, 2012

En fisíca nuclear, fusión nuclear es el proceso por el cual varios núcleos atómicos de carga similar se unen y forman un núcleo más pesado. Simultáneamente se libera o absorbe una cantidad enorme de energía, que permite a la materia entrar en un estado plasmatico. Es el mismo proceso que crea la luz del sol…

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En el futuro usaremos tres tipos de energia: la energia solar, que es viable para determinados paises, la fisión nuclear que ya estamos usando y una tercera que será la fusión nuclear, que es la más segura, no contamina, no precisa mucho espacio y no deja residuos. Según calculos realistas, en el 2018 estará la 1º planta experimental y luego en el 2030 estará disponible en nuestra red. El ITER (international thermonuclear Experimental Reactor) que comenzará a funcionar en el 2018, ubicado al sur de Francia. El proyecto esta patrocinado por la Unión Europea, Japón, China, Rusia, EUA, Corea del Sur y la India. Sabiendo que 1 Kg de fusión = 10.000.000.000 Kg de combustible fósil, los altos costos serán compensados generosamente

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como nota de color, y algo que es parte de nuestra historia, digamos que esta forma de conseguir energía le fue “vendida” al general Peron en 1947, quién en ese momento era presidente de Argentina y creyó que era posible. Lo hizo un cientifico alemán llamado Richter, lo que término por supuesto, en un rotundo fracazo. La ignorancia del gobierno de esa época le costó al país unos 6.000 millones de dolares de ese momento. Para tener idea del monto, digamos que la bomba atomica lograda por EE.UU., en 1945 con el proyecto Manhattan, en 1945, tuvo un costo de 3.000 millones de dolares, pues en el participaron 7 premios nobeles. Algo similar parece que va a terminar ocurriendo, de seguir todo como hasta ahora, con el despilfarro de todos los dolares ingresados por el viento de cola durante la época kirchnerista, desde los años 2003 hasta el presente 2012, los que se puede calcular en una cifra no menor, de al menos 3 veces la deuda externa argentina completa. Como vemos, el despilfarro sin ningún tipo de plan racional, es algo que nuestros votantes parecen seguir apoyando a través del tiempo.

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Energía atómica

10 septiembre, 2011

Original video de Isao Hashimoto, un artista japonés que nos invita a vivir un viaje bélico realmente escalofriante. Hashimoto compilar todas las pruebas nucleares llevadas a cabo por las potencias bélicas del mundo a partir de 1945 (final de la Segunda Guerra Mundial y con el Manhattan Project como protagonista) hasta 1998 (con los tests nucleares de Pakistán), elaborando un video con un mapamundi y timelapse que las representa haciendo detallando su momento temporal y su espacio geográfico concreto.
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http://youtu.be/9U8CZAKSsNA
El video comienza relativamente tranquilo, aunque jamás de forma pacífica. La Guerra Fría es un período largo con diferentes picos de intensidad en los tests nucleares, que a partir de la década del 60 comienzan a diversificarse y multiplicarse de forma vertiginosa. El resultado es un total de 2053 tests nucleares en nada más que 53 años, con el siguiente ranking por país:

1.  1032 Estados Unidos
2. 715 URSS
3. 210 Francia
4. 45 China
5. 45 Reino Unido
6. 4 India
7. 2 Pakistán
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Falta Corea del Norte. Se cree que los tests nucleares de esta nación fueron 2, y están comprendidos en este período. Sin embargo, como su veracidad está bajo cuestionamiento, todavía Hashimoto prefirió dejarlas de lado. Miremos el video para apreciar el triste espectáculo.
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La pregunta que surge es ¿Cómo estamos aún vivos?” ¿Imaginan el poder bélico de estas naciones en una guerra global?. Afortunadamente las grandes potencias guardan un mínimo de sentido común que ha evitado un desenlace de este tipo frente a cada uno de los conflictos internacionales suscitados después de la II Guerra Mundial. De todos modos, eso no nos garantiza poder respirar con tranquilidad.

Energia siglo XXI: Reactor de onda

30 abril, 2011

En TED 2010, Bill Gates presenta su visión para el futuro mundial de la energía, describiendo la necesidad de ‘milagros’ para evitar la catastrofe planetaria y explicando porque está respaldando un tipo de reactor nuclear dramáticamente distinto. La meta necesaria: Cero emisiones globales de carbón para el año 2050.

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la idea de Terrapower es que en vez de quemar parte del uranio, el 1% que el U235, quememos el 99% que es el U238. Con las grandes computadoras hemos hechos simulaciones y si, puede funcionar con el enfoque correcto de materiales. Como quema el 99%, su perfil de costo es eficiente y esta en realidad quemando el deshecho nuclear, que lo puedes usar como combustible a todo el deshecho de las reactores nucleares actuales. Esto haría a su vez que puedan usarse sin temor a los deshechos. A nivel combustible, el travelling wave reactor ó reactor de onda de propagación resuelve el problema por completo

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el núcleo de un reactor de onda en movimiento convierte poco a poco material fisible en el combustible que necesita. Los reactores nucleares basados ​​en diseños como este, en “teoría podrían funcionar durante un par de cientos de años” sin repostar, dice John Gilleland, director de los programas nucleares de Intelectual Ventures.

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El 16 de febr del 2006 EE.UU., Francia y Japón, firmaron un “acuerdo” para la investigación y el desarrollo de reactores rápidos refrigerados por sodio en apoyo de la Asociación Global de Energía Nuclear. TerraPower reactor de onda ofrecerá un reactor que producirá una cantidad significativamente menor de residuos nucleares, usando los deshechos actuales como combustibles (uranio empobrecido) que puede funcionar durante décadas produciendo energia. El equipo de Gilleland es el primero en desarrollar un diseño práctico. Intelectual Ventures ha patentado la tecnología y la compañía dice estár viendo con los fabricantes de reactores. Gilleland cree que una unidad comercial podría estar funcionando a principios de la década de 2020.

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Image of traveling wave reactor

Bonus track aqui: https://eduardo2300.wordpress.com/2011/04/30/la-luz-y-energia-que-usamos-en-casa/

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TerraPower espera comenzar la construcción de una planta de demostración de 500 MW en 2016 y ponerlo en marcha en 2020. Se está trabajando con un consorcio de laboratorios nacionales, universidades y empresas para superar el reto técnico primario del reactor de nuevo: el desarrollo de nuevos materiales que puedan soportar el uso en el núcleo del reactor durante décadas a la vez.no requiere electricidad para hacer funcionar los sistemas de refrigeración para evitar un colapso. Los próximos pasos TerraPower incluyen la finalización del diseño y la búsqueda de socios para construir las plantas. Que durante 2011 ha estado en conversaciones con las organizaciones en China, Rusia e India. Gilleland dice que la compañía espera tener un anuncio acerca de los socios dentro de los próximos meses

Energias renovables: ¿Qué sabe Ud.?

28 enero, 2009
FORMAS DE ENERGIA Y SU ESTADO ACTUAL
En el presente, los combustibles fósiles son el 97% de la energía primaria que se consume en el mundo, 38% es carbón, 40% es petróleo y 19% es gas natural. Esta energía genera contaminación y no son renovables. Se estima que el petróleo durará 45 años más, el gas natural 65 y el carbón 230, habrá que reemplazarlas en el mediano plazo y los candidatos son varios tipos de energía
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Steorn y la demostración pública de la máquina de energía infinita

Steorn es una compañía irlandesa que el pasado mes de sept 2007 anunció con gran revuelo en la prensa y el mundo científico en general que había conseguido desarrollar una tecnología que:

  1. La tecnología presenta un coeficiente de rendimiento superior al 100%.
  2. El funcionamiento de la tecnología, es decir, la creación de energía, no se deriva de la degradación de sus componentes.
  3. No existe un origen medioambiental identificable de la energía
    (como podría ser el enfriamiento de la temperatura ambiente del aire).

Resultó un fraude aparentemente, dado que no pudo mostrarse.

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FISIÓN NUCLEAR

La fisión nuclear consiste en dividir del núcleo de un átomo pesado en otros elementos más ligeros, de forma que en esta reacción se libera gran cantidad de energía. Es muy difícil de controlar (como podemos ver en el desastre de Chernobill, y en las bombas de Nagasaki e Hirosima).

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Cuando este proceso de fisión nuclear se puede controlar, la energía se libera lentamente y es transformada en energía eléctrica en un reactor nuclear de fisión, como los utilizados en la actualidad en muchas partes del mundo.

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Gran parte de las centrales nucleares existentes en la actualidad se basan en reactores de fisión, utilizando como combustible uranio compuesto de entre un 3,5% y un 4,5% de U-235 y el resto de U-238 (Este isótopo es el conocido uranio enriquecido). La reacción nuclear en cadena genera la energía controlada cuando un núcleo de Uranio-235 se divide en dos o más núcleos por la colisión de un neutrón.

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De este modo, los neutrones liberados colisionan de nuevo formando un reacción en cadena y el calor desprendido de las reacciones genera vapor de agua, el cual, al pasar por un sistema de turbinas, genera la electricidad que puede ser trasladada a la red eléctrica. Su mayor problema son los residuos toxicos que deja que duran siglos y no se sabe bien donde guardarlos.

La energía desprendida en esos procesos nucleares suele aparecer en forma de partículas subatómicas en movimiento. Esas partículas, al frenarse en la materia que las rodea, producen energía térmica. Esta energía térmica se transforma en energía mecánica utilizando motores de combustión externa, como las turbinas de vapor.

Dicha energía mecánica puede ser empleada en el transporte, como por ejemplo en los buques nucleares; o para la generación de energía eléctrica en centrales nucleares.

VIDEO LAS BOMBAS ATOMICAS LANZADAS, ETC.:


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LA FUSION NUCLEAR

(la mas probable energia futura junto con el hidrogeno). Su principio es inverso. El proceso de fusión nuclear libera energía cuando dos nucleos se fusionan para formar un nuevo átomo. Mientras que el proceso de fisión nuclear es conocido y puede controlarse considerablemente bien, la fusion tiene el problema del confinamiento (Confinamiento magnético: Se logra crear y mantener la reacción de fusión gracias a grandes cargas magnéticas.

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El confinamiento inercial: El calentamiento se obtiene mediante láseres y el confinamiento del plasma con la inercia de la materia que se encuentra en el interior) aún se esta investigando, con algunos avances gracias al ITER. El problema que surge en la fusión es que para que este tipo de reacciones se produzca se necesita un enorme aporte energético que logre que los núcleos ligeros venzan la fuerza de repulsión que existe entre ellos (ambos son carga positiva), y puedan unirse.

La fusión genera 4 veces más energía que la fisión.

La fusión no contamina tanto como la de fisión, eliminado el peligro de los residuos radioactivos.

La fisión necesita como materia prima, una materia prima de difícil producción, como es el Uranio enriquecido.

Actualización: Todo está listo para llevar a cabo un masivo experimento en junio 2009 de fusión nuclear que intentará recrear las condiciones del núcleo solar. El laboratorio, llamado Instalación Nacional de Ignición (NIF), en California, provocará la reacción nuclear enfocando 192 rayos láser gigantescos a una pequeña munición de combustible de hidrógeno. El experimento del NIF se concentrará en un proceso conocido como fusión nuclear por confinamiento inercial. Cuando los láseres del NIF sean disparados a su máxima energía despedirán 1,8 megajulios (la unidad del Sistema Internacional para energía y calor) de energía ultravioleta al blanco. Esto equivale a más de 60 veces la cantidad de energía de cualquier sistema de láser que se ha disparado hasta ahora.

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Las temperaturas para producir fusión necesitan ser mucho más altas, de más de 100 millones de grados centígrados, lo cual forzará al núcleo de hidrógeno a fusionarse y liberar cantidades mucho más grandes de energía que la energía del láser que se requiere para encender la reacción. Otros experimentos ya han demostrado que la ignición es posible, pero hasta ahora ninguno ha podido demostrar una ganancia clara de energía.

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La fusión nuclear es el proceso que se produce en las estrellas y que hace que brillen. También es uno de los procesos de la bomba de hidrógeno. El 24 de mayo de 2006 los siete socios del proyecto ITER
(Unión Europea, Japón, Estados Unidos, Corea del Sur, la India, Rusia
y China) firmaron en Bruselas el acuerdo internacional para el
lanzamiento del reactor de fusión internacional con el modelo Tokamak, que se construirá en Cadarache, en el Sudeste de Francia. El organismo ITER comenzó operaciones hacia 2007. De llegar a la fusión nuclear controlada a gran escala, una milla cuadrada de agua contendría la misma energía que todos los yacimientos petroleros conocidos y los que se estiman sin descubrir.

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Por su parte el NIF -cuya construcción ha tomado 12 años- es el centro científico experimental más grande que se ha construido en Estados Unidos y contiene el láser más poderoso del mundo. El doctor Ed Moses, director del NIF dice: “Estamos cerca de lograr lo que nos propusimos desde un principio: la fusión nuclear controlada y sostenida y por primera vez, la obtención de energía en un laboratorio”.

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Los experimentos comenzarán el próximo mes de junio, y se esperan obtener los primeros resultados importantes entre 2010 y 2012. “Ahora estamos cerca de culminar un esfuerzo de 50 años”, afirma el profesor Dunne. El estadounidense no es el único centro en el mundo que intenta demostrar la viabilidad de la fusión nuclear.

El proceso consiste en fusionar dos formas de hidrógeno pesado, deuterio y tritio, para formar helio. El deuterio se encuentra comúnmente en el agua de mar, mientras que el tritio puede ser preparado a partir del litio, un elemento relativamente común en la tierra. Cuando se combinan estos isótopos a altas temperaturas, se pierde una pequeña cantidad de masa y se libera una enorme cantidad de energía.

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LA FUSION NUCLEAR VIDEO:

LA ENERGIA SOLAR

La energía total que necesita el mundo es de unos 16 te­­ravatios (Un teravatio equivale a un billón de vatios). Para 2020 necesitaremos 20 teravatios, y el sol derrama 120.000 teravatios sobre las tierras emergidas del planeta. Desde ese punto de vista, podemos decir que la energía solar es virtualmente ilimitada.

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Hay dos formas de usar la energía solar:  A) como fuente de calor para sistemas solares térmicos B) como fuente de electricidad para sistemas solares fotovoltaicos. Nos centraremos en esta última aplicación el tipo corriente eléctrica que proporcionan los paneles solares es corriente continua, muchas veces se usa un inversor o convertidor de potencia que transforma la corriente continua en corriente alterna, que es la que usamos en nuestras casas.

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Una célula solar funciona básicamente asi: los fotones que provienen de la radiación solar, impactan sobre la superficie de la célula y allí son absorbidos por materiales semiconductores, tales como el silicio. Los fotones golpean a los electrones liberándolos de los átomos a los que pertenecían. Así los electrones comienzan a circular por el material, y producen electricidad.

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Las células solares que forman los paneles solares actualmente disponibles en el mercado están hechas a base de silicio, material semiconductor muy abundante, pero difícil de extraer y sintetizar, por ello los paneles suelen ser caros, pesados y difíciles de instalar.

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Se busca es hacer células solares orgánicas, hechas en base de polimeros orgánicos, como ciertos tipos de  plástico,  que tiene las mismas propiedades de conducción que el silicio pero que pueden ser “impresos” o “pagados” sobre casi cualquier tipo de material. Estos paneles serían más baratos de fabricar, más livianos y más fáciles de instalar. El gran inconveniente que presentan es que aún no logran alcanzar el nivel de eficiencia de conversión que tienen los paneles de silicio.

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Ingenieros británicos han desarrollado un revestimiento de
células solares nanocristalinas que puede ser esparcido con un simple spray sobre techos metálicos de almacenes, supermercados y fábricas. Así los techos quedan como paneles solares con un simple rociado.La iniciativa viene de la mano de la compañía Corus Colors, que tienen la esperanza de comercializar el invento para el 2012.

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El sistema usa celulas solares de titanio nanoestructurado y sensitivizado con colorante (Dye sensitised semiconductor cells o DSSCs), o sea células semiconductoras formadas por nanoestructuras de óxido de titanio. Tienen una eficiencia del 11 %.

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Actualmente, la industria fotovoltaica es la de mayor crecimiento en el mundo de la energía, incrementando su producción en un 48% desde el año 2002. Para el año 2008, se estimó una generación mundial de 15200 MW. De la totalidad de paneles instalados en ese año, el 45% tuvo lugar en España. La eficiencia mayor es de 23.4%, y el promedio del mercado se encuentra entre el 12 y el 18 por ciento.

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Sin embargo, hace unos días, la empresa Pyron Solar de San Diego en California, presentó una tecnología revolucionaria, la Pyron Solar Triad, capaz de generar 800 veces más energía que las celdas solares convencionales a través de la magnificación de la radiación.

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Las torres solares: En pleno desierto de Mojave, en California, EE.UU. desde octubre del 2010 y hasta el 2013, se construye Ivanpah, con una inversión de 1.600 millones de dólares ocupará unas 1400 ha y tendrá una producción electrica de 392 MW (para dar electricidad a 140 mil hogares). Serán 173.000 espejos planos que siguen al sol sobre 3 torres de 137 mts de altura, estos enfocaran la luz del sol hacia un receptor con agua, levantando unas 540ºC y el vapor acciona una turbina que con un alternador crea electricidad.

Por Rodrigo Herrera VegasPara lanacion.com

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Se está empezando a utilizar una mezcla de agua con sal de nitrato ya que transfiere mejor el calor, e incluso puede conservar ese calor por más tiempo. En España existen 3 torres solares: PS10 y PS20 , con 11 y 20 MW de potencia y una 3º, Solar Tres, que será de 15 MW.

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Ivanpah usará un nuevo sistema de enfriado seco, que haría un ahorro del 90 % menos del agua que las torres solares actuales. En Argentina hay zonas para tales inversiones en Catamarca, Salta y San Juan, que tienen óptimos niveles de insolación con promedios anuales de hasta 5,5kWh/m2.

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