Nuevo sistema de purificación de agua

La mayoría de las tecnologías de filtración de aguas requieren mucha energía para impulsar el agua a través de unas membranas que, finalmente, se acaban manchando y deben ser reemplazadas. Ambos factores hacen que la filtración de aguas resulte demasiado costosa para la mayoría de las aplicaciones.

Ahora investigadores del Centro de Investigación de Palo Alto (PARC, por sus siglas en inglés) han logrado superar estas dificultades incorporando conceptos científicos de la física de los movimientos de las partículas de los toner en un dispositivo de filtración de aguas de bajo consumo que no utiliza membranas.

Son buenas noticias para el incipiente espectro de filtración de agua salobre que amenaza gran parte del mundo en vías de desarrollo e incluso algunas zonas de los países desarrollados con escasez de agua. En el pasado, sin embargo, el factor económico ha sido el principal escollo para la creación de sistemas de tratamiento de aguas asequibles.

Los investigadores del PARC llaman a su dispositivo concentrador de espiral. Se trata de un trozo de tubo plástico, de 50cm de largo y un milímetro de diámetro, con forma de espiral. A medida que se bombea el agua desde un extremo del dispositivo, las partículas que están en el agua son presionadas contra las paredes del tubo. Las partículas del tamaño de una micra son separadas por fuerza centrífuga y llevadas lejos del agua limpia por medio de horquillas divergentes en el concentrador en espiral.

La ventaja de este enfoque es que no requiere tanta energía como hacer pasar agua contaminada a través de una membrana. Estas membranas suelen estar construidas de resina y cuentan con muchos agujeros diminutos perforados en ellas, que pueden ser de entre unos cuantos micrómetros a unos cuantos nanómetros.

La innovación del PARC proviene de un proyecto de investigación anterior contratado por el ejército estadounidense. El objetivo era diseñar un dispositivo para concentrar peligros biológicos como el ántrax concentrando unas cuantas partes por litro de contaminantes, de modo que el sensor pudiera detectar su presencia.

Los investigadores del PARC tienen mucha experiencia en el estudio de la física de partículas. El toner de las fotocopiadoras está hecho de partículas en miniatura cargadas de electrones. Entender la física de cómo estas partículas cargadas se mueven tanto en aire como en líquido ha sido un área fundamental de investigación del PARC. Las lecciones aprendidas con el toner de partículas se usaron en el sistema de detección de agentes biológicos y el purificador de agua del PARC.

El purificador requiere una velocidad de caudal de agua constante, de modo que los movimientos de las partículas se ajusten a unos patrones previstos. Ese caudal de agua se puede lograr con una bomba de bajo consumo que puede funcionar con un panel de células solares.

Fuente: Technology Review

Visible Body: Atlas interactivo del cuerpo humano

La sola idea de poder navegar por la anatomía del cuerpo humano al igual de como lo hacemos por el mundo con Google Earth, nos dejó perplejos y lo único que paso por nuestras cabezas era probarlo. Los invitamos a leer toda la nota, ver el video que les dejo a continuación y luego visitar la pagina de  Visible Body una aplicación en línea que te permite explorar esa increíble máquina que es nuestro cuerpo en una forma sorprendente. Visible Body es una excelente herramienta educativa, que estará en constante perfeccionamiento, a la par de los avances en medicina.

Es menester comentarles que dicha herramienta NO es de Google, aunque no creo que demore mucho en comprar sus derechos. No obstante Google esta invirtiendo en un proyecto similar que se presentó vía el concuros de 10×100

Cuando visiten la pagina de Visible Body (en Inglés), tendrán la opción de tomar un tour o ver una demostración de su funcionamiento, para ello deben tener instalado Flash 8 (es muy probable que ya lo tengan) y Unity Web Player 2.1.0

También les recomiendo registrarse para apreciar todas las bondades del programa.

No los demoro más, disfruten de esta maravilla.

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=xuvf6AVJcGw&eurl=http://www.tecnotopia.com/b/2008/02/05/visible-body-atlas-interactivo-del-cuerpo-humano/&feature=player_embedded[/youtube]

El ‘plástico de azúcar’ podría reducir la dependencia del petróleo

Según un artículo publicado en la versión en línea de NewScientist, un nuevo método para fabricar plásticos a partir de azúcar podría ayudar a reducir la dependencia que todos los países tienen del petróleo. La técnica, publicada en su versión íntegra en la revista Science (vol. 312, pág. 1933), permitiría a la industria elaborar plásticos a partir de jarabe de glucosa rico en fructosa (HFCS) u otros materiales vegetales.

Empresas y organizaciones de investigación de todo el mundo están experimentando con plásticos basados en vegetales en una apuesta por reducir las emisiones de dióxido de carbono y el uso de petróleo a medida que las reservas de éste último disminuyen. Y un grupo de investigadores, dirigido por el ingeniero químico James Dumesic, de la Universidad de Wisconsin, Madison, ha desarrollado un modo eficaz de convertir la fructosa en un precursor de polímero.

Los investigadores se interesaron por una sustancia química llamada 5-Hidroximetilfurfural (HMF), que se puede convertir fácilmente en ácido 2-furancarboxílico (FDCA). Su estructura es similar a la de un precursor, basado en el petróleo, del tipo de plástico utilizado habitualmente en las botellas plásticas.
Hasta ahora había resultado difícil y caro obtener HMF en cantidad, debido a que éste, a medida que se iba produciendo, reaccionaba con la fructosa que quedaba en la solución y producía un residuo inútil.

Sin embargo, este grupo de investigadores “deshidrataron” la fructosa añadiendo un ácido para eliminar las moléculas de agua y, a continuación, para evitar que el HMF recién formado reaccionase con la fructosa restante, añadieron un disolvente, que se enlaza al HMF y flota sobre el agua, evitando que éste entre en contacto con la fructosa restante. También se añadieron otras sustancias químicas para evitar reacciones secundarias problemáticas.

El resultado fue una reacción que convirtió el 90% de la fructosa en una disolución de HMF. Una vez completada la reacción, se forzó la evaporación del disolvente, obteniendo el HMF para convertirlo en plástico.

Los biopolímeros no son algo nuevo. Uno de los plásticos más antiguos es el celuloide, que se obtiene de la celulosa, un polímero de origen natural. Y últimamente se han utilizado bacterias para convertir el azúcar en PHA, un plástico biodegradable. Pero los investigadores esperan que, debido a su diferente estructura química, el HMF permitirá a los ingenieros diseñar plásticos con una amplia gama de diferentes propiedades.

“Existen muchos tipos de polímeros derivados del petróleo con diferentes propiedades y, por tanto, será necesario desarrollar muchos tipos de biopolímeros con diferentes propiedades, como alternativa a los anteriores”, afirma Timothy Leathers, investigador genetista del Agricultural Research Service (servicio de investigación agrícola) del Departamento de Agricultura de los EEUU en Peoria, Illinois.
Según Herbert Vogel, ingeniero químico de la Universidad Tecnológica de Darmstadt, Alemania, el próximo paso sería que alguien construya una planta piloto para fabricar grandes cantidades de HMF que se puedan convertir en plásticos, pero la industria no tiene mucho interés en hacerlo mientras los petroquímicos sigan siendo relativamente baratos.

Fuente: New Scientist

Según un artículo de Technology Review del MIT, España es el segundo productor de energía eólica más importante del mundo y las empresas españolas son líderes en el sector internacional de energía eólica.
El artículo que países com Dinamarca y Alemania han demostrado que la integración de una fuente de energía eólica en la red de energía nacional puede suministrar más del 20 por cien de las necesidades energéticas de una región.

Actualmente España tiene ya instalada una capacidad de energía eólica de 9.000 megavatios, lo que le situa segundo en el ranking mundial, después de Alemania (16.000 megavatios) y bastante por delante de los Estados Unidos (con 6.500 megavatios). Además, según el artículo de Technology Review, las empresas españolas han asumido el liderazgo del sector a nivel internacional. La empresa Gamesa Eólica es la segunda fabricante más grande de turbinas de todo el mundo, mientras que Iberdrola es el propietario y operador de granjas eólicas más importante a nivel mundial, y Acciona Energía es la empresa constructora y promotora de granjas eólicas más importante del mundo. Las tres empresas son españolas.

Además, según el artículo, esta sólida base industrial en España ha permitido la aparición de muchas otras empresas ligadas al sector, capaces de desarrollar tecnologías para el mercado de energía eólica. El mercado goza de un crecimiento anual de un 30 por cien, y con un importante apoyo estatal, España parece tener base ya suficiente para seguir con esta tendencia de fomentar su crecimiento económico y tecnológico a través de los fuertes vientes que soplan por las zonas de montañas y sierras del país.

Más información: http://www.technologyreview.com/microsites/spain/

Según un artículo publicado esta semana en BBCNews, científicos de la Universidad de Southampton han desarrollado un generador que funciona con vibraciones, pudiendo impulsar dispositivos en los que es complicado reemplazar la batería, como los marcapasos.

Inicialmente, se espera utilizar el dispositivo para impulsar sensores inalámbricos en equipos de plantas de manufactura.

Según sus creadores, el generador es hasta 10 veces más eficaz que otros dispositivos similares. Este diminuto dispositivo, con un tamaño de menos de un centímetro cúbico, utiliza las vibraciones del mundo que lo rodea para hacer que unos imanes en el interior del dispositivo se muevan y generen energía.

Aunque el generador apenas produce microvatios, eso es más que suficiente para impulsar los sensores colocados en las máquinas de las plantas de manufactura, señala el Dr. Steve Beeby, quien dirigió el desarrollo del dispositivo.

“La gran ventaja de los sistemas de sensores inalámbricos es que al eliminar los cables y las baterías se pueden colocar los sensores en sitios anteriormente inaccesibles”, añade.
El uso de este diminuto generador permite también utilizar un mayor número de sensores, puesto que ya no es necesario visitarlos para reemplazar o recargar las baterías, señala el Dr. Beeby.

El generador se ha desarrollado para funcionar en le interior de compresores de aire, pero, según Beeby, en un futuro se podría llegar a utilizar en implantes médicos de carga automática como los marcapasos.

En un marcapasos, el propio latido del corazón humano sería suficiente para mantener en movimiento los imanes que se encuentran en su interior.

También se podría utilizar para impulsar sensores colocados en puentes de ferrocarriles y carreteras para realizar un seguimiento de las condiciones en las que se encuentran dichas estructuras.

La investigación ha sido financiada por la UE como parte del proyecto “Vibration Energy Scavenging”, de 14,3 millones de euros, destinado a investigar cómo utilizar las vibraciones medioambientales para generar energía.

Fuente: http://news.bbc.co.uk/

Según una noticia divulgada esta semana en la BBC, una nueva mano biónica muy funcional, inventada por un trabajador de la seguridad social escocesa, ha salido al mercado. El inventor se llama David Gow y de su diseño y construcción se ha encargado Touch Bionics, una empresa de Livingston.

En esta mano biónica, el pulgar y los otros dedos se pueden mover y coger cosas exactamente igual que en una mano humana, siendo controlados por la mente y los músculos del paciente.

Numerosas personas han probado esta tecnología, incluidos algunos de los soldados estadounidenses que perdieron miembros en combate.

Según Gow, director de los servicios de ingeniería para rehabilitación en el centro de la seguridad social de Lothian: “Es la primera mano que sale al mercado con dedos que se doblan realmente como los de una mano humana”.

Donald MacKillop de Kilmarnock, soldador retirado que perdió su mano derecha en un accidente industrial hace casi 30 años, fue una de las primeras personas en probar la mano en 2006. Desde entonces, ha probado toda una sucesión de manos artificiales, pero ninguna se aproximaba a la última versión.

“Lo más importante es el movimiento de los dedos; eso es lo que marca la diferencia realmente”, señala.

Stuart Mead, presidente de Touch Bionics, afirmó: “Estamos encantados de ser la compañía que está llevando la tecnología de manos biónicas al mundo real, liderando un avance generacional en tecnología biónica y en atención al paciente”.

La mano se probó en el National Centre for Prosthetics de la Universidad de Strathclyde.

Gow, que trabaja en un nuevo centro de tecnología punta en el Hospital Astley Ainsley, en Edimburgo, espera que la mano biónica pueda estar disponible en el servicio de salud dentro de dos a cinco años.

Fuente: BBC News

Un robot insecto vuela por primera vez

Según un artículo publicado esta semana en Technology Review, investigadores de la Universidad de Harvard han creado una mosca robot que se podría llegar a utilizar como sistema encubierto de vigilancia o para la detección de sustancias químicas tóxicas.

El mosca robot, de tamaño real, con un peso de tan solo 60gr y una envergadura de 3cm ha conseguido volar, con unos movimientos modelados a partir de los de una mosca de verdad. “La naturaleza ha creado a los mejores voladores del mundo”, señala Robert Wood, líder del proyecto y profesor en la facultad de ingeniería y ciencias aplicadas de la Universidad de Harvard.

La agencia estadounidense DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) está financiando la investigación de Wood con la esperanza de obtener un robot de vigilancia silenciosa para su uso en combate y entornos urbanos.

Recrear los movimientos de una mosca en un robot del tamaño real del insecto ha sido complicado, ya que los procesos de fabricación existentes no valían para hacer las piezas resistentes y ligeras necesarias. Los motores, juntas, etc.; utilizados habitualmente en robots a gran escala no valían para un robot del tamaño de una mosca.

Algunas piezas extremadamente pequeñas se pueden fabricar utilizando los procesos de creación de sistemas microelectromecánicos, pero estos procesos requieren mucho tiempo y dinero. Wood y sus colegas de la Universidad de California, Berkeley, necesitaban un proceso de fabricación rápido y barato, que les permitiera producir fácilmente diferentes iteraciones de sus diseños.

Finalmente, el equipo desarrolló su propio proceso de fabricación. Utilizando una microfabricación por láser, los investigadores cortaron finas láminas de fibra de carbono en patrones bidimensionales con una precisión de un par de micrómetros. Las láminas poliméricas se cortaron con el mismo proceso. Finalmente, colocando cuidadosamente las láminas fibra de carbono y las de polímero, los investigadores lograron crear piezas funcionales.

Por ejemplo, para crear una junta flexible, los investigadores colocaron dos pequeñas piezas de un compuesto de carbono dejando un espacio entre ambas. A continuación, añadieron una lámina polimérica en posición perpendicular a través de las dos piezas de carbono. Finalmente, la pieza parece una H: el centro es flexible, pero los lados son rígidos.

Para que las piezas se muevan en respuesta a señales eléctricas, los investigadores utilizaron polímeros electroactivos, que cambian su forma al estar expuestos a un voltaje. Todo el proceso de fabricación se describirá en un trabajo que se publicará en la revista Journal of Mechanical Design.

Fuente: Technology Review

La UE respalda el estándar de TV para móviles de Nokia

Según un artículo publicado esta semana en la versión en línea de The New York Times, la Comisión Europea respaldó el miércoles el estándar de emisión televisiva para móviles de Nokia, en una iniciativa que podría impulsar el crecimiento de un sector todavía en sus comienzos, pero potencialmente lucrativo.
La carencia de una única tecnología ha frenado la consolidación de la televisión en los teléfonos móviles; ahora, el apoyo de la UE al DVB-H (digital video broadcast handheld) podría ser un factor decisivo en la lucha por establecer un estándar internacional.

La Comisión señala en su sitio Web que el DVB-H “parece ser el contendiente más fuerte para un futuro despliegue de la TV para móviles en Europa”, además de ser ya el estándar más popular en Europa. Y añade: “La Comisión considera, por tanto, que el DVB-H constituirá la base para una exitosa introducción y consolidación de los servicios de TV terrestre para móviles en la UE”.

La elección ha supuesto un duro golpe para Qualcomm y los vendedores de Corea del Sur, que han intentado promover sus propias tecnologías.

La Comisión de la UE señala que: “continuará con el seguimiento de la situación en la UE y podría realizar propuestas en el 2008, pudiendo incluso, en caso necesario, convertir en obligatorio este estándar abierto”.

Por su parte, la European Broadcasting Union (EBU) ha señalado que aprecia que la Comisión no haya hecho obligatorio un único estándar y la anima a seguir ese principio de neutralidad en el futuro.

De momento, solo el DVB-H tiene una presencia global, mientras que en Corea del Sur, Japón, EEUU y China predominan los rivales locales.

Algunas de las otras tecnologías también están llevando a cabo iniciativas agresivas para hacerse con el mercado internacional, evitando que se ofrezcan los servicios en todo el mundo bajo un único estándar.

Según el vicepresidente de desarrollo empresarial de Qualcomm, encargado de la tecnología MediaFlo de la empresa el sector se ha visto frenado por la asignación de las frecuencias de radio más que por la ausencia de un estándar único.

La Comisión ha pedido encarecidamente a los estados miembros que busquen el espectro para la TV para móviles en la banda UHF. Previamente había comentado que buscaría un espectro unificado para estas retransmisiones en la banda L debido a la falta de ondas en la banda UHF, utilizada para la retransmisión de la TV tradicional.

El sector está presionando para que se utilice la banda UHF, ya que sería entre dos y tres veces más caro tener que construir una red en la banda L; sin embrago, en países como el Reino Unido, la banda UHF está saturada hasta que se apague la televisión analógica en el 2012.

Ver también: Televisión por Móvil

Fuente: New York Times

Según un artículo publicado en PhysOrg esta semana, la organización Ide Verte Competition acaba de mostrar al mundo el primer coche de carreras “verde”. Para lograr que el coche sea más seguro, se ha aplicado los últimos avances de la tecnologí­a espacial. Consume gas licuado de petróleo, utiliza aceite de girasol para lubricación y se protege contra los peligros de incendio con materiales utilizados para misiones espaciales. Y durante pruebas la semana pasada, el coche logró una velocidad de 315 km por hora.

Según el Presidente de Ide Verte Competition, para lograr un sistema sostenible de transporte en el mundo, el coche del futuro tendrá que respetar el medio ambiente. En la actualidad existen muchas nuevas tecnologías cuyo impacto sobre el medio ambiente es menos destructivo que los tradicionales combustibles. Existen ahora más fuentes de energía sostenible y limpia como gas natural líquido (LNG), gas licuado de petróleo (LPG), biocombustibles, hidrógeno y células de combustible.

A través del invento de este nuevo coche de carreras ecológico que no contamina el medioambiente pero logra unas velocidades muy respetables en comparación con los coches de carrera tradicionales, la organización IdéeVerte Compétition pretende crear una mayor concienciación sobre los grandes logros posibles en cuanto al transporte ecológico y al coche del futuro.

IdéeVerte Compétition se creó en 1993 como una organización sin ánimo de lucro formada por ingenieros y técnicos preocupados por el medioambiente y por los niveles de contaminación generados por los coches. Fijaron como objetivo el desarrollo de un coche de carreras no contaminante, proyecto que decidió apoyar la ESA, Agencia Espacial Europea, a través de la transferencia de tecnologías espaciales capaces de aumentar el nivel de seguridad del coche, sobre todo la reducción de los riesgos de incendio. El principal peligro por incendio en un coche de carreras que utiliza combustible LPG es la posibilidad de que el calor del motor y los gases enciendan partes del coche. Por esto instalaron materiales que aíslan el calor, del tipo utilizado en las plataformas de lanzamiento de Ariane.

Una planta de energía solar en forma de torre, de un kilómetro de altura, capaz de generar 200 MW sin contaminar el medio ambiente, será construida en Australia. La torre, que será la más alta del mundo, promete ser la solución energética de las regiones desérticas del planeta.

La torre más alta del mundo, de un kilómetro de altura, estará en Australia y será una planta de energía solar que, a través de paneles extendidos a lo largo de cinco kilómetros cuadrados, generará una potencia de 200 megawatios (MW) sin contaminar el medio ambiente.

El año próximo comienzan las obras, que terminarán dos años más tarde y costarán 380 millones de euros. La planta aprovecha las radiaciones solares para generar electricidad por medio de un proceso de transformación de la masa del aire en viento.

Los paneles solares se instalarán en estructuras de acero construidas a seis metros de intervalo. Conservarán una temperatura constante de treinta grados a una altura que oscilará entre los dos y veinte metros sobre el nivel del suelo.

Para conservar el calor durante la noche, unos tubos de plástico llenos de agua caliente sostienen en la base a los paneles solares. Estos paneles calientan el aire que se dirige hacia una chimenea de 130 metros de diámetro, que tiene un grosor de un metro en su base y de 25 centímetros en la cúspide.

Día y noche

Como el aire caliente tiende a subir y la temperatura ambiental disminuye un grado cada cien metros de altitud, una corriente de aire recorre la chimenea permanentemente accionando treinta y dos turbinas, de una capacidad de 6,5 MW cada una, que son las que alimentan los generadores eléctricos. La central generará electricidad así todo el día y toda la noche.

La central solar en forma de enorme chimenea o torre será instalada finalmente en la región de Buronga, a 625 kilómetros al sudeste de Sydney. Sus emanaciones consisten únicamente en corrientes de aire caliente y vapor, lo que la convierte en una iniciativa totalmente ecológica.

En la actualidad, Australia obtiene el 90% de la electricidad a través de centrales de carbón, altamente contaminantes. Para producir 200MW e iluminar 200.000 hogares, estas centrales generan 900.000 toneladas de dióxido de carbono al año.

Las radiaciones solares que recibe la tierra en menos de una hora equivalen al consumo humano de energía de un año y se cree que, en menos de 20 años, más de mil millones de personas aprovecharán la energía emitida por el “astro rey”.

Solución del desierto

Si el proyecto resulta exitoso, la empresa promotora, Schlaich Bergermann and Partner, con sede en Stuttgart, construirá otras cuatro centrales más en Australia antes de 2010 y es posible que algunas más en Estados Unidos y Canadá, así como en México.

La empresa ha adquirido incluso los derechos para desarrollar esta tecnología en Jordania, Vietnam, China, India, Sri Lanka, Pakistán y Egipto. De confirmarse su eficacia y inocuidad medioambiental, torres de este tipo serían la solución energética de las regiones desérticas del mundo.

En 1982 se probó en España el principio de funcionamiento en una instalación piloto de 50 kW en Manzanares (Madrid). La chimenea tenía una altura mucho más pequeña, de sólo 195 metros, y el campo de colectores un diámetro de 240 metros. Funcionó durante siete años y ahora se experimenta en Australia con mejores condiciones, al estar en una región muy soleada con amplios espacios deshabitados alrededor.

Las instalaciones combinan de manera fascinante y sencilla los fenómenos físicos del efecto de invernadero y de chimenea. El proceso es el siguiente: bajo un techo de vidrio plano y redondo se calienta aire que sube a través de una chimenea ubicada en el centro del círculo e impulsa una turbina de aire que se sitúa en la parte baja de la chimenea.