Llegan los primeros aerogeneradores 100% marinos

En Alemania, tan poco amigos ellos de las nucleares, el desarrollo de energías renovables va “viento en popa” nunca mejor dicho. Leyendo hoy The Guardian me entero del inminente estreno de los primeros aerogeneradores diseñados exclusivamente para la mar. Hasta el momento, todo lo que se ha hecho es instalar torres eólicas terrestres directamente en la costa… y ahí surgieron los problemas, porque los materiales usados en los diseños terrestres no estaban preparados para las duras condiciones marinas, y en esas circunstancias no es sencillo enviar a un técnico a hacer reparaciones.El artículo dice que el diseño de las Multibrid M5000 (que así se llaman) ha llevado una década. De ello se ha encargado la empresa francesa Areva, aunque el proyecto se ha realizado en Alemania. Las turbinas cuentan con un sistema a prueba de agua, más simple que los iniciales y más ligero, lo cual debería ahorrar unos cuantos viajes del “mecánico barquero” y por tanto un buen dinero en mantenimiento. Además son más baratas y más fáciles de instalar, aunque eso si, lo que no son es… pequeñas. Las turbinas se elevarán 90 metros sobre el nivel del mar, y el diámetro de aspas será de casi 120 metros (cada aspa mide más de 50 metros). A pleno rendimiento, cada una de las turbina de 5MW generará energía suficiente para abastecer a 5.000 hogares.
El plan es instalar 6 de estos gigantes a 45 kilometros de la isla de Borkum, en el mar del norte, para finales de verano. Las aspas han sido reforzadas con fibra de carbono para hacerlas lo más ligeras posibles, y todos los mecanismos de giro que orientan al rotor a los vientos, han sido encapsulados para que el aire marino no los dañe. La nacela (el lugar donde se ubica el generador, en el centro de las aspas) también se ha aislado herméticamente. Al mismo tiempo, todos los sistemas críticos para la operatividad de las turbinas se han instalado por duplicado, para evitar así desconexiones en caso de fallo técnico.
Esperemos que los vientos les sean favorables.

Científicos japoneses visualizan imágenes leídas directamente del cerebro humano

Por primera vez en el mundo, un grupo de investigadores de la Prefactura de Kyoto han tenido éxito en el procesamiento y visualización de imágenes recibidas directamente desde el cerebro humano.
El grupo de investigadores del Institituo Internacional de Investigación en Telecomunicaciones Avanzadas, entre los que se incluyen Yukiyasu Kamitani y Yoichi Miyawaki del departamento de Neuroinformática, afirman que hay aproximadamente 100 millones de imágenes que pueden leerse, añadiendo que es probable que en el futuro, se puedan visualizar también sueños e imágenes mentales de un modo similar.La investigación se publicó ayer jueves en la revista estadounidense “Neuron“.
Las imágenes recibidas ópticamente se convierten en señales eléctricas en la retina y luego son tratadas en el córtex visual del cerebro.
En el reciente experimento, el grupo de investigadores pidieron a dos personas que observaran 440 imágenes fijas, una a una, en una pantalla de 100 pixels. Cada una de las imágenes se componía de secciones compuestas de zonas aleatorias de gris y zonas brillantes.
Los investigadores midieron las sutiles diferencias en los patrones de la actividad cerebral del córtex visual de las dos personas, empleando un visor de resonancia magnética (MRI). Luego subdividían las imágenes y registraban los patrones de reconocimiento de ambos sujetos.
El grupo de investigadores midió los córtex visuales de las dos personas mientras observaban la palabra “neuron” y cinco figuras geométricas tales como un cuadrado y una cruz. Basándose en los patrones cerebrales almacenados previamente, los investigadores analizaron la actividad en los cerebros de ambos sujetos y reconstruyeron las imágenes de las letras en fuente Roman así como la de las figuras, logrando el éxito por primera vez en la recreación de imágenes recibidas ópticamente (véase imagen).
Traducido de Images read from human brain (vía Slashdot)
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La memoria del gas podría enviar mensajes fantasmas a larga distancia

El entralazamiento cuántico, al que Einstein llamó “una acción fantasmal a distancia”, podría ser el modo perfecto para comunicar datos, si es que se consiguen superar los impedimentos técnicos.
El método implica enlazar las propiedades cuánticas de dos objetos de tal modo que el cambio sobre uno se refleje instantáneamente en el del otro - ofreciendo un método completamente novedoso de transmitir información desde rincones opuestos del planeta.El entrelazamiento ya ha sido explotado como método seguro de intercambio de frases en las comunicaciones secretas, pero solo sobre distancias de menos de 200 kilómetros. Esta limitación viene dada por la poca habilidad que tienen las memorias de ordenadores cuánticos basadas en gas para almacenar información durante más de un fracción de segundo.
Ahora, el hallazgo de un método para almacenar información en memorias cuánticas durante períodos más largos, abre la posibilidad de las comunicaciones entrelazadas en distancias de hasta 1000 kilómetros.
Memoria corta
A pesar de que las memorias DRAM de los ordenadores normales - que almacenan la información en forma de 0 y 1 - son también de vida corta, estas reescriben los datos en períodos que van de los 9 a los 70 nanosegundos, para mantener los datos “refrescados”.
Pero la información cuántica, almacenada en bits cuánticos llamados qubits, no puede refrescarse. Las leyes de la mecánica cuántica implican que la lectura del estado de un qubit cambia su estado. Esto significa que no se puede recrear el fragmento de información previo, simplemente porque no sabemos cual era.
Para un qubit resulta complicado almacenar memoria, incluso aunque sea solo por una fracción de segunda, comenta Stewart Jenkins en el Instituto Tecnológico de Georgia .
Esto limita la distancia sobre la cual puede emplearse el entrelazamiento porque para ampliarla, tendríamos que ser capaces de copiar el estado de un qubit sobre otro qubit distante. El mensaje viaja a lomos de fotones, que aunque viajan a la velocidad de la luz, necesitan algo de tiempo para llegar.
Si para cuando los fotones alcanzan su destino, el primer qubit ha olvidado el estado cuántico transmitido, el entrelazamiento no puede darse. El primer qubit debe ser capaz de mantener su memoria el tiempo necesario para que el segundo se acople.
Campo magnético
Jenkins y sus colegas han logrado ahora crear memorias cuánticas que duran 7.2 microsegundos - una duración superior en más de dos órdenes de magnitud a las reportadas con anterioridad - lo cual es suficiente para transmitir cuánticamente en distancias de hasta 1000 kilómetros.
A pesar de que hay qubits, creados de otra forma, que pueden mantener su memoria por más tiempo, estos se resisten a transferir la información a los fotones mensajeros.
Lo qubits del equipo de investigadores se almacenan en átomos de gas, codificados en una propiedad magnética conocida como “spin”. La clave para alargar la atención y duración de los qubits de gas está en protegerlos de los campos magnéticos que pueden distorsionar su spin y disolver el estado almacenado.
El equipo de Jenkins ha conseguido protegerlos codificando la información del spin en unos niveles de energía en particular dentro de los átomos, que son relativamente inmunes a las distorsiones magnéticas.
Sin embargo, aún quedan “varios obstáculos técnicos a superar” antes de que sea posible lograr la comunicación cuántica en distancias superiores a los 1.000 kilómetros, comenta Jenkins.
Rival sólido
John Morton, investigador en información cuántica de la Universidad de Oxford en el Reino Unido está de acuerdo. En la actualidad, los qubits de Jenkins no transfieren datos bien entre átomos y fotones, señala,
“La eficiencia es aún del orden del 10%, lo cual afecta a la calidad del entrelazamiento cuántico”, opina Morton.
Aunque eso sigue siendo mejor que lo que se consigue con sistemas de estado-sólido como en los que él trabaja, Morton cree que esta tecnología finalmente lo conseguirá. “Las cosas son más difíciles cuando se trabaja con estados sólidos, pero las empresas de tecnología se interesan mucho más cuando pueden imaginar esta tecnología en estado sólido en vez de gas”, sostiene Morton.
Por ejemplo, trabajos recientes muestran que los defectos en el interior de los diamantes pueden ayudar a transferir datos a los fotones, comenta. (Nature, DOI: 10.1038/455606a).
Referencia en prensa especializada: Nature Physics (DOI: 10.1038/NPHYS1152)
Fuente noticia: New Scientist (Autor: Colin Barras)

Los 8 métodos más raros de generación eléctrica futura

Parece claro que los caminos energéticos de la humanidad son inescrutables, y que en el futuro aparecerán nuevos métodos de generación capaces de sorprender a más de uno. Estos son algunas de esas fuentes de energía alternativa que hoy por hoy no aprovechamos, pero que con el tiempo… ¿quién sabe?Coches. Dejemos que sigan circulando por la carretera, porque el propio peso del vehículo al circular sobre rampas podría generar electricidad. (Perfectas para recubrir las carreteras de las rutas de transporte público más demandadas).
Tornados. Destierra la imagen del tornado como destructor de todo cuanto encuentra a su paso. Louis Michaud planea crear vórtices artificiales de aire caliente generados en estaciones eléctricas, y usarlos para accionar turbinas.
Vacas. Y de hecho, todos los animales de granja en general. Aunque no tiene demasiado glamour, el excremento vacuno es una central energética que expulsa al aire incontables toneladas de metano. Un estudio realizado por la Universidad de Texas ha estimado que estos excrementos podrían representar 100.000 millones de KwH de electricidad al año. Y hay más, las vacas también generan metano en otras formas que podrían también ser explotadas.
Comida. En términos energéticos, no hay patata pequeña. Con un par de electrodos y un poco de física de instituto, se puede generar una corriente. Es ridículamente pequeña si, pero ahí está. ¿Se aprovecharán las baterías de alimentos algún día? Algunos ya lo han hecho.
Lluvia. La teoría es simple, se cubre el suelo de sensores piezoeléctricos y a esperar a que la lluvia o el granizo impacten contra él para que el suelo convierta la energía cinética del agua en electricidad. Si se extiende este material por superficies amplias en zonas lluviosas, el potencial es tremendo. ¿Cuanta energía encierra un monzón?
Aguas higiénicas. Tira de la cisterna o abre un grifo.. el flujo de agua activa una turbina y carga una batería. Llega la central hidroeléctrica doméstica.
Árboles. En el año 2006, MagCap Engineering afirmó que podía generar una corriente eléctrica directamente de los árboles. ¿Podría aplicarse este principio a las plantas en general? La naturaleza iluminando nuestras calles… ¡suena bien!
Nosotros. Deben existir cientos de formas de sacarnos provecho. Las aceras y los suelos de nuestras oficinas podrían cubrirse suelos piezoeléctricos que aprovechasen la energía de nuestras pisadas. Cualquier acción mecánica que realicemos, desde cortar el cesped a correr en una cinta de gimnasio podría generar electricidad (tal vez algún día se logre cargar así nuestras propias baterías personales). Y si los árboles generan campos bieléctricos, lo mismo se puede decir de nosotros, literalmente refulgimos de energía, aunque esto asuste a algunos después de haber visto Matrix.
Basado en The 8 Weirdest Ways We’ll Generate Electricity in the Future

Pilas de combustible limpias… ¿de champiñones?

Químicos de la Universidad de Oxford descubrieron recientemente que una enzima producida por un hongo que crecía en un tronco en descomposición, podría algún día llegar a convertirse en un catalizador eficiente y barato para las pilas de combustible. Dicha enzima, llamada laccase, demostró tener un rendimiento catalítico igual al del platino a la hora de acelerar las reacciones en los electrodos de la pila de combustible. Los químicos de Oxford creen que las baterías que usamos actualmente podrían terminar siendo remplazadas por fuentes de alimentación portátiles hechas a base de electrodos recubiertos de laccase.
El prototipo realizado con esta enzima producirá 400 milieamperios durante 2.500 horas - lo bastante para alimentar a un reproductor medio de MP3. Sin embargo, los investigadores creen que finalmente pdrán crear baterías del tamaño de las usadas por los teléfonos móviles, usando una versión genéticamente modificada del hongo, que podrían durar el equivalente a 20 recargas. Las pilas actuales, producen 20.000 toneladas de residuos no reciclables cada año, la mayoría de los cuales consisten en metales pesados. Si las pilas de combustible de laccase se hacen realidad, cuando llegase el momento de tirarlas a la basura, nos sentiríamos un poco menos culpables.
El estudio ha sido publicado en Faraday Discussions.