Plasmablade, el bisturí del cirujano del futuro

Hacer una incisión con un escalpelo en la piel de una persona para realizar una cirugía, parece una auténtica barbaridad si se comparan los resultados con esta nueva herramienta creada por la casa Peak. En lugar de usar una hoja afilada de metal, o incluso un cutter de electrocirugía, el Plasmablade emplea pulsos de plasma generados alrededor de su punta para cortar localmente y cauterizar (lo cual implica una reducción de las infecciones post-intervención) tejidos como piel, grasa y músculo. Tiene la ventaja de no dañar los tejidos circundantes al área intervenida, ya que el calor generado dura muy poco tiempo y se aplica de forma local, y por eso hay (ejem) menos humo del que preocuparse que el que generan otras herramientas de electrocirugía. Si eres de los que no te mareas con imágenes reales, podéis echarle un vistazo al vídeo demostrativo preparado por Peak para loar las virtudes de este futurista bisturí.

Visto en Gizmodo

El MIT idea generadores solares que funcionan todo el día

Investigadores del MIT combinaron un catalizador líquido con células fotovoltaicas para conseguir lo que afirman es un sistema de energía solar que podría generar electricidad las 24 horas del día.
El catalizador líquido se añadió al agua antes del proceso de electrolisis para conseguir - en palabras de los investigadores - un 100% de eficiencia. Cuando se combinó este sistema con células fotovoltaicas para almacenar energía químicamente, el sistema energético solar resultante fue capaz de generar electricidad a lo largo del día completo.
“Lo más difícil de separar el agua en sus componentes no es el hidrógeno — el platino funciona muy bien como catalizador con el hidrógeno — sino el oxígeno, ya que el platino funciona de forma muy poco eficiente con él, lo cual obliga a usar mucha más energía”, comentó el profesor de química del MIT Daniel Nocera. “Lo que hemos hecho es conseguir un catalizador para el oxígeno que no necesite una adición de energía extra. De hecho, con nuestro catalizador, casi se consigue emplear el 100% de energía requerida por la electrolisis en descomponer el agua en oxígeno e hidrógeno”.
En la actualidad se emplean catalizadores de óxido de níquel para disparar la eficiencia de los electrolizadores, los cuales funcionan igualmente bien en la formulación del MIT, reconoce Nocera. Pero la toxicidad del óxido de níquel obliga a emplear contenedores de agua caros y sellados herméticamente. No obstante, la formulación del catalizador patentado por el MIT es “ecológico”, dice Nocera, y puede usarse en contenedores abiertos y económicos.
“El óxido de níquel no puede usarse en todas partes, y mucho menos al aire libre por el peligro de corrosión, incluso el dióxido de carbono en el aire reacciona con él para crear carbonatos”, comenta Nocera. “Pero nuestro catalizador usa materiales abundantes que no reaccionan con el medio ambiente.
La formulación patentada por el MIT, a base de fosfato de cobalto, se disuelve en agua. Cuando la corriente pasa a través del agua para iniciar la electrolisis, el catalizador se une al electrodo de oxígeno para incrementar su eficiencia. Cuando se desconecta la electricidad, el fosfato de cobalto se disuelve de nuevo en el agua.
La simplicidad del proceso permite que funcione en electrolizadores muy básicos, comentó el científico.
“Como nuestro catalizador es ecológico, las máquinas que realizan la electrolisis pueden ser mucho más baratas que las empleadas en la actualidad, ya que no necesitan ninguna protección para evitar contaminantes medioambientales”, dijo Nocera.
En la actualidad el MIT trabaja con fabricantes de células fotovoltaicas para incorporar en los sistemas de energía solar métodos de electrolisis que empleen este nuevo catalizador. Combinando ambos, el exceso de capacidad durante el día podría almacenarse en forma de oxígeno e hidrógeno, y recombinarse luego durante la noche mediante pilas de combustibles, cuando fuera necesario.
“Los fabricantes de células solares pueden añadir electrolizadores super baratos a sus sistemas para lograr que funcionen las 24 horas del día, durante el día descomponiendo el exceso en hidrógeno y oxígeno, y durante la noche recombinándolos en pilas de combustible para generar electricidad”, predice Nocera.

Llega el “petróleo renovable”

Greg Pal, antiguo ejecutivo de software californiano y actualmente director de la empresa LS9 cree que los microbios alterados genéticamente podrían ser la solución a la crisis del petróleo. Estos microbios podrían alimentarse de residuos de la agricultura, por ejemplo serrín o las cañas del trigo, y excretar crudo.

Aunque parezca increíble no se trata de ciencia ficción. Greg Pal sostiene en sus manos un pequeño vaso de precipitados lleno de excreción de microbio que, teóricamente, podría servir para llenar el deposito de su enrome todoterreno Lexus. Pero el señor Pal no se va arriesgar, prefiere esperar un mes antes de llenar los depósitos con este, “petróleo renovable”, tal y como él lo llama.

Su misión es conseguir que el barril de este petróleo fresco pueda venderse a un precio de 50$. Lo más interesante de este enfoque es que no haría falta cambiar la totalidad de la estructura energética del mundo (algo necesario en la así llamada “economía del hidrógeno”), sino que este “Petróleo 2.0″ es directamente intercambiable por el crudo que se obtiene en las bolsas subterráneas.

LS9, empresa fundada con un capital de 20 millones de dolares y presidida por Bob Walsh, antiguo dirigente de Shell, incluye entre sus accionistas a Vinod Khosla, empresario Indo-Estadounidense cofundador de Sun Micro-Systems.

Greg Pal explica que sus microbios comenzaron siendo levaduras industriales o cepas no patógenas de E. coli, pero la empresa fue modificando su ADN para conseguir los resultados apetecibles. Perfeccionar el proceso duró entre 5 y 7 años, y en el se emplearon cientos de miles de dólares. Ahora creemos que es cuestión de semanas que se complete, y solo habrá que gastar unos 20.000 dólares.

El proceso por el que la levadura o la E. coli excretan petróleo es simple y llanamente fermentación. Para que tenga lugar solo se necesita materia prima, o “pienso para ganado”, que basicamente es cualquier cosa que pueda descomponerse en azúcar. Lo ideal es que los subproductos puedan quemarse para producir la electricidad que requiere la planta de procesamiento.

La compañía ha dejado claro que no está interesada en usar maíz como pienso, dados los notorios problemas ocasionados por el uso de alimentos para la generación de biocombustibles. En lugar de eso, prefieren emplear los subproductos de la industria harinera (las cañas que sostienen las espigas de trigo) o el serrín inutilizable de la industria maderera.

El proceso es esencialmente el mismo que emplean las bacterias naturales para producir etanol, aunque se elimina virtualmente el proceso final de destilación (uno de los que precisaban más energía) ya que los microbios excretan una sustancia que casi está lista para acabar en el depósito.

Por supuesto se está a eones de producir esta sustancia en masa. Lo más cerca que LS9 ha llegado a este respecto es la creación de una máquina de 1.000 litros que se parece a un enorme frasco de acero inoxidable, y que se conecta a una computadora del tamaño de un armario a través de una maraña de cables y tubos. Aún no lo han conectado, pero creen que producirá el equivalente a un barril a la semana. El conjunto ocupa una superficie de 3,7 m2. Para conseguir saciar el apetito semanal de petróleo de los Estados Unidos (estimado en 143 millones de barriles) con estas máquinas, habría que cubrir una superficie de 530 kilómetros cuadrados (para que nos hagamos una idea, esto es el 76% de la superficie de la isla de Menorca).

En España el consumo en 2005 fue de 20,7 millones de barriles semanales, así que haciendo una sencilla regla de tres llegamos a la conclusión de que deberíamos llenar de máquinas LS9 un área de 71,7 Km2 (aproximadamente el 80% de la superficie de Formentera)

En fin, está claro que no existe una única opción que vaya a lograr susitituir en todos los frentes al petróleo, por lo que creo que ampliar el abanico de posibilidades todo lo que se pueda es siempre una buena idea.

Resumido y adaptado de Scientists find bugs that eat waste and excrete petrol

Portugal a punto de estrenar la granja solar más grande del mundo

En las llanuras del Alentejo, cerca de la pequeña ciudad de Mouro en el este de Portugal, la granja solar fotovoltaica más grande del mundo está a punto de ser completada. Cuando la granja (318 millones de euros) esté a pleno rendimiento a finales de este año, doblará en tamaño a cualquier otro proyecto de su clase en el mundo. Se espera que entregue 45 MWp de potencia eléctrica cada año, lo suficiente para abastecer a 30.000 hogares. (El proyecto está siendo llevado a cabo por la española Acciona).

La granja, ubicada en un área que cuenta con el mayor porcentaje de luz solar anual por metro cuadrado de Europa, se compone de 2.520 paneles solares gigantes, situados en un ángulo de 45 grados con respecto al suelo que persiguen al sol en un giro de 240 grados cada día. Portugal, un país que no cuenta con reservas de petroleo, carbón o gas, y que no tiene experiencia en centrales nucleares, está emprendiendo uno de los programas más ambiciosos del viejo continente en energías renovables, y espera convertirse en líder europeo de la revolución de tecnologías limpias. Según su ministro de economía Manuel Pinho: “Tenemos que reducir nuestra dependencia del petroleo y el gas. Lo que en 2004 parecía extravagante, cuando decidimos apostar por las energías renovables, ahora parece haber sido una buena elección”. Para el año 2020, Pinho espera que Portugal genere el 31% de la energía que consuma a partir de fuentes renovables.

La velocidad del progreso es ciertamente impresionante. En menos de tres años, el país ha triplicado su potencial en generación hidroeléctrica, y ha multiplicado por cuatro la eólica, al tiempo que invertía en proyectos solares de bandera como el de Mouro. Ciertamente este progreso se ha obtenido gracias a un clima económico y político favorable. El gobierno ha garantizado ciertos niveles de precios a largo plazo, y los proyectos no se vieron retrasados por indecisiones relacionadas con la propiedad del suelo ni con atascos en el sistema de planificación. Para el año 2012, se espera que las empresas inviertan 12,7 millones de euros en energías renovables, y la inversión para el año 2020 alcanzará los 63,7 millones de euros.

Vía The Guardian; crédito imagen: Teri Pengilley

Fuente Maikelnai
Traducido de World’s largest solar farm operational this year (autor: Andrew Williams para Ecogeek)

Una sombrilla planetaria no nos devolvería el clima pre-industrial

Todo aquel que crea que podemos erradicar todos los errores climáticos cometidos por los humanos reflejando parte de los rayos solares mediante espejos ubicados en el espacio va a sufrir una decepción. (Hace unos años se habló de esta opción como una posible vía para combatir el calentamiento global).

Dan Lunt, de la Universidad de Bristol en el Reino Unido, y sus colegas, han elaborado el modelo de estudio climático más detallado hasta la fecha del impacto creado por una sombrilla espacial. Para ello simularon el clima de la Tierra en tres escenarios posibles: los tiempos pre-industriales; un clima futuro con niveles extremos de dióxido de carbono atmosférico cuatro veces superiores al pre-industrial; y un escenario en el que una sombrilla diseñada por geo-ingenieros rebajase la radiación solar un 4% con nuestros altos niveles actuales de CO2 – similar al período Cámbrico hace 500 millones de años.

Descubrieron simplemente que la Tierra bajo la sombrilla no retornaría a su clima pre-industrial. En lugar de eso, los trópicos se enfriarían más que en períodos pre-industriales (concretamente 1,5ºC) mientas que en latitudes más altas el clima se calentaría en esa misma cuantía, lo cual empeoraría el problema de la fusión del hielo. Malas noticias para los animales y peces de los polos. La media de precipitaciones podría también caer un 5% según el modelo. El trabajo aparecerá publicado en la revista Geophysical Research Letters.

Estos hallazgos podría suponer el punto y final de esta “improbable” solución, ya que existen otros impedimentos para la construcción de la sombrilla espacial. “Sería caro, supondría un desastre a efectos de acidificación oceánica si el espejo fracasara y dejase porciones de la Tierra desprotegidas”, comentó Lunt.

Fuente Maikelnai
Visto en Earth sunshade would not rewind the climate (New Scientist)

Yamaha presenta la moto eléctrica “ponible”

Jake Loniak, estudiante de arte en el Art Center College of Design de Pasadena, California, aceptó el reto de Yamaha de reinventar la motocicleta. Lo que diseñó fue una moto eléctrica que se sostiene de pie, y no horizontalmente como las motos tradicionales.

Loniak se inspiró en la Biomecatrónica (una de las 10 tecnologías emergentes con más futuro según el MIT) y llamó a su creación Deus Ex Machina. Este nuevo concepto aparca verticalmente, y se controla mediante 36 músculos neumáticos y dos accionadores lineares. En lugar de subirse a ella, a la manera clásica, esta motocicleta hay que ponérsela como si fuera un exoesqueleto.

El prototipo de Yamaha posee siete vértebras artificiales y un casco unido neumaticamente. El motor funciona mediante ultracondensadores y baterías de nanofosfato, tarda 15 minutos en recargarse, tiene una autonomía de una hora y alcanza una velocidad de 120 km/h.

Fuente Maikelnai
Visto en Hell for Leather Magazine

La fusión fría vuelve a ser un tema “candente”

La fusión fría, el acto de producir una reacción nuclear a temperatura ambiente, hace tiempo que quedó relegada al reino de la ciencia ficción, una vez que los investigadores fueran incapaces de recrear el experimento que “descubrió” el fenómeno por vez primera. Pero un científico japonés ha sido (supuestamente) capaz de iniciar una reacción de fusión fría la semana pasada, lo cual - si los resultados resultan ser ciertos - podría revolucionar la forma en la que obtenemos energía.

Yoshiaki Arata, un físico muy respetado en Japón, mostró una reacción nuclear de baja energía en la Universidad de Osaka el pasado jueves. Frente a una audiencia abundante, entre la que se incluían periodistas de seis grandes diarios nipones y dos canales de televisión, Arata y el co-profesor Yue-Chang Zhang, produjeron átomos de helio y un exceso calórico a partir de gas deuterio.

Arata usó presión para forzar al gas deuterio a introducirse en una pila evacuada que contenía una mezcla de paladio y óxido de zirconio (ZrO2-Pd). Arata comentó que la mezcla provocaba que los núcleos de deuterio se fusionasen, lo cual elevaba la temperatura en la pila y mantenía su parte central caliente durante 50 horas.

El experimento de Arata podría implicar la primera vez que alguien es testigo de una reacción de fusión fría desde que en 1989, Fleishmann y Pons observaran supuestamente un exceso de calor durante la electrólisis de agua pesada con electrodos de paladio. Cuando ellos y otros investigadores fueron incapaces de replicar la reacción de nuevo, el término “fusión fría” se hizo casi sinónimo de mala ciencia.

Pero el método mostrado por Arata es “sumamente reproducible”, según comentan algunos testigos del suceso. Si nadie aparece antes para acusar de fraude la demostración de Arata, este podrá presumir de haber encontrado finalmente el santo grial de la energía abundante y barata: energía nuclear sin su típico calor destructivo. [Physicsworld vía Slashdot]

Fuente Maikelnai

Al parecer, el primer medio en hablar en occidente del experimento de Arata fue Ilsole24ore.