sábado, 1 de marzo de 2025

La planta de gas más grande del mundo atrapa 150.000 toneladas de CO₂ al año y abastece a ciudades

La planta de gas más grande del mundo atrapa 150.000 toneladas de CO₂ al año y abastece a ciudades

El equipo de investigación se ha convertido en el primero a nivel mundial en generar vapor para la producción de energía utilizando tecnología de combustión de bucle químico (CLC)


Sujita Sinha, 26 de febrero de 2025 05:42 AM EST

El Instituto Coreano de Investigación Energética (KIER) ha logrado un gran avance en la tecnología de generación de energía. El instituto ha demostrado con éxito el sistema de generación de energía a gas más grande del mundo que puede separar inherentemente el dióxido de carbono (CO₂). Esto marca una primicia mundial en la utilización de este enfoque para generar vapor para la producción de electricidad. Las centrales eléctricas de gas convencionales queman combustible y liberan CO₂ junto con nitrógeno y vapor de agua. Como el CO₂ se mezcla con el nitrógeno, se requieren instalaciones adicionales para separarlo y capturarlo, lo que aumenta los costos operativos. A diferencia de la combustión tradicional, que hace reaccionar directamente el combustible con el aire, la CLC utiliza partículas que transportan oxígeno para suministrar oxígeno puro al combustible. Estas partículas liberan oxígeno durante la combustión y luego lo reabsorben cuando se exponen al aire, lo que permite que el proceso se repita en un ciclo continuo. Este método garantiza que el combustible interactúe únicamente con el oxígeno, eliminando así el nitrógeno de la reacción. Como resultado, la combustión produce únicamente CO₂ y vapor de agua. El vapor de agua se condensa fácilmente, lo que deja CO₂ puro listo para su captura directa, eliminando así la necesidad de instalaciones de separación adicionales. Para abordar este problema, los investigadores han recurrido a la combustión química en bucle (CLC), un método de generación de energía vanguardista y ecológico.

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viernes, 21 de febrero de 2025

La nueva batería de hidrógeno para vehículos eléctricos de China alcanza una densidad energética de 2.825 Wh/kg con una eficiencia del 99,7 %

La nueva batería de hidrógeno para vehículos eléctricos de China alcanza una densidad energética de 2.825 Wh/kg con una eficiencia del 99,7 %

La última innovación de USTC introduce un futuro más seguro y sostenible para los sistemas alimentados por baterías


El jeque Kaif, 14 de febrero de 2025 08:42 AM EST

Un nuevo estudio de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China (USTC) puede llevar el almacenamiento de energía renovable en la red y los vehículos eléctricos a niveles sin precedentes. Se trata de un nuevo tipo de sistema de batería química que utiliza gas hidrógeno como ánodo en lugar de los derivados convencionales del litio. [...] El equipo de investigación de la USTC siguió un camino innovador para mejorar el rendimiento de la batería y superar este límite. Propusieron utilizar H2 como ánodo para mejorar significativamente la densidad energética y el voltaje de trabajo. [...] El equipo diseñó un prototipo de sistema de batería con una configuración que permite un transporte eficiente de iones de litio y, al mismo tiempo, minimiza las interacciones químicas no deseadas. Este prototipo, denominado batería Li-H, incluye un ánodo de metal de litio, una capa de difusión de gas recubierta de platino que actúa como cátodo de hidrógeno y un electrolito sólido (Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3 o LATP). Tras rigurosas pruebas, este nuevo modelo mostró una asombrosa densidad energética teórica de 2.825 vatios-hora por kilogramo (Wh/kg), con un voltaje operativo constante de alrededor de tres voltios. Además, la batería exhibió una eficiencia de ida y vuelta excepcional (RTE: una medida de la energía entregada versus la energía utilizada para cargar la batería) medida en un asombroso 99,7%, lo que significa una disipación de energía mínima durante los ciclos de carga y descarga, con una notable estabilidad operativa a largo plazo.

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El título de material más ligero y resistente podría tener nuevo dueño: “Puede ponerse sobre una pompa de jabón”

El título de material más ligero y resistente podría tener nuevo dueño: “Puede ponerse sobre una pompa de jabón”

Se trata de un nanomaterial optimizado mediante inteligencia artificial. Se utilizará en la industria aeronáutica y para fabricar nuevos dispositivos tecnológicos



R. Badillo, 20/02/2025 - 11:58

Un equipo de investigadores de la Universidad de Toronto ha desarrollado un nuevo material que destaca por su increíble ligereza y resistencia. Este nanomaterial, optimizado mediante inteligencia artificial, es capaz de soportar más de un millón de veces su propio peso, sin perder su estructura ni deformarse. La clave de este avance radica en la combinación de nanotecnología con algoritmos avanzados. Los científicos diseñaron una red de nanoláminas de carbono que distribuye uniformemente la tensión, evitando la fractura del material. Su ligereza es tal que puede mantenerse sobre una pompa de jabón sin romperla, como evidencia la foto que ilustra esta noticia, lo que demuestra su increíble relación entre peso y resistencia. 
Para lograr este resultado, el equipo liderado por Tobin Filleter utilizó un sistema de optimización algorítmica que identificó la mejor estructura para maximizar la resistencia minimizando la densidad. El resultado fue una estructura en forma de nanorretícula, fabricada a través de impresión 3D y sometida a un proceso de pirólisis para eliminar impurezas.

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viernes, 14 de febrero de 2025

Los científicos crean el metal más estable para la fabricación de precisión

Los científicos crean el metal más estable para la fabricación de precisión

Investigadores chinos y austriacos han desarrollado una aleación con una expansión térmica prácticamente nula en un amplio rango de temperaturas


Victoria Bela, 17:00 horas, 7 de febrero de 2025

Científicos chinos y austriacos han desarrollado una aleación de metal que apenas se expande en un rango de temperaturas “inaudito” y que podría tener aplicaciones en la aviación, la industria aeroespacial y la electrónica de alta precisión. [...] El equipo verificó experimentalmente un material que habían predicho (una aleación de circonio, cobalto, hierro y niobio) y descubrió que tenía propiedades de expansión térmica incluso mejores que el Invar. La nueva aleación sufre una expansión prácticamente nula en un rango de temperaturas extremadamente amplio, que va desde alrededor de -270 a 167 grados Celsius. [...] La expansión térmica se produce porque a medida que aumenta la temperatura, la energía cinética promedio de los átomos también aumenta, lo que hace que vibren más y aumente la distancia promedio entre átomos. “Este efecto es la base de la expansión térmica y no se puede evitar, pero es posible producir materiales en los que se compense casi exactamente con otro efecto compensatorio, explica Khmelevskyi. En la nueva aleación, este efecto compensatorio es causado por un patrón tridimensional imperfecto de átomos en el material que no siempre se alinean, y la composición de los elementos no es perfectamente uniforme. Esto hace que la expansión o contracción de las diferentes secciones no sea uniforme, lo que permite que el material se equilibre y cree una expansión general cercana a cero, según la declaración de la universidad.

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De la contaminación a la energía: un reactor solar convierte el CO₂ en combustible para coches y aviones

De la contaminación a la energía: un reactor solar convierte el CO en combustible para coches y aviones

Si se implementa a gran escala, esta tecnología podría eliminar CO₂ de la atmósfera y al mismo tiempo crear una fuente de combustible renovable


Srishti Gupta, 13 de febrero de 2025 05:36 AM EST

Investigadores de la Universidad de Cambridge han desarrollado recientemente una nueva tecnología de reactor que es capaz de capturar dióxido de carbono del aire y convertirlo en combustible sostenible únicamente mediante el uso de la luz solar. Este reactor podría ser el primer paso hacia alternativas energéticas completamente limpias que se alejen de los combustibles fósiles y permitan una producción descentralizada de combustible. [...] El reactor de flujo alimentado con energía solar absorbe dióxido de carbono de la atmósfera y lo almacena en filtros especializados durante la noche, como una esponja que absorbe agua. Durante el día, el reactor transforma el dióxido de carbono en gas de síntesis solar mediante una reacción química producida por el dióxido de carbono calentado. Un polvo semiconductor captura la luz ultravioleta para impulsar la conversión, y un espejo ayuda a concentrar la luz solar para aumentar la eficiencia. Este método elimina la logística relacionada con el almacenamiento y el transporte de CO₂, lo que hace que sea mucho más fácil de escalar en comparación con las tecnologías de captura de carbono más antiguas que utilizaban energía del sol. Si construyéramos estos dispositivos a gran escala, podrían resolver dos problemas a la vez: eliminar el CO de la atmósfera y crear una alternativa limpia a los combustibles fósiles, afirmó Kar. “El CO se considera un residuo nocivo, pero también es una oportunidad”.

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viernes, 7 de febrero de 2025

¿Adiós a los baches? Este invento hace que las carreteras se reparen solas

¿Adiós a los baches? Este invento hace que las carreteras se reparen solas

Un equipo de investigadores británicos ha desarrollado un tipo de asfalto que, mediante la presión del tráfico, libera sustancias que sellan las grietas incipientes


R. Badillo, 03/02/2025 - 11:54

El deterioro del pavimento es una de las principales preocupaciones para conductores y administraciones. La formación de baches no solo compromete la seguridad vial y daña los neumáticos y amortiguadores de los vehículos, sino que también supone un gasto millonario en reparaciones. Ahora, una nueva tecnología podría transformar el mantenimiento de las carreteras con un asfalto capaz de repararse automáticamenteComo informan desde The Guardian, un equipo de investigadores de la Universidad de Swansea, en colaboración con expertos de King’s College London y Google Cloud, ha desarrollado un pavimento con propiedades de autocuración. Su funcionamiento se basa en la incorporación de esporas vegetales impregnadas con aceites reciclados dentro del bitumen, el componente que mantiene unido el asfalto. El mecanismo de este material permite que, con la presión del tráfico, las esporas liberen los aceites en las grietas incipientes. Estas sustancias suavizan el bitumen y facilitan el sellado de las fisuras antes de que se conviertan en baches. Gracias a este sistema, los expertos calculan que la vida útil del pavimento podría prolongarse hasta un 30%, reduciendo los costes de mantenimiento y mejorando la seguridad vial.

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Más información: https://techxplore.com/news/2025-02-ai-powered-asphalt-sustainable-net.html

Un dispositivo híbrido único genera electricidad y almacena energía térmica de manera eficiente y sostenible

Un dispositivo híbrido único genera electricidad y almacena energía térmica de manera eficiente y sostenible


Universitat Politècnica de Catalunya, 06/02/2025

Un equipo internacional de investigación liderado por la Universitat Politècnica de Catalunya—BarcelonaTech (UPC) ha creado un dispositivo híbrido que combina, por primera vez, el almacenamiento de energía solar térmica molecular con energía fotovoltaica basada en silicio. Consigue una eficiencia récord de almacenamiento de energía del 2,3% y un aprovechamiento total de la energía solar de hasta el 14,9%. [...] 
Se trata del primer dispositivo híbrido que combina una célula solar de silicio con un innovador sistema de almacenamiento denominado MOST (Molecular Solar Thermal Energy Storage Systems). Los resultados se han publicado en la revista Joule.
MOST está formado por moléculas orgánicas que, al ser irradiadas con fotones de alta energía como la luz ultravioleta, sufren una transformación química y almacenan esta energía para su posterior uso. Una particularidad del sistema es que estas moléculas también proporcionan refrigeración a la célula fotovoltaica actuando como un filtro óptico y bloqueando los fotones que normalmente provocarían un calentamiento y reducirían la eficiencia del sistema. De esta forma, el dispositivo permite tanto la generación de electricidad como el almacenamiento de energía química.

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sábado, 1 de febrero de 2025

La nueva tecnología de baterías con electrodos de "cristal único" podría alimentar vehículos eléctricos durante millones de kilómetros

La nueva tecnología de baterías con electrodos de "cristal único" podría alimentar vehículos eléctricos durante millones de kilómetros


Joshua Hawkins, 26 de enero de 2025 a las 3:16 p.m. EST

La industria de los vehículos eléctricos está a punto de lograr un gran avance con el desarrollo de una batería para vehículos eléctricos de mayor duración, que incorpora electrodos monocristalinos. Según una nueva investigación, esta innovación podría permitir que los vehículos eléctricos viajen millones de kilómetros, una vida útil muy superior a la de los propios vehículos
Los resultados publicados en el Journal of The Electrochemical Society destacan el potencial de revolucionar el rendimiento y la sostenibilidad de los vehículos eléctricos superando las baterías de iones de litio tradicionales. [...]
Los investigadores demostraron esta mayor durabilidad en una prueba de seis años, durante la cual una batería monocristal se sometió a más de 20.000 ciclos de carga y descarga y conservó el 80 por ciento de su capacidad original.
Esto equivale a que un vehículo eléctrico recorra aproximadamente 8 millones de kilómetros, una mejora drástica en comparación con las baterías de los vehículos eléctricos actuales, que suelen tener que reemplazarse después de aproximadamente 322.000 kilómetros. Las baterías de vehículos eléctricos de mayor duración como esta podrían tener profundas implicaciones para la sostenibilidad.

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Materiales innovadores con la resistencia del acero y ligeros como la espuma podrían fabricar aviones potentes

Materiales innovadores con la resistencia del acero y ligeros como la espuma podrían fabricar aviones potentes

Se espera que estos nuevos diseños de materiales eventualmente conduzcan a componentes ultraligeros en aplicaciones aeroespaciales, como aviones.


Prabhat Ranjan Mishra, Actualizado: 26 de enero de 2025 05:29 AM EST

Los investigadores han desarrollado materiales nanoarquitectónicos de alto rendimiento que tienen la resistencia del acero al carbono pero la ligereza del poliestireno. Desarrollados por investigadores de la Facultad de Ciencias Aplicadas e Ingeniería de la Universidad de Toronto, los nanomateriales ofrecen una combinación única de resistencia excepcional, peso ligero y capacidad de personalización. [...] Los materiales nanoarquitectónicos combinan formas de alto rendimiento, como hacer un puente con triángulos, en tamaños de nanoescala. Los materiales nanoarquitectónicos aprovechan el efecto "cuanto más pequeño, más fuerte" para lograr algunas de las relaciones resistencia-peso y rigidez-peso más altas de cualquier material. [...] Se espera que estos nuevos diseños de materiales conduzcan eventualmente a componentes ultraligeros en aplicaciones aeroespaciales, como aviones, helicópteros y naves espaciales, que pueden reducir las demandas de combustible durante el vuelo al tiempo que mantienen la seguridad y el rendimiento. Los investigadores creen que esto puede ayudar en última instancia a reducir la alta huella de carbono de los vuelos.

El sensor de fibra óptica proporciona una detección sencilla y sensible del arsénico en el agua potable

El sensor de fibra óptica proporciona una detección sencilla y sensible del arsénico en el agua potable


Techxplore, 27/01/2025

La contaminación por arsénico es un grave problema ambiental y de salud pública que afecta a millones de personas en todo el mundo. Esta contaminación se produce cuando los procesos geológicos naturales liberan arsénico de las rocas y el suelo a las aguas subterráneas y puede verse exacerbada por la minería, la eliminación de desechos industriales y el uso de pesticidas a base de arsénico. [...] 
En la revista Applied Optics, los investigadores describen su nuevo sensor, que utiliza una fibra óptica y un fenómeno óptico conocido como resonancia plasmónica superficial localizada. Lo utilizaron para detectar niveles de arsénico tan bajos como 0,09 partes por mil millones (ppb), 111 veces más bajos que el límite máximo permitido de 10 ppb establecido por la Organización Mundial de la Salud. El sensor también mostró un rendimiento confiable cuando se probó en muestras reales de agua potable de diversos lugares y condiciones. "El sensor de alta sensibilidad proporciona un análisis en tan solo 0,5 segundos y demuestra un alto grado de reutilización, repetibilidad, estabilidad y fiabilidad, lo que lo convierte en una herramienta potente para controlar y garantizar una calidad del agua más segura", afirmó Khijwania. "En el futuro, esta tecnología podría facilitar mucho a las personas la comprobación de si el agua que beben es segura, lo que podría salvar vidas al evitar la exposición a niveles nocivos de arsénico".

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