Invertir en Ciencia y Tecnología

 

La recesión afecta el sector de las tecnologías de la información y de la comunicación al igual que a todos los demás. Muchos analistas consideran, sin embargo, que es una oportunidad para modernizar el aparato productivo, hacer las cosas mejor y hasta invertir más en tecnología.

FUENTE – Elpaís – 26/02/09

Para Steve Ballmer, presidente de Microsoft, el crecimiento de los últimos años se debió a tres factores: innovación, globalización y un uso desmesurado de la deuda privada y pública. Es hora de proceder a «un reajuste económico», una puesta a cero del sistema, declaró a principios de mes ante los congresistas demócratas.

Para sanear la situación, urge disminuir las deudas. No cabe duda, aunque «las compañías no podrán sortear la crisis sólo reduciendo gastos», dijo Ballmer. Hay que mantener las inversiones en ciencia y tecnología. Si por una parte Microsoft destruirá 5.000 empleos, por otra creará más de 2.000. «A pesar de la difícil situación económica -hasta podría decirse que por su causa-, seguiremos invirtiendo más de 9.000 millones de dólares al año en I + D porque pensamos que esa inversión nos permitirá permanecer fuertes. La gente me pregunta si soy optimista y les contesto que en lo referente a tecnología soy muy optimista».

Estamos en «el umbral de una nueva revolución» tecnológica, la de la «computación omnipresente», con la multiplicación de nichos cada vez más pequeños y cada vez más poderosos, afirmó. Permitirán «modelizar el clima, la población mundial y sus necesidades energéticas». Imaginó una infraestructura eléctrica inteligente que permitiera usar la electricidad cuando menos cuesta, un programa que su rival Google lanzó tres días después.

El profesor Alex Tabarrok, de la Universidad George Mason, ofreció el mismo día otra perspectiva alentadora en la conferencia Technology, Entertainment and Design (TED), la más fascinante del sector. Las predicciones más optimistas hechas antes de la crisis del 29, explicó, no hubieran podido vaticinar el crecimiento mundial de finales del siglo XX. No habían tenido en cuenta Internet y la globalización. El mundo avanzó (incluida África a partir de los noventa) porque cayeron las barreras. «Los mercados más grandes incentivan las nuevas ideas», estima. Tabarrok cree que si todo el mundo tuviera la riqueza de EE UU, «tendríamos cinco veces más de ingenieros y científicos». Las ideas alimentan el mundo y la red de redes facilita su circulación.

Ante cerca de 1.500 personalidades -entre ellas Al Gore, Tim Berners-Lee y Larry Page-, Chris Anderson insistió en su convicción de que la crisis climática, sumada a la recesión, llevará al surgimiento de tecnologías más inteligentes y limpias.

Kevin Surace, presidente de Serious Materials, explicó qué es Eco Rock, un material de construcción que se fabrica con el 80% menos de energía y reduce la emisión de CO2 el 90%. Esto revolucionaría el coste energético de la construcción y del mantenimiento de las casas.

Shai Agassi, fundador de Better Place, ansía dotar al mundo de coches eléctricos. Pero en vez de construirlos y después preocuparse por la infraestructura (dónde proveerse de energía cuando uno viaja), enfrenta el problema al revés: «La respuesta reside en separar la propiedad del coche de la propiedad de la batería», afirma. Los automovilistas compran el auto, no la batería, y se abonan a kilómetros recorridos a un precio razonable. Esto permite la instalación de una red automatizada de establecimientos donde «se puede cambiar la batería en menos tiempo que llenar el depósito».

El optimismo de Ballmer y de los participantes en la TED resulta estimulante, pero para que se materialice hace falta que el mundo siga abierto, que las ideas circulen libremente y que empresas y gobiernos sigan invirtiendo en ciencia y tecnología. ¿Será mucho pedir?

 

 

Autor: F. Pisani

Convertir tallos del maíz en electricidad

 

Científicos del Instituto Fraunhofer de Sistemas y Tecnologías Cerámicos (IKTS) de Alemania han conseguido desarrollar la primera planta piloto de biogás que emplea únicamente residuos orgánicos en lugar de materias primas comestibles. Otro hito importante de su trabajo consiste en una pila de combustible capaz de convertir el gas en electricidad. De gran utilidad para los europeos, las instalaciones poseen un 30% más de capacidad de generación que sus predecesoras.

FUENTE – madri+d – 25/02/09

El equipo del IKTS afirmó que está creciendo el número de detractores que reniegan del empleo de materias primas comestibles como el maíz. En concreto, hay gente que se manifiesta en contra de la fermentación de alimentos en plantas de biogás destinadas a la producción de electricidad y calor. Según ellos, la electricidad que se produzca por este sistema podría provocar un alza en los precios de los alimentos.

Los científicos del IKTS trabajaron en equipo con una serie de pequeñas y medianas empresas (PYME) para desarrollar la planta vanguardista de biogás. «En nuestra planta piloto empleamos únicamente residuos agrícolas como tallos de maíz, es decir, la planta sin la mazorca», explicó el Dr. Michael Stelter, director del Departamento del IKTS.

Previo a este avance sin precedentes, las plantas de biogás sólo eran capaces de procesar una proporción específica de material de desecho, por lo que convertir desechos en lugar de cereales o maíz en gas no estaba exento de problemas.

Con esta novedosa planta, los científicos han apreciado un descenso de entre un 50% y un 70% en el tiempo de almacenado necesario para que el material de desecho se descomponga. De acuerdo con el equipo de investigación, la biomasa normalmente se almacena en la fermentadora durante un periodo de 80 días antes de proceder a la producción de biogás. Este nuevo pretratamiento reduce a unos 30 días el tiempo de espera.

«Los tallos del maíz contienen celulosa que no puede fermentar de forma directa», informó el Dr. Stelter. «No obstante, en nuestra planta se emplean enzimas que descomponen la celulosa antes de que fermente el silaje.»

Mediante esta investigación, los científicos fueron capaces de perfeccionar la conversión de biogás en energía eléctrica. Explicaron que el gas se desviaba hacia una pila de combustible de alta temperatura cuyo rendimiento energético es del 40% al 55%, a diferencia del 38% conseguido con un motor de gas.

El equipo del IKTS explicó que las pilas de combustible funcionan a 850 grados centígrados y que el calor puede emplearse directamente para calefacción, por ejemplo mediante su conexión a la red municipal, añadieron.

Al reunir eficiencia eléctrica y térmica, se puede conseguir que la pila de combustible rinda hasta el 85%. Los científicos afirmaron que la eficiencia general de un motor de combustión alcanza una media del 38% debido a la dificultad de contener el calor.

La planta prototipo construida por los científicos puede generar 1,5 kilovatios de potencia, suficiente para abastecer las necesidades energéticas de un hogar, explicaron.

El equipo presentará el concepto de la planta de biogás en la Feria de Hanóver 2009, que se celebrará entre los días 20 y 24 de abril. Esta feria se compone de diez destacadas ferias comerciales internacionales que abarcan una amplia variedad de temas, entre los que se incluyen la energía y las tecnologías para centrales eléctricas.

La siguiente fase del proyecto consistirá en aumentar de forma gradual la capacidad de generación de la planta de biogás hasta los dos megavatios.

Osmotic power

Salt solution: Cheap power from the river’s mouth

FUENTE – Newscientist.com – 25/02/09

STAND on the banks of the Rhine where it flows into the North Sea, near the port of Rotterdam in the Netherlands, and you’ll witness a vast, untapped source of energy swirling in the estuary. According to Dutch engineer Joost Veerman, it’s possible to tap this energy without damaging the environment or disrupting the river’s busy shipping. For rather than constructing a huge barrage or dotting the river bed with turbines, Veerman and his colleagues at Wetsus, the Dutch Centre for Sustainable Water Technology in Leeuwarden, believe they can tap energy locked up in the North Sea’s saltwater by channelling it, along with fresh water from the Rhine, into a novel kind of battery. With a large enough array of these batteries, he says, the estuary could easily provide over a gigawatt of electricity by a process they’ve called Blue Energy – enough to supply about 650,000 homes.

«Salinity power» exploits the chemical differences between salt and fresh water, and this project only hints at the technology’s potential: from the mouth of the Ganges to the Mississippi delta, almost every large estuary could produce a constant flow of green electricity, day and night, rain or shine, without damaging sensitive ecosystems or threatening fisheries (see map). One estimate has it that salinity power could eventually become a serious power player, supplying as much as 7 per cent of today’s global energy needs.

In an attempt to prove that this isn’t just a pipe dream, Veerman’s team has done lab tests on a prototype salinity power generator, and are now planning to scale it up. Yet a group of Norwegian engineers have gone one stage further, with their own twist on salinity power.

In the next few months, engineers at Norwegian power company Statkraft plan to throw the switch on the world’s first salinity power station. Though their prototype is small, its impact could be huge. So what are these rival technologies, how do they stack up, and what are the obstacles to making electricity wherever rivers meet the sea?

Salinity power emerged from a rather different use for sea water. In the late 1950s, Sidney Loeb and Srinivasa Sourirajan, then working at the University of California, Los Angeles, came up with a new trick to extract drinking water from the sea. Their idea was based on osmosis, a natural process in which water passes spontaneously from a dilute to a concentrated solution through a semipermeable membrane. The pair realised that by using a synthetic membrane and high pressure pumps, they could run osmosis in reverse and literally squeeze fresh water from sea water. This approach is now used in desalination plants worldwide.

About 15 years later, Loeb had another brain wave. He realised that their design could be exploited to generate power. Working at Ben-Gurion University of the Negev, in Beer Sheva, Israel, he envisaged a tank with two chambers separated by a semipermeable membrane. With saltwater on one side and fresh on the other, osmosis would draw fresh water into the salty side, raising its pressure. This pressurised saltwater could then be piped through a turbine to generate electricity (see diagram). Loeb named this process pressure retarded osmosis (PRO) and patented it in 1973.

His plan was to harvest power where rivers meet the ocean, close to the point where fresh water meets salt. Fresh water would be piped to a generating plant from upstream and saltwater from downstream. Inside the plant, the fresh and saltwater would be channelled along either side of a membrane. Osmosis would then provide sufficient water pressure on the salty side of the membrane – up to 12 atmospheres, Loeb reckoned – to make electricity generation profitable.

The key lay in finding the right membrane. It would have to be permeable to water but not salt, and very thin yet extremely durable. This proved too tall an order and Loeb retired in 1986, his dream unrealised.

The concept was revived in 1997, when Thor Thorsen and Torleif Holt, working in Trondheim at the Norwegian research organisation SINTEF, became convinced that membrane technology was finally advanced enough to make Loeb’s idea feasible. With their enthusiasm, and detailed calculations, they convinced Statkraft that salinity power could pay off in Norway. Using a design much like Loeb’s original, they now believe they are close to their goal.

Membrane development remains the biggest headache, says Stein Erik Skilhagen, manager of the PRO project at Statkraft. Unfortunately, membranes used in desalination plants are too thick, he says, and cannot draw enough water through. So Statkraft’s engineers have been working with membrane developers to improve designs. While their first membranes generated about 100 milliwatts per square metre, the latest version generates over 3 watts per square metre, close to their target of 5 watts.

Skilhagen reckons these membranes are now efficient enough to be worth testing beyond the lab, and in the next few months the company plans to turn on the world’s first prototype PRO plant at the Södra Cell paper pulp factory in Tofte, alongside a fjord 60 kilometres from Oslo.

 

 

Author: K. Ravilious

(full article here)

Enlisting microbes to solve global problems

 

Researchers harness bacteria to produce energy, clean up environment

FUENTE – MIT (vía tendencias 21) – 17/02/09

In the search for answers to the planet’s biggest challenges, some MIT researchers are turning to its tiniest organisms: bacteria.

The idea of exploiting microbial products is not new: Humans have long enlisted bacteria and yeast to make bread, wine and cheese, and more recently discovered antibiotics that help fight disease. Now, researchers in the growing field of metabolic engineering are trying to manipulate bacteria’s unique abilities to help generate energy and clean up Earth’s atmosphere.

MIT chemical engineer Kristala Jones Prather sees bacteria as diverse and complex «chemical factories» that can potentially build better biofuels as well as biodegradable plastics and textiles.

«We’re trying to ask what kinds of things should we be trying to make, and looking for potential routes in nature to make them,» says Prather, the Joseph R. Mares (1924) Assistant Professor of Chemical Engineering.

She and Gregory Stephanopoulos, the W.H. Dow Professor of Chemical Engineering at MIT, are trying to create bacteria that make biofuels and other compounds more efficiently, while chemistry professor Catherine Drennan hopes bacteria can one day help soak up pollutants such as carbon monoxide and carbon dioxide from the Earth’s atmosphere.

‘Chemical factories’

Found in nearly every habitat on Earth, bacteria are chemical powerhouses. Some synthesize compounds useful to humans, such as biofuels, plastics and drugs, while others break down atmospheric pollutants. Most rely on carbon compounds as an energy source, but species differ widely in their exact metabolic processes.

Metabolic engineers are learning to take advantage of those processes, and one area of intense focus is biofuel production. At MIT, Prather is developing bacteria that can manufacture fuels such as butanol and pentanol from agricultural byproducts, and Stephanopoulos is trying to make better microbial producers of biofuels by improving their tolerance to the toxicity of the feedstocks they ferment and products they make.

The recent spike in oil prices and growing greenhouse-gas emissions have catalyzed the push to find better pathways to produce biofuels and other chemicals such as bioplastics. «You see a visible boost when you have a crisis linked to energy problems,» says Stephanopoulos.

Manufacturing plastics and textiles using bacteria can be far less energy-intensive than traditional industrial processes, because most industrial chemical reactions require high temperatures and pressures (which require a great deal of energy to create). Bacteria, on the other hand, normally thrive around 30 degrees Celsius and at atmospheric pressure.

Metabolic engineering involves not only creating new products but also developing more efficient ways of making existing compounds. Recently, Prather’s laboratory reported a new way to synthesize glucaric acid, a compound with multiple uses ranging from the synthesis of nylons to water treatment, by combining genes from plants, yeast and bacteria.

Prather is also working on bacteria that transform glucose and other simple starting materials into compounds that can be used to make biodegradable plastics such as PHA (polyhydroxyalkanoate). In Stephanopoulos’ laboratory, researchers are developing new ways to produce biodiesel, plus other compounds including the amino acid tyrosine, a building block for drugs and food additives; biopolymers and hyaluronic acid, a natural joint lubricant that can be used to treat arthritis.

Both labs collaborate in a project to engineer the isoprenoid pathway in yeast and bacteria, which is responsible for the biosynthesis of many important pharmaceutical compounds. The two labs are investigating methods to make different compounds with higher activity as well as improving productivity.

 

Microbes express a huge range of metabolic pathways, offering great opportunities but also challenges. «Biology has a lot of diversity that’s untapped and undiscovered, but the flip side is that it’s hard to engineer in precise ways,» says Prather. «Nature has evolved to do what it does, and to get it to do something different is a nontrivial task.»

Bacterial cleanup crew

Drennan is also looking to bacteria, but with a different goal in mind. Instead of using bacteria to build things, she’s studying how they break things down — specifically, carbon dioxide, carbon monoxide and other atmospheric pollutants.

Her microbes, found in a range of habitats including freshwater hot springs, absorb carbon dioxide and/or carbon monoxide and use them to produce energy. Such microbes remove an estimated one billion tons of carbon monoxide from Earth and its lower atmosphere every year.

«These bacteria are responsible for removing a lot of CO and CO2 from the environment,» says Drennan, who is a Howard Hughes Medical Institute investigator. «Can we use this chemistry to do the same thing?»

To answer that question, Drennan and her students are using X-ray crystallography to decipher the structures of the metal-protein enzymes involved in the reactions, which they believe will allow them to figure out how the enzymes work. That understanding could lead to development of catalysts to lower carbon monoxide levels in heavily polluted areas.

«If you’re going to borrow ideas from nature, the first step is to understand how nature works,» she says.

 

 

Author: A. Trafton

Los ingenieros industriales de Madrid demandan que las primas a las renovables reviertan en I+D

La Comisión de Energía del Colegio Oficial y la Asociación de Ingenieros Industriales de Madrid (COIIM-AIMM) ha hecho público un documento en el que afirma que “echa en falta que las Administraciones, tanto Central como Autonómicas, establezcan un marco más preciso y estable, con un horizonte de al menos 10 años” que impulse la investigación más allá de la tecnología básica y su aplicación práctica.

FUENTE – Energías-Renovables.com – 25/02/09

COIIM-AIMM asegura que son necesarias “un conjunto de medidas de estímulo para la innovación empresarial que den como resultado que las empresas españolas consideren rentable no sólo trasladar la I+D a innovación real, sino también avanzar con mayor decisión en el proceso de registrar y mantener patentes españolas, aplicables a proyectos en todo el mundo”.

La Comisión de Energía de COIIM-AIMM apunta hacia la mejora de la competitividad del sector de las energías renovables y sugiere como prioritarias un buen número de áreas, la gran mayoría relacionadas con la energía solar. Así, propone el desarrollo de receptores cilíndrico-parabólicos/tubo absorbedor y sistema de seguimiento solar; desarrollo de paneles fotovoltaicos; concentradores y torres solares más eficientes; nuevos fluidos para el transporte de calor y turbinas asociadas; sistemas de almacenamiento de la energía sobrante en horas de gran producción, tanto para sistemas eólicos como solares; mejora de la capacidad de los generadores eólicos y de sistemas fotovoltaicos para mantener la estabilidad del sistema eléctrico; mejoras en la fiabilidad de las turbinas y condicionantes constructivos de la energía eólica marina; mejoras del rendimiento de los receptores fotovoltaicos; y sustitución del silicio en los paneles fotovoltaicos por otros materiales de mayor eficiencia y menor coste.

La Comisión de Energía de COIIM-AIMM parte de un ideario general en el que todas las fuentes de energía y los desarrollos asociados a ellas son importantes. En el caso de la energía solar, “hay dos vertientes para la producción de energía eléctrica, los paneles fotovoltaicos y la producción con paneles cilindro parabólicos. Ahí es donde vemos que puede haber desarrollo tecnológico”, asegura Pablo León, coordinador de la Comisión de Energía, en una entrevista concedida a Energías Renovables.

Un “Pacto de Toledo” energético

Los ingenieros industriales reclaman estabilidad porque, aseguran, es muy difícil hacer planes de empresa a largo plazo, sobre todo cuando se realizan inversiones de I+D. “Es importante que las administraciones tengan claro” -explica Pablo León- “que hay que ajustar muy bien la prima de las renovables desde el principio para evitar ciertas especulaciones que se puedan dar en el mercado de manera que haya una cantidad excesiva de proyectos y que sea imposible para las administraciones financiarlos”, como ha sucedido en el caso de la fotovoltaica.

Por ello desde COIIM-AIMM se considera muy importante que los debates político y energético se distancien. Que, en palabras de Pablo León, “se haga una especie de Pacto de Toledo en los temas energéticos para que se puedan hacer predicciones a largo plazo en todas las fuentes de energía. Que se hagan cálculos y análisis desde el punto de vista económico, de implantación y de necesidades energéticas”.

En opinión del coordinador de la Comisión de Energía, unas primas demasiado altas son un problema porque son un negocio en sí mismo y se olvida el desarrollo en I+D. Ese es uno de los motivos por los que hay que ser muy cuidadosos al ajustarlas. Desde estas premisas, Pablo León pide dos cosas a las administraciones “coherencia en el tema de las primas y sus variaciones, y que exista un incentivo real para el desarrollo tecnológico, que no sea simplemente un incentivo a la producción”. La idea es que las primas también fomenten la investigación y el desarrollo.

Más y mejor ciencia ante la crisis

En tiempos de crisis se buscan, con premura, alternativas para mejorar la economía. Una posible opción es explorar nuevos conocimientos científicos que, posteriormente, puedan ser aplicados.

FUENTE – madri+d – 25/02/09

Aunque ello no sea una solución a corto plazo, la experiencia señala que los países con mayor peso científico tienen un mayor desarrollo económico y les proporciona cierta ventaja para superar momentos difíciles. Algunos puntos merecen especial atención. 

Un modo, no siempre riguroso, de valorar la ciencia es hablar de su «excelencia» ignorando su contenido. De esta manera se habla de índices de impacto de las revistas en las que se publica y no del tema de la investigación. Afortunadamente, podemos encontrar ejemplos de buenas prácticas de valoración científica en instituciones como la Fundación Nobel. El Premio Nobel de Medicina del pasado año fue concedido al doctor Luc Montagnier por su descubrimiento del virus del sida, no por publicar en revistas de cierto impacto. Aparecer en buenas revistas es de interés para la publicidad del trabajo, pero lo verdaderamente importante es la validez de lo publicado y su repercusión para futuros trabajos. Uno de los defectos actuales es la apetencia por aparecer en los medios; se sacrifica el rigor en aras del éxito fugaz. Debería sustituirse la palabra «excelencia» por calidad, algo que, afortunadamente, tienen con creces muchos de nuestros honestos investigadores, aunque sean modestos.

Los mensajes que se envíen, encaminados al desarrollo de la ciencia, no deben ser contradictorios con los hechos. Se indica en los medios de comunicación que debe facilitarse el desarrollo de la investigación científica. En ese empeño, toda la atención se dirige, con machacona insistencia, hacia el porcentaje del PIB destinado a I+D. Más dinero sí, pero acompañado de la gestión eficiente de los recursos existentes. En el momento actual, el sistema parece estar saturado; la aportación de más dinero al sistema no produce un incremento en la transferencia de los resultados de investigación. La financiación es mero gasto, no inversión. Ello es, en parte, consecuencia de que en vez de organizar la gestión buscando el funcionamiento del día a día, las instituciones públicas incrementan la burocracia y su afán por recaudar parte de los recursos que las diferentes instituciones privadas aportan al sistema. A veces, el tiempo que debería dedicarse a la gestión se gasta en un continuo nuevo rediseño de posibles nuevas estructuras, que no da tiempo a que empiecen a funcionar pues, inmediatamente, se están pensando otras nuevas. Afortunadamente, esta dinámica parece, prudentemente, atenuarse.

Es imprescindible que los ciudadanos en general y el entramado industrial en particular reclamen, además de los pactos de Estado por la ciencia, que los científicos piden de vez en vez, más y mejor ciencia. Empresarios y financieros deben entrar en el juego, para cofinanciar el sistema de ciencia y tecnología. Si la investigación básica debe ser soportada por la vía de los Presupuestos Generales del Estado, la inversión privada debe ocuparse, principalmente, de la transferencia tecnológica, algo que, afortunadamente, están realizando unas pocas instituciones privadas de nuestro país.

Se dice que los becarios españoles no funcionan como antaño, sin tener en cuenta que hay bastante responsabilidad nuestra en ello; que nuestras plantillas son escasas -en lo que estamos de acuerdo-, y que para solucionar el problema hay que buscar la entrada de investigadores foráneos para desarrollar nuestra investigación. Bienvenidos sean los científicos -en edad de merecer- que vienen ya formados -y nos evitamos formarlos, algo que últimamente no se hace muy bien-; pero nos tememos que tras la llegada se desanimen del mismo modo que les ha pasado a los de la tierra. Creemos que lo importante para la formación es la motivación por el trabajo, las ganas de conocer; y a los senior, no abrumarlos con la burocracia, incluso con la tan reclamada transferencia de tecnología. Cuando se disfruta y vibra con lo que se hace la ciencia se desarrolla, sea tiempo de crisis o tiempo de bonanza, y ello es igualmente aplicable a la profesionalización del proceso de transferencia. Con ambos factores -investigación y transferencia-, el país prospera.

 

Autor: J. Ávila, P. García Barreno

Microalgas que capturan el CO2 y lo convierten en biodiésel

FUENTE – elmundo.es – 24/02/09

La búsqueda de fuentes alternativas a los combustibles fósiles ha puesto de moda los biocarburantes, productos obtenidos, principalmente a partir de materia prima vegetal, como la soja, la colza o el maíz. Muchos países han visto en ellos una posible solución a su dependencia del petróleo y se han lanzado a su producción en gran escala. Pero las primeras críticas no se han hecho esperar, y no son pocos los que los señalan como responsables del encarecimiento mundial de los alimentos.

Las fuentes de las que se pueden obtener los biocombustibles no tienen porque limitarse a los cultivos alimentarios, existen otros productos que pueden ser muy eficientes y de los que se obtienen los denominados biocarburantes de segunda generación, es decir, aquellos que se elaboran con materia prima que no se emplea en la alimentación. Y en este grupo se incluyen las microalgas.

La iniciativa de elaborar biodiésel a partir del aceite obtenido del cultivo de microalgas ha comenzado a despertar interés en el sector de las energías renovables. Una de las empresas pioneras en este campo es Algasol Renewables SL, ubicada en el ParcBit, y que lleva casi dos décadas investigando en la generación de biocombustibles. Su director, Miguel Verhein, explica que los primeros estudios sobre este tema se realizaron en Estados Unidos, en los años 70, coincidiendo con la primera crisis del petróleo. Posteriormente, cuando se abarataron los precios del crudo, la investigación perdió todo su interés. En la actualidad, debido a los problemas medioambientales y a la inestabilidad del mercado mundial del petróleo, las microalgas se están consolidando como una alternativa cada vez más viable. Y uno de los principales retos de este sector es el de la producción a gran escala de microalgas con fines energéticos a precios competitivos.

Las ventajas del cultivo de estos microorganismos son numerosas. Una de las más sobresalientes es la de ser sumideros de dióxido de carbono (CO2). Las microalgas captan la energía solar y la acumulan en sus grasas mediante la fotosíntesis, absorbiendo CO2 y desprendiendo oxígeno. Además, se trata de una fuente renovable e ilimitada que no genera residuos tóxicos ni peligrosos. La tecnología de Algasol Renewables SL es adecuada tanto para el uso en tierra como en mar, pueden crecer en cualquier lugar, incluso en ambientes cerrados y con cualquier climatología, alcanzando rendimientos muy altos.

La compañía Algasol Renewables SL planea construir un fotobiorreactor y una planta piloto de microalgas en 2010. Sus instalaciones, que contarán con este fotobiorreactor único en el mundo, ocuparán una hectárea junto a la central de energía solar del ParcBit.

Baleares, según Verhein, es un lugar adecuado para albergar este tipo de instalaciones energéticas, porque posee sol, agua y dióxido de carbono, que es el oxigeno de las algas. Además, la empresa posee una patente tecnológica que ha abaratado notablemente el costo del fotobiorreactor y de la cosecha de las algas, por lo que el biodiésel obtenido está en disposición de competir directamente con los combustibles fósiles.

Aunque el objetivo principal de la compañía es producir biodiésel, su fotobiorreactor también puede cultivar otras especies de microalgas que producen otros derivados de la biomasa, como los nutrientes, que pueden ser usados en la alimentación animal, y los químicos de alto valor empleados en la industria farmacéutica.

 

Autor: E. Soto

La remolacha y el alperujo se suman a la cantera de materias primas para biocombustibles

 

FUENTE – Energium – 24/02/09

El grupo de investigación Obtención de Biocombustibles, de la facultad de Química de la Universidad de Sevilla, trabaja en el proyecto de transformación del alperujo en biocombustible junto al Consejo Superior de Investigaciones Científicas y el Instituto de la Grasa. El alperujo se utiliza principalmente como biomasa para producción de energía, pero el último organismo mencionado ha desarrollado un sistema de vapor que permite la extracción del principal antioxidante presente en la aceituna, el hidroxitirosol, con gran potencial de aplicación como antioxidante natural en las industrias alimentaria, farmacéutica y cosmética.

De esta manera, los investigadores del Instituto de la Grasa abren el camino a los de la Universidad de Sevilla, que se incorporan en el segundo paso del proyecto. En los laboratorios de Química reciben el alperujo tratado, que aún contiene algo de aceite, y se le somete al proceso de transesterificación con metanol. Este proyecto, apoyado económicamente por la Junta de Andalucía, se encuentra a un año de su culminación.

Por otro lado, entre los diversos estudios y trabajos que se llevan a cabo en la planta de bioetanol de Villarejo de Órbigo (León), dependiente del Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León (Itacyl), destaca el del empleo de jugos de difusión de remolacha para la fabricación de bioetanol. El producto se demandará ya tratado a las azucareras, ya que, según una de las investigadoras del centro, Rebeca Díez, “la tecnología en esta etapa de pretratamiento ya se encuentra muy avanzada”.

En la planta se investiga también con otros cultivos energéticos, entre los que se encuentran cereales como el maíz, el trigo, el centeno y la cebada, e incluso cuenta con la posibilidad de recurrir a otros productos oligosacáridos, como la patata, la achicoria, la pataca y la jatropha.

Este centro de investigación, que dispone de una planta piloto y un área de laboratorios, se inauguró el pasado mes de noviembre y está ya operativo tras una inversión de 9,2 millones de euros.

La energía solar proveniente del espacio podría llegar a la tierra en menos de 10 años

 

FUENTE – erenovable – 24/02/09

Dentro de tan sólo una década ya podríamos contar con energía solar proveniente del espacio.

Peter Sage, representante de SE, Inc asegura en una entrevista concedida a Universe Today, que su compañía ha desarrollado lo que llaman una plataforma comercial sólida para estar en condiciones de producir y vender de aquí a diez años energía solar obtenida del espacio.

Sage explica, como también hemos explicado nosotros en erenovable en algunas oportunidades, que el concepto de energía solar obtenida a través de satélites espaciales viene desde hace tiempo, pero que el mayor inconveniente a la realización de un proyecto real está en las dificultades de lograr una viabilidad comercial. Sin embargo, Sage, asegura que gracias a un equipo de científicos, ingenieros y hombres de negocios Space Energy estaría en condiciones de brindar para la próxima década energía solar espacial a un costo razonable. 

El concepto básico de la producción de energía solar en el espacio consiste en tener en orbita satélites con paneles solares que conviertan la energía del sol en electricidad y envíen esta a la Tierra a través de una especie de antenas receptoras.  

Sage explica que su compañía puede logar un precio razonable de venta de esta electricidad y pone el énfasis en la palabra razonable. Pues se trata de precios accesibles, aunque nunca estarían en condiciones de competir con los precios del mercado actual, pero pueden prometer el abastecimiento de energía del futuro. 

El ingeniero espacial James Michael Snead explica un estudio llamado «The End of Easy Energy and What Are We Going To Do About It,» que las demandas energéticas de la Tierra se triplicaran para el  el año 2100 y que aún “si Estados Unidos construyera 70 plantas de energía nuclear y le agregará  15 equivalentes del Hoover Dams junto a una multiplicación por  50 de la energía geotérmica obtenida hoy en día,  además instalará más de un millón de turbinas de viento en mar y tierra firme, construyera 60 mil millas cuadradas de granjas solares y logrará conseguir  que 1.3 miles de millones de toneladas de combustible fósil seco se convierta en biomasa, esto sólo alcanzaría para cubrir el 30% del aumento de la demanda de energía para el 2100”.

En este contexto se hace completamente entendible las oportunidades que brindan la utilización de energía solar espacial. En el espacio hay  200 millones de gigavatios de potencial energético solar por segundo. “ Solo se trata de hacer de esto energía útil  para la Tierra sostiene Sage.

La primera parte del proyecto de  Space Energy consiste en poner a prueba un pequeño prototipo de satélite solar en las cercanías de la Tierra. El proyecto de prueba estaría vigente por dos  o tres años y una vez demostrada su viabilidad ayudaría a cerrar los tratos financieros pertinentes para construcción de un satélite solar con valor comercial.

 

 

Autor: Martín

Methanol For Uranium Bioremediation

 

FUENTE – Sciencedaily – 24/02/09

The legacy of nuclear weapons and nuclear energy development has left ground water and sediment at dozens of sites across the United States and many more around the world contaminated with uranium.

The uranium is transported through ground water as uranyl (U6+). In one bioremediation strategy, uranium immobilization in contaminated ground water and sediment may be achieved by the addition of organic molecules known as electron donors to stimulate microbial activity. The microbial community utilizes the electron donors as ‘food’, consuming all of the available oxygen during aerobic respiration. Once the ground water becomes anaerobic, U6+ may be converted to U4+ as UO2, a solid mineral, sequestering the uranium within the sediment. Researchers have been investigating the effectiveness of various electron donors, but have been frustrated by residual U6+ which is not converted to insoluble U4+.

A team of scientists from Oak Ridge National Laboratory has investigated effectiveness of several electron donors for uranium bioremediation in a study funded by the Department of Energy’s Environmental Remediation Sciences Program. Madden et al. report that the particular electron donor chosen affects not only the rate of uranium removal from solution, but also the extent of U6+ conversion to U4+. Results of the study were published in the January-February issue of the Journal of Environmental Quality.

Microcosm experiments containing uranium-contaminated sediment and ground water demonstrated equivalent rapid uranium reduction when amended with ethanol or glucose. In contrast, reduction was delayed by several days when microcosms were amended with methanol. Spectroscopic analyses of uranium oxidation state in stimulated microcosm sediment slurries demonstrated almost complete uranium reduction when methanol was the donor, as compared with less than half reduced using ethanol or glucose. However, addition of methanol did not always result in uranium reduction. These results suggest that the use of donors such as methanol which are not as readily and rapidly coupled to microbial metal reduction may lead to increased stability of the subsurface towards uranium immobilization.

Research is ongoing at Oak Ridge National Laboratory to investigate the effectiveness of various electron donors for long-term uranium immobilization. Further research is needed to understand the coupling between the microbial community and the biogeochemical processes that occur to immobilize the uranium. While previous research has focused on individual groups of bacteria which most efficiently reduce uranium, these results suggest the need for understanding the microbial community system.