Comienzan las pruebas con las turbinas volantes

En su día os hablé de las granjas eólicas volantes, entre cuyos constructores figuraba la empresa Magenn Power Inc. Pues bien, esta empresa ha dado un paso adelante con su prototipo del MARS (sistema de rotor de aire Magenn), realizando las primeras pruebas en el interior de un hangar de la Marina de los EE.UU., primer paso previo a las pruebas al aire libre que tendrán lugar en cuestión de semanas. El MARS es una turbina más ligera que el aire que se une al suelo mediante cables conductores cuya longitud podría oscilar entre los 90 y los 300 metros. Básicamente se trata de un dirigible al que han añadido palas para que pueda atrapar el viento y generar electricidad.

Una de las ventajas del MARS es que puede instalarse en cuestión de minutos sin necesidad de realizar arduos trabajos de preparación o construcción, y puede llegar más alto que las turbinas eólicas convencionales, lo cual lo hace muy apropiado para su uso en lugares donde el terreno no es llano y allí donde los vientos no circulan a baja altitud. También podría ser ideal para suministrar electricidad a poblaciones remotas alejadas de la red eléctrica. Al ser su equipación tan ligera y fácil de transportar, podría llevar la electricidad a esas villas remotas donde no resulta fácil encontrar un suministro fiable.

Magenn planea comenzar la instalación de esta clase de turbinas para el año que viene. Según la compañía, ya hay apalabrada la instalación de 4 unidades para el año que viene. Las primeras turbinas MARS medirán 7,6 x 19,8 metros y producirán hasta 10 kW cada una. Aparentemente, los planes para fabricar turbinas más pequeñas han sido pospuestos, pero en el futuro se podrían fabricar versiones mucho más grandes capaces de generar hasta 2.000 kW. La compañía afirma que el precio de una unidad generadora de entre 10 y 25 kW está aún pendiente de determinar, pero se espera que el precio del watio generado esté entre 3 y 5 dólares, un precio similar al de los aerogeneradores convencionales.

Fuente Maikelnai

Visto en Ecogeek (donde encontraréis más ilustraciones)

El Beluga Skysails recala en Avilés

Esta mañana he tenido el placer de conversar con Lutz Heldt, capitán del ya archiconocido buque “Beluga Skysails“, que está cargando tramos de torres para aerogeneradores en el puerto de Avilés, y aunque la conversación ha sido muy fructífera, el mal tiempo ha hecho imposible el alzado del cometa desde la proa del buque.

Al capitán Heldt (en la foto), le he conocido durante el acto de presentación de la empresa CTL (Compass Transworld Logistics), una joint venture entre el grupo para el que trabajo, Bergé y el fabricante de aerogeneradores Gamesa, que ha tenido lugar al costado del buque, atracado en el muelle de San Agustín del puerto privado de Arcelor. He hecho algunas fotos del barco, pero como digo, no he podido ver como levantan la cometa. Más tarde el capitán me explicó que lo único que hacen es elevar el “mástil” lanzador 15 metros, y desplegar la vela sin liberarla, puesto que por motivos de seguridad esa operación no está permitida salvo en mar abierto y en plena navegación (de haberse hecho la imagen sería parecida a esta, pero sin barco del Mississippi).

Me explica Heldt que de momento la cometa con la que navegan es de pruebas, su superficie es de 160 metros cuadrados, y en vista de su gran rendimiento procederán a colocar la definitiva (que le dobla en área superficial, 320 m2) en cuestión de 5 meses. Así mismo una representante de la naviera Beluga comenta que se están construyendo buques más grandes que vendrán equipados con cometas de hasta 600 m2. Sea como sea, vemos que la famosa mención en varios medios de prensa de una cometa con un tamaño similar al de un campo de futbol (90×45 m = 4.050 m2) es una “enorme” exageración.

El capitán me explica que en la actualidad viajan a bordo varios ingenieros de la casa fabricante de la cometa (Skysails) quienes la manejan manualmente con un joystick. Eso impide usar la cometa de noche, puesto que no la pueden ver y por tanto no la pueden direccionar a placer. No obstante la casa fabricante trabaja en la actualidad en un sistema completamente autónomo de navegación que permita al capitán desplegar la cometa y dejarla en “piloto automático” para de este modo poder aprovechar su ahorro de carburante también durante la noche. A pleno rendimiento, el parapente sigue una trayectoria aérea en forma de signo de infinito (∞) y permite que desde la cubierta de mando se active el “modo ahorro” (un régimen de deceleración) en los motores del buque.

El capitán añade que al contrario de lo que pueda parecer, la cometa funciona también bastante bien cuando el viento da de costado, y aunque el ahorro en esos casos no llega al 10-15% que se consigue cuando el viento sopla de popa (a favor), sigue siendo muy interesante. De hecho el único momento en que la cometa es inutilizable es cuando el viento sopla de proa (o frontalmente) en grados comprendidos entre -45 y 45º, los otros 270º grados de la circunferencia en cuanto a dirección eólica son aprovechables.

Como es lógico (estando Gamesa involucrada) el barco transporta aerogeneradores con destino a los Estados Unidos. El otro día viendo la TV me quedé perplejo cuando vi que estos mismos tramos que se exportan desde nuestro país a Fairless Hills (Philadelphia, EE.UU.), sirvieron al candidato Barack Obama para darse un conveniente “baño verde” en plena campaña de primarias. Está claro que corren buenos tiempos para las energías alternativas, sin ir más lejos en Bergé estiman que la recién constituída CTL es la empresa con mayor proyección de crecimiento del grupo en los próximos años. Ya sabes… si has podido salvar los muebles del desastre inmobiliario, y no sabes que hacer con tu dinero para que te rinda beneficios, piensa en verde.

Las empresas del sector solar-térmico comienzan a atraer inversiones

Tres empresas estadounidenses dedicadas al aprovechamiento solar-térmico han conseguido dinero, tal y como hicieron público a finales de abril, en un sector que está mostrando vivacidad a pesar de un ambiente de marejada económica generalizada que afecta a los inversores.

Infinia informo el pasado 22 de abril haber obtenido un contrato de 7 millones de dólares en Asia con el fabricante Foxconn Technology Group, parte de un total de una ronda de contratos de 57 millones de dólares anunciadas el pasado mes de febrero.

Esta compañía emplea un disco concentrador de luz solar sobre un motor Stirling, el cual genera electricidad. Su objetivo e vender estos dispositivos de 3 kilowatios a empresas e instalaciones a pequeña escala.

Un día antes, eSolar, anunció una inversión de 130 millones de dólares de Idealab y Google.org. Su sistema térmico-solar, diseñado para generar la electricidad requerida por una empresa grande, emplea espejos para reflejar la luz sobre una torre que activa una turbina.

Y finalmente, dos días después del comunicado de Infinia, la empresa Stirling Energy Systems anunció la llegada de una inversión de 100 millones de dólares desde NTR, empresa desarrolladora de energías renovables y gestión de residuos.

Stirling Energy Systems fabrica un disco concentrador gigante que genera calor para activar un motor Stirling que genera electricidad. Están apalabradas por contrato dos plantas generadoras en el desierto de Mojave que inicialmente generarían 800 megawatios de energía.

La tecnología solar-térmica lleva en uso desde hace décadas, y los motores Stirling datan del siglo XIX. No obstante, el alto coste de las células solares basadas en silicio (fotovoltaicas) ha hecho que los sistemas concentradores solares sean más atractivos en áreas desiertas o semidesérticas como las del sudoeste de los Estados Unidos y sur de España.

Nota del traductor: Conviene recordar que empresas españolas como Abengoa Solar o Acciona planean la construcción de grandes plantas concentradoras en los Estados Unidos. En nuestro país estas empresas acometen obras a menor escala aunque de parecidas características (no más de 50 megavatios de potencia) para ajustarse a las primas que retribuyen este tipo de energías de origen renovable.

En cuanto a células solares , Isofotón es el mayor fabricante de células solares térmicas, con una producción anual de 200.000 metros cuadrados al año. Las placas fabricadas por Isofotón sólo llevan cobre, vidrio y aluminio, materiales abundantes en nuestro país. En España no se fabrican células fotovoltaicas, y es que a pesar de que el silicio es un material muy abundante en la Tierra, su depuración y cristalización es muy costosa y compleja, y este proceso está en manos de siete multinacionales, de las cuales ninguna está en nuestro país.

¿Tu panel fotovoltaico da risa? Ponlo bajo una lupa

La tecnología solar de paneles fotovoltaicos sigue sin explotar, enfrentada a sus grandes problemas: los grandes costos de producción y los bajos rendimientos transformadores. Tal vez por eso comience a oírse hablar con más esperanza de las térmicas solares, plantas compuestas por múltiples espejos cóncavos orientables, que concentran la luz solar (y por tanto el calor) sobre un depósito metálico que contiene agua, la cual al evaporarse mueve una turbina generando electricidad. Ya hablé sobre esta tecnología en un post dedicado a las empresas españolas y su implantación en Estados Unidos.

Sin embargo, antes de dar por muertos a los clásicos paneles solares, conviene recordar que hay dos esperanzas al respecto, la primera son los paneles flexibles (de los cuales también he hablado en este post) y la segunda, que ahora os presento, se trata más bien de una mejora sobre las existentes células fotovoltaicas. En realidad es simplemente un truco de magnificación óptica, o en otras palabras… colocar lupas sobre los paneles.

A esta tecnología se la conoce como XCPV (Fotovoltaica Concentrada al Extremo) y su ventaja radica en que minimiza la cantidad de paneles fotovoltaicos necesarios para obtener energía. Muchas compañías fabricantes de paneles fotovoltaicos eligieron como estrategia para reducir los costos de fabricación, fabricarlos a escala industrial. Sin embargo los XCPV eligieron la estrategia contraria, usar paneles muy pequeños combinados en un diseño por módulos infinitamente escalables.

Recientemente, y respecto a esta tecnología, la casa Sunrgi, ha afirmado que su sistema XCPV “producirá electricidad a un coste total de 5 centavos de dólar por kWh” (véase su nota de prensa). Su sistema magnifica la luz del sol 2.000 veces hasta alcanzar temperaturas de 1.650ºC, y la dirige sobre un panel solar de tecnología punta, lo cual aumenta drásticamente la energía que el panel puede llegar a producir. Como el sistema es modular, se puede hacer todo lo grande o pequeño que quieras. Los módulos siguen la dirección del sol durante todo el día para maximizar la producción energética, y son actualizables, lo cual significa que si en el futuro sale al mercado un panel fotovoltaico mucho más eficiente, se podría utilizar para remplazar al actual. La empresa Sunrgi ha anunciado que la eficiencia alcanzada por su sistema es de un 37,5%, lo cual es realmente impresionante aunque os pueda sonar ridículo, y es que de hecho en la actualidad el récord de eficiencia (conseguido en febrero de este mismo año en una planta solar térmica) fue de 31,25%, y conviene recordar que se consiguió gracias a un día extraordinariamente soleado. El punto flaco de esta tecnología es que depende exclusivamente de un sistema de refrigeración (del cual solo comentan que se basa en una “goma nanotecnológica”) cuya tecnología es aún “propietaria”. Es decir, realmente el producto no es comercializable todavía.

Pero antes de que lancéis vuestras esperanzas al cubo de la basura, conviene recordar que las negociaciones van a buen ritmo. La promesa de vender 1 kwh a 5 centavos está ayudando a que el producto tome forma, y según Sunrgi podría llegar al mercado en tan solo un año. (Mala noticia para los PAT).

Inspirado tras leer Solar Power goes to Extremes for 5cents per kwh

Fabrícate el combustible tu mismo con el MicroFueler

Un empresario de Los Gatos (California) lanza la primera máquina del mundo que convierte el azúcar en etanol. La máquina puede incluso extraer el azúcar de las bebidas alcohólicas para convertirla en combustible. El proceso se da en el tanque de fermentación del dispositivo (necesita electricidad, estar cerca de una fuente de agua dulce, y además de azúcar hay que suministrarle levadura), y los únicos problemas son los legales, porque está prohibido que un vehículo circule con el depósito lleno de etanol al 100%.

El dispositivo llamado Microfueler, parece una mezcla entre un recolector de basuras orgánicas y un expendedor de gasolina, y cuenta con su propia manguera para llenar el depósito con ella. Cualquier vehículo preparado para funcionar con combustibles del tipo flex-fuel podría circular con el etanol producido por este dispositivo.

El Microfueler se vende por algo menos de 10.000 $ y el valor del azúcar necesaria para crear un galón (3,78 litros) de combustible está entre los 2 y los 2,40 dólares.

Visto en NBC

Más info (en inglés) en Gizmodo

Científicos intentan ‘recrear el sol’ en busca de energía

Científicos británicos estudian construir un laboratorio de fusión nuclear en Oxfordshire para recrear las temperaturas y presiones que se dan en el interior del sol. El objetivo es construir el láser más potente del mundo y emplearlo para hacer estallar pequeñas bolas de combustible de hidrógeno y de este modo generar energía.

Según los investigadores, este proceso podría ser una solución parcial a la crisis energética del mundo, ofreciendo una fuente de energía segura y libre de emisiones de carbono, minimizando la producción de residuos radioactivos.

“El objetivo es destruir materia convirtiéndola en energía pura”, comentó el doctor John Collier, cabeza del programa de lásers de alta energía (HiPER), que fue presentado la semana pasada. “Este es el mismo proceso que se da en las estrellas. Nuestra tarea es encontrar un modo de controlarlo para ofrecer a la humanidad una nueva fuente de energía”.

El programa HiPER situará al Reino Unido a la cabeza de la investigación en fusión nuclear, que ahora vive un nuevo renacimiento tras décadas de abandono. El laboratorio Rutherford en Harwell, Oxfordshire, es considerado el lugar que más probabilidades tiene de albergar la instalación.

En Francia se ha iniciado la construcción de un experimento diferente, cuyo coste son 10.000 millones de euros y que no emplea lásers, sino campos magnéticos, para recrear las condiciones para la fusión”. Se cree que la primera activación del reactor de este experimento, llamado ITER, tendrá lugar en el año 2022.

Este evento coincide también con el arranque de la Instalación Nacional para la Ingición Estadounidense (NIF) en el Lanoratorio Lawrence Livermore de California, del cual se espera que en breve sea capaz de controlar una forma limitada de fusión nuclear. El éxito del NIF podría probar que la fusión con láser posee un potencial real para la generación energética.

El NIF usará 192 haces láser, cada uno más potente que cualquier láser operativo en la actualidad, para provocar la fusión nuclear en una diminuta bola de hidrógeno congelado.

El profesor Ed Moses, director del NIF, comentó: “Nuestro objetivo es lograr una forma de fusión nuclear donde obtengamos del sistema más energía que la que aportamos. Eso podría mostrar que es posible obtener una reacción sostenida, y que la fusión podría emplearse como método de generación de energía”.

El HiPER se ha diseñado para basarse en el trabajo de los estadounidenses, pero con la habilidad de mantener un flujo continuo de explosiones de fusión, lo cual lo acercará más al sistema necesario para la generación de energía.

En la fusión basada en láser, los haces láser se emplearían para calentar bolitas de combustible a 100.000 grados Celsius en apenas una fracción de segundo - esa temperatura es 10 veces más elevada que la que se da en el medio del sol.

Las presiones generadas por los átomos al explotar desde la superficie rompería entonces la bolita de 2 mm en cientos de pedazos en una mil millonésima de segundo. Moses comentó: “En un momento dado, la superficie del combustible se moverá hacia dentro (implosionará) a una velocidad de 1,6 millones de kilómetros por segundo, hasta que alcance una densidad 100 veces superior a la del plomo”.

Bajo tales condiciones, los átomos de hidrógeno que conforman el combustible quedarán destrozadas, creando un plasma de electrones y núcleos de hidrógeno. A medida que interactúen y se fusionen formando helio, parte de su masa se destruye liberando energía en forma de calor, luz y radiación.

Tanto el HiPER como el proyecto NIF tratarán de dominar técnicas que fueron comprobadas por los militares estadounidenses en la década de 1980. Después, los investigadores detonaron una bomba atómica en un bunker subterráneo para generar los rayos-X necesarios para comenzar la reacción de fusión. El profesor Mike Dunne, director de las instalaciones centrales del láser en Rutherford, y jefe del organigrama HiPER, comentó: “Nuestro proyecto no tiene conexiones militares. Se ha diseñado exclusivamente para demostrar el potencial de esta técnica como generadora de energía”.

Los alcistas precios de la energía y el miedo sobre la seguridad de seguir empleando combustibles fósiles están disparando una nueva corriente de interés hacia la tecnología de fusión. No obstante, Peter Smith, autor del libro Doomsday Men, en el que analiza el impacto social y cultural de los logros del siglo XX en ciencia nuclear, advierte que los científicos han promocionado de forma exagerada la fusión nuclear.

Smith comenta: “Los científicos de hoy están haciendo la misma clase de afirmaciones que sus predecesores, ofreciéndonos ‘el amanecer de una nueva era’ y una ‘energía barata ilimitada’”.

“Cuando el NIF comience sus experimentos para crear una estrella en miniatura en la Tierra, deberíamos intentar que no nos cegaran con su utópica retórica. Después de todo, esta es también la tecnología en la que se basa la bomba de hidrógeno”.

Collier comentó: “La energía de la fusión no es la panacea para la crisis energética, pero los beneficios podrían ser enormes y si hay una oportunidad de hacer que funcione, no deberíamos arriesgarnos a dejarla pasar”.

Traducido de Scientists to ‘recreate sun’ in hunt for energy (autor: Jonathan Leake)

¿Transmisión de energía sin cables a la vuelta de la esquina?

Tesla estaría orgulloso

Hace unos pocos años, a Marin Soljačić le levantaron de la cama los insistentes pitidos de su teléfono móvil. Pero no eran los pitidos de una llamada a la que debía responder, sino los de la batería baja que le instaban a enchufar el teléfono para recargarla. Desde aquella noche, el profesor asistente en el MIT ha estado pensando en formas de hacer que su móvil comience a recargarse en cuanto entre en casa, sin necesidad de enchufes ni cables.

Jennifer Chu de Technogy Reviews escribe que Soljačić consideró usar ondas de radio, pero descubrió que la mayor parte de su energía se perdería en la transmisión. Los métodos de carga por acceso a un objetivo, como los láser, requerían una línea directa entre el emisor y el teléfono, por lo que sería peligroso para cualquier cosa que se encontrara en su camino. Según Chu, finalmente el profesor del MIT decidió centrarse en un fenómeno llamado acoplamiento por resonancia magnética, mediante el cual, dos objetos ajustados en la misma frecuencia, intercambian energía a un nivel alto mientras que interactúan débilmente con otros objetos.

“Un ejemplo clásico es un conjunto de vasos de vino, cada uno lleno a un nivel diferente de forma que vibren a distintas frecuencias sonoras. Si un cantante lanza una nota que encaje con la frecuencia de uno de los vasos, el vaso podría absorber tanta energía acústica que terminaría por romperse, mientras que el resto de vasos permanecen inalterables”.

Ahora Soljačić y su equipo han demostrado con éxito el uso del acoplamiento por resonancia magnética para encender una bombilla de 60 vatios desde una distancia de dos metros, y a través de una fina pared.

La configuración más efectiva hasta el momento, transferir energía a una distancia de dos metros con una eficiencia del 50%. El equipo busca otros materiales que logren reducir el tamaño de la bobina y que mejore la eficiencia. “A pesar de que idealmente, sería fantástico alcanzar eficiencias del 100%”, comenta Soljačić, “debemos ser realistas y darnos cuenta de que es posible alcanzar eficiencias del 70 u 80% en aplicaciones típicas”.

A pesar de que algunas tecnologías de transmisión energética wireless ya han llegado al mercado, la técnica de Soljačić difiere en que, algún día, podría ser capaz de permitir que los dispositivos se recarguen automáticamente en cuanto entren en el radio de acción del transmisor.

Technology Review