UN NUEVO DISEÑO DE BATERÍAS PUEDE DAR UN IMPULSO A LOS COCHES ELÉCTRICOS

Un novedoso y radical enfoque en el diseño de baterías, desarrollado por investigadores del MIT, podría proporcionar una alternativa ligera y económica a las baterías existentes para los vehículos eléctricos y para  la red eléctrica. Esta tecnología podría incluso recargarlas tan rápida y fácilmente como se reposta combustible en un coche convencional.

Fluido semisólido  "El Crudo de Cambridge"

La nueva batería se basa en una estructura innovadora llamada “célula semi sólida” cuyas partículas sólidas están suspendidas en un líquido transportador siendo bombeadas a través del sistema. En este diseño los componentes activos de la batería (los electrodos positivos (cátodos) y los negativos (ánodos) están compuestos de partículas suspendidas en un líquido electrolítico. Estas dos suspensiones diferentes se bombean a los sistemas separadas mediante una delgada membrana porosa que actúa como filtro
Una importante característica del nuevo diseño es que separa las dos funciones de la batería (almacenar energía hasta su uso y cederla cuando se necesita ) en dos estructuras separadas físicamente. En las baterías convencionales la carga y la descarga tienen lugar en la misma estructura. Separar estas funciones hace que su diseño sea más eficiente. 
El nuevo diseño podría hacer posible reducir el tamaño y el coste del sistema completo de baterías, incluyendo soportes y conectores hasta aproximadamente la mitad del  actual.. Esta reducción  podría ser la clave para hacer los coches eléctricos competitivos frente a los convencionales.
Otra ventaja potencial  es  la posibilidad de “repostar” la batería extrayendo el líquido usado y repostando líquido nuevo previamente cargado, o bien cambiar directamente los tanques como si fuera un cambio de neumáticos, manteniendo también  la opción de la simple recarga  mediante conexión a la red eléctrica cuando se disponga de tiempo.

Las baterías de fluido han existido durante mucho tiempo, pero se han usado líquidos con muy baja densidad energética (cantidad de energía que pueden almacenar en el volumen dado )

Debido a ésto, las baterías de fluido quitan mucho más espacio que las  células de fuel,  y requieren un rápido bombeo de su fluido  reduciendo mucho su eficiencia.

Las nuevas baterías de fluido semisólido desarrolladas por Chiang y sus colegas salvan esta limitación mejorando hasta 10 veces la densidad energética de las actuales baterías de  fluido y bajando el coste de fabricación de las baterías convencionales de litio. Como el material es energéticamente elevado no necesita bombearse rápido para suministrar su energía. “
La suspensión se asemeja a una sustancia pegajosa negra y podría acabar usándose en lugar del petróleo para el transporte de ahí su sobrenombre  “El crudo de Cambridge”

La idea clave del equipo de Chiang fue ver si era posible combinar la estructura básica de las baterías de fluido acuoso con la de las baterías de litio reduciendo sus materiales sólidos hasta hacerlos diminutas partículas que pudieran ser llevadas en una suspensión líquida (similar al modo en que las arenas movedizas se mueven como si fueran un líquido a pesar de componerse mayoritariamente de partículas sólidas) 

Además de sus potenciales aplicaciones en vehículos el nuevo sistema de baterías puede utilizarse para grandes tamaños a bajo precio. Esto las haría muy adecuadas para almacenamiento eléctrico a gran escala, principalmente para las fuentes intermitentes e impredecibles como la energía eólica o la solar.

Extraido de MIT News. 
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LA UNIVERSIDAD DE SEVILLA CUENTA YA CON EL PRIMER JARDIN VERTICAL ACTIVO DE EUROPA

Investigadores de la Universidad de Sevilla han instalado el primer jardín vertical activo de Europa en la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Sevilla. Esta superficie activa vegetada de 16 m², actúa como biofiltro depurando el aire, procedente tanto del interior como del exterior del edificio, y como sistema de enfriamiento evaporativo, de manera que consigue un importante ahorro energético en climatización al reducir la necesidad de renovación del aire y al bajar la temperatura de éste de forma natural. Al elevado valor ornamental y estético que presentan los jardines verticales tradicionales hay que añadirle este nuevo componente activo de acondicionamiento del aire que ayuda a combatir el llamado  “Síndrome del Edificio Enfermo”.

La Empresa de Base Tecnológica formada por tres ingenieros agrónomos y dos arquitectos de la Universidad de Sevilla, Terapia Urbana, apuesta por la Naturación Urbana como herramienta para integrar la naturaleza en los edificios y en las ciudades. Con esta iniciativa, que surgió en 2006, trata de resolver problemas energéticos y ambientales en edificios como la emisión de CO₂ a la atmósfera, el acondicionamiento natural del aire, la pérdida de humedad del aire que ejercen los equipos de aire acondicionado tradicionales y que provoca el resecamiento de las mucosas respiratorias, o la escasez de zonas verdes en el ámbito urbano, entre otros.

El profesor de la Universidad de Sevilla y miembro de Terapia Urbana, Antonio Franco Salas, explica que el aire procedente del exterior del edificio o de las zonas elevadas del interior del mismo se hace pasar, gracias a una serie de ventiladores, por el interior del jardín vertical. Al salir de éste, el aire disminuye su temperatura e incrementa su humedad, además de eliminar polvo, polen y gases orgánicos volátiles, etc, gracias a la biofiltración. La reducción de temperatura puede llegar a ser de hasta 10 grados centígrados si el aire procede del exterior en una época estival como la de Sevilla, con temperaturas por encima de los 40ºC y baja humedad. “Este tipo de jardín vertical activo se puede integrar con el sistema de climatización existente en el edificio, el jardín atempera el aire de manera que al ser enfriado previamente requiere de un menor salto térmico por parte de la equipo convencional de climatización. Esto se traduce en un menor consumo eléctrico de la máquina de climatización tradicional”. Además, esta superficie vegetada, cuenta con sistema de sensores y actuadores que permiten controlar a tiempo real, los flujos de aire involucrados en el proceso y el estado de la vegetación a partir de la medida de distintos parámetros tales como la humedad y temperatura del aire, pH y conductividad eléctrica de agua, así como dispone de un sistema de alarma que detecta con antelación cualquier anomalía en su funcionamiento. Todo esto ha podido ser gracias a la empresa IDENER, otra EBT de la Universidad de Sevilla. “Este sistema hace que el mantenimiento de nuestros jardines verticales sea más fácil abaratando sus costes”, asegura Franco Salas.

Otros dos de los miembros de Terapia Urbana y profesores también de la Universidad de Sevilla, Rafael Fernández Cañero y Luis Pérez Urrestarazu, están trabajando en un nuevo proyecto de naturación mediante jardines verticales de reducido tamaño y de alto valor estético para el sector residencial y de oficinas y comercios, sin necesidad de acometer importantes obras de instalación. La transferencia de esta nueva tecnología se pretende que sea a finales de este mes de octubre, en la que empezará a comercializarse internacionalmente a través de Terapia Urbana con el nombre de “lienzo naturado” o también “Slim Greenwall”.

El “Slim Greenwall”, o “lienzo naturado”, pretende ser “una ventana a la naturaleza en espacios interiores, tanto en oficinas y comercios como en viviendas”, señala Fernández Cañero. Se trata de una superficie del tamaño de un cuadro, aproximadamente, que contiene un medio de cultivo hidropónico para la vegetación junco con un sistema de almacenamiento y alimentación autónomo, que permite instalar el jardín vertical de manera rápida y sencilla.

Fuente: Universidad de Sevilla

TRABAJAN EN UN MOTOR STIRLING PARA GENERAR ELECTRICIDAD A PARTIR DE LA ENERGÍA SOLAR A UN BAJO COSTO

Resurge, para generar electricidad a partir del sol, una tecnología de hace casi doscientos años. Complementada con nuevos avances técnicos, permitirá generar electricidad por medio de un motor y no por la aplicación de células solares. Este cambio de enfoque abre nuevas y fascinantes perspectivas.

Aunque el proyecto se encuentra en la etapa de diseño del dispositivo, los científicos esperan crear un sistema que pueda ser aprovechado en lugares donde no sea viable utilizar otro tipo de energía.

Incentivados por la búsqueda de fuentes sustentables de energía, investigadores docentes del Instituto de Industria de la Universidad Nacional de General Sarmiento (UNGS), Argentina, trabajan en la construcción de un Disco Stirling, que permite aprovechar los rayos del sol. Aunque el proyecto se encuentra en la etapa de diseño del dispositivo, los científicos esperan crear un sistema de bajo costo que pueda ser aprovechado en lugares donde no sea viable utilizar otro tipo de energía.

Hace casi dos siglos, en 1816, el escocés Robert Stirling inventó y patentó un motor que funciona con la energía térmica liberada por alguna fuente de calor. El motor Stirling nació con la premisa de evitar los accidentes que causaban en las fábricas las máquinas de vapor. Este motor contó con gran aceptación hasta fines del siglo XIX y luego comenzó a ser olvidado. Sin embargo, en la actualidad ha resurgido un gran interés por parte de la comunidad científica para utilizar esta tecnología.

"Debido a la necesidad de la búsqueda de nuevas formas alternativas de energía y siendo el motor Stirling apto para el uso de cualquiera de ellas, es que resurge el interés en esta tecnología”, explica el ingeniero Gustavo Jiménez Placer, director del proyecto, e investigador docente de la UNGS. En el pasado se abandonó el desarrollo de este motor pues tiene la desventaja de funcionar sólo a bajas revoluciones y a velocidad constante y no resultaba competitivo frente a los motores de combustión interna.

El motor necesita de otro elemento para concentrar la energía solar, para ello se utiliza un disco espejado. El sistema completo, motor y disco, también fue bautizado con el nombre de Robert Stirling, el Disco Stirling.

En el prototipo de la Universidad se utilizará una antena satelital reciclada para proyectar la energía solar en el motor Stirling. La reforma y adaptación de esta antena fue realizada en un proyecto anterior de la UNGS dirigido por el investigador docente Daniel Zambrano, que también forma parte del proyecto Disco Stirling junto a los investigadores docentes Daniel Monferrán, Osvaldo Vitali y Jorge Graña.

¿Cómo funciona el dispositivo? La antena proyectará la energía térmica proveniente del sol en un lugar específico del motor, similar al serpentín de un calefón. Con el calor, el gas concentrado en el interior del motor se expandirá y empujará un pistón generando la energía mecánica, vinculada al movimiento. A su vez, esta energía será transformada por un generador acoplado al motor en el producto final: La energía eléctrica, que se almacenará en una batería a la espera de ser utilizada.

Los investigadores de la universidad también trabajan en el diseño y desarrollo de un sensor que permita identificar la posición del Sol. Cada determinada cantidad de minutos, el disco se desplazará horizontal y verticalmente siguiendo la trayectoria solar. El trabajo del sensor será verificar que la posición del disco sea la correcta, y en el caso de que sea errónea corregirla, con el objetivo de aumentar la eficiencia del sistema.

La elección del gas que se utilizará dentro del motor también es importante debido a las características de cada uno de ellos. Los investigadores de la UNGS cuentan que estudiarán varios fluidos, entre ellos el oxígeno y el helio, para determinar con cuál de ellos se obtiene la mayor eficiencia posible.

La energía generada a partir del sistema Disco Stirling se encuentra vinculada al tamaño de la antena y del motor. Según comenta Zambrano, el prototipo de la UNGS generará 100 vatios, suficientes para hacer funcionar una computadora completa o dos lámparas de 50 vatios.

La utilización de la energía solar en las amplias regiones de Argentina en las cuales está disponible, hizo reflexionar al equipo de Jiménez Placer sobre la posibilidad de aprovechar esta energía a través de un concentrador y la de generar electricidad por medio de un motor y no por la aplicación de celdas (células) fotovoltaicas. Además, por tratarse de un motor, puede ser utilizado para otros fines como por ejemplo la extracción de agua.

Al igual que en la UNGS, en Argentina y en el mundo hay numerosos proyectos de instituciones públicas y privadas que estudian la eficiencia del sistema disco Stirling y su aplicación. A pesar de la diferencia de los proyectos en cuanto a magnitud, diseño o modelo, la mayoría de ellos han fijado su interés en esta tecnología de hace dos siglos con el objetivo de encontrar fuentes de energía alternativas. (Fuente: UNGS/DICYT)

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Gemasolar será el principal proyecto presentado por Torresol Energy en Solar Power International 2011

Gemasolar es la primera planta a escala comercial en el mundo que aplica la tecnología de receptor de torre central y almacenamiento térmico en sales fundidas. La relevancia de esta planta reside en su singularidad tecnológica, ya que abre el camino a una nueva tecnología de generación eléctrica termosolar.

CARACTERÍSTICAS DE GEMASOLAR:

      Potencia eléctrica nominal: 19,9 MW
      Producción eléctrica neta esperada: 110 GWh/ año
      Campo solar: con 2.650 heliostatos en 185 hectáreas
      Sistema de almacenamiento térmico: el tanque de almacenamiento de sales
        calientes permite una  autonomía de generación eléctrica de hasta 15 horas 
         sin aporte solar.

La prolongación del tiempo de funcionamiento de la planta en ausencia de radiación solar y la mejora de la eficiencia en el uso del calor del sol consiguen que la producción de Gemasolar sea muy superior a la alcanzable con otras tecnologías en una instalación de igual potencia.
El aumento notable de la eficiencia energética de la planta asegura la producción eléctrica durante unas 6.500 horas al año, 1,5-3 veces más que otras energías renovables. De este modo, suministrará energía limpia y segura a 25.000 hogares y reducirá en más de 30.000 toneladas al año las emisiones de CO2.
La energía generada por Gemasolar se enviará mediante una línea de alta tensión a la subestación de Villanueva del Rey (Andalucía, España), donde se inyecta a la red eléctrica.

TECNOLOGÍA DE TORRE CENTRAL

La incorporación de un novedoso sistema de almacenamiento térmico en sales fundidas permite la producción de electricidad en ausencia de radiación solar.
El calor recogido por las sales (capaces de alcanzar temperaturas superiores a los 500º) sirve para generar vapor y, con él, producir energía eléctrica. El excedente de calor acumulado durante las horas de insolación se almacena en el tanque de sales calientes.
De este modo, Gemasolar tiene la capacidad de producir energía eléctrica 24 horas al día durante muchos meses del año.

Textos e imágenes Copyright © 2010 Torresol Energy Investments, S.A.

VISITA AL CENTRO DE TECNIFICACIÓN DEPORTIVA DE VILAREAL

Visita al Centro de Tecnificación Deportiva, una infraestructura que  supone un punto de inflexión en las instalaciones para la práctica del  deporte en Vilareal. Una nueva piscina cubierta, un pabellón con capacidad para 4.000  personas, varios gimnasios o una residencia para deportistas de elite  son algunas de las novedades que ofrece este centro deportivo