sábado, 5 de abril de 2025

Adiós a las pilas: China ya fabrica en serie baterías nucleares del tamaño de una moneda, que duran 50 años

Adiós a las pilas: China ya fabrica en serie baterías nucleares del tamaño de una moneda, que duran 50 años

Betavolt, una compañía China, ya tiene lista su batería alimentada con energía nuclear, capaz de durar toda una vida. Pero, como habrás adivinado, tiene desventajas.


Juan Antonio Pascual Estapé, 5 abr. 2025 11:30h.

Parecía ciencia-ficción, pero las baterías nucleares de bolsillo ya son una realidad. Como no, en China. La batería alimentada con energía nuclear Betavolt BV100 ha comenzado la fabricación en serie, y se pondrá a la venta en cuestión de meses. En el interior de esta pequeña pila del tamaño de una moneda hay material radiactivo capaz de suministrar electricidad durante 50 años. ¿Es realmente peligroso si se abre la pila? Pues sí... y no... En todo caso, el tabú ya está roto. En China ya se han atrevido a comercializar al por mayor baterías radioactivas. Y hay proyectos similares en Estados Unidos y Europa. La batería Betavolt BV100 integra en su interior un isótopo de níquel radioactivo, en concreto el isótopo Níquel-63. Según explica Techspot, este isótopo, de dos micras de grosor, está intercalado entre dos semiconductores de diamante de 10 micras de grosor, que es el que convierte la desintegración del isótopo en electricidad. En definitiva, el isótopo va perdiendo su radioactividad de forma constante con el tiempo, que se convierte a electricidad. La mala noticia es que es radiactivo y, por tanto, peligroso, durante 50 años. La buena, que pasado ese tiempo se convierte en níquel normal y corriente, y deja de causar problemas.

sábado, 29 de marzo de 2025

Brasil inaugura la primera planta de energía de etanol del mundo que convertirá la caña de azúcar en electricidad

Brasil inaugura la primera planta de energía de etanol del mundo que convertirá la caña de azúcar en electricidad

El etanol ha sido reconocido como un elemento central del panorama energético de Brasil


Kapil Kajal, 26 de marzo de 2025, 12:20 p. m. EST

En una iniciativa pionera, el grupo tecnológico finlandés Wärtsilä ha unido fuerzas con Energetica Suape II SA, una empresa energética brasileña propiedad mayoritaria del Grupo Econômico 4M, para probar una innovadora solución de energía limpia. Esta colaboración tiene como objetivo demostrar la viabilidad de utilizar etanol, producido principalmente a partir de caña de azúcar, para la generación de electricidad a gran escala. La prueba se llevará a cabo en la central eléctrica de Suape II en Recife, Brasil, y marca un paso importante en la exploración de los biocombustibles como fuentes de energía sostenibles. [...] Tienen pruebas programadas para comenzar en abril de 2026 y proyectadas para funcionar hasta 4.000 horas durante dos años. El etanol ha sido reconocido desde hace mucho tiempo como un elemento central del panorama energético de Brasil; el país es el mayor productor y consumidor de etanol de caña de azúcar a nivel mundial. Sin embargo, hasta ahora su aplicación en la generación de electricidad no ha sido plenamente explotada.

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China: Un nuevo método produce 98% de oxígeno a partir de CO₂ y puede allanar el camino para futuras misiones a Marte

China: Un nuevo método produce 98% de oxígeno a partir de CO₂ y puede allanar el camino para futuras misiones a Marte

Esta tecnología tiene el potencial de apoyar hábitats submarinos, así como el desarrollo de sistemas avanzados de purificación de aire.



Mrigakshi Dixit, 25 de marzo de 2025, 09:38 a. m. EST

Un nuevo dispositivo electroquímico tiene el potencial de dividir directamente el dióxido de carbono (CO₂) en carbono y oxígeno puro. Curiosamente, el nuevo dispositivo elimina la necesidad de las estrictas condiciones de presión y temperatura que normalmente se requieren para tales reacciones. Si la energía necesaria proviene de energías renovables, este método allana el camino hacia la neutralidad de carbono. Al mismo tiempo, es un método práctico y controlable para la producción de O₂ a partir de CO₂ con un amplio potencial de aplicación, desde la exploración de Marte y el suministro de oxígeno para trajes espaciales hasta el soporte vital submarino, las máscaras de respiración, la purificación del aire interior y el tratamiento de residuos industriales, según mencionaron los investigadores en el comunicado de prensa. [...] Después de todas las reacciones químicas, se obtiene oxígeno gaseoso (O₂) como subproducto. Este proceso transforma eficazmente el CO₂ en carbono y oxígeno utilizables. El catalizador optimizado consigue un rendimiento de oxígeno superior al 98,6 por ciento.

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Científicos crean detergente biodegradable utilizando componentes de madera y maíz

Científicos crean detergente biodegradable utilizando componentes de madera y maíz

Se descubrió que el detergente a base de plantas, elaborado mezclando nanofibras de celulosa de madera con proteína zeína de maíz, supera a los limpiadores químicos en concentraciones más altas.


Bojan Stojkovski, 23 de marzo de 2025, 11:48 a. m. EST

Los investigadores financiados por el Programa de Investigación y Desarrollo de Tecnologías Clave de China (dependiente del Ministerio de Ciencia y Tecnología de ese país) han creado un detergente sustentable a base de plantas hecho de pequeñas fibras de madera y proteína de maíz que elimina las manchas en la ropa y los platos tan bien como los productos comerciales comunes disponibles en el mercado. Los limpiadores ecológicos suelen ser difíciles de producir, difíciles de enjuagar y conllevan altos costos de fabricación y venta al público, además de posibles daños a superficies y tejidos. En cambio, el detergente vegano, compatible con el medio ambiente, desarrollado por el equipo de investigación dirigido por Pengtao Liu contiene ingredientes derivados de abundantes fuentes renovables. Al mezclar nanofibras de celulosa de madera con zeína de maíz, los científicos desarrollaron una emulsión. La capacidad de la celulosa para atraer y repeler el agua la hace eficaz para formar emulsiones y capturar diferentes tipos de manchas, mientras que la zeína estabiliza la mezcla y retiene los aceites.

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El nuevo material de batería para vehículos eléctricos de China se carga en segundos y puede transformar dispositivos energéticos

El nuevo material de batería para vehículos eléctricos de China se carga en segundos y puede transformar dispositivos energéticos

Las baterías construidas con material nuevo mantuvieron el 77% de su capacidad inicial después de 500 ciclos de carga rápida


Prabhat Ranjan Mishra, 22 de marzo de 2025, 13:47 EST

Científicos chinos han mejorado el tiempo de carga de la batería sin sacrificar la capacidad energética ni la vida útil. [...] El equipo diseñó un material cristalino llamado óxido de niobio y tungsteno (NbWO) para acelerar el proceso de carga. Se espera que este nuevo material sea útil para numerosas aplicaciones que requieren cargar baterías de iones de litio en un minuto. Los investigadores descubrieron que la capacidad de carga rápida de este material se debe a un interesante proceso de relajación reticular dependiente de la velocidad, asociado al efecto Jahn-Teller. [...] Los informes revelaron que el material modificado de los investigadores, designado como rGO/Nb₁₆W₅O₅₅, se cargó a 80 °C y alcanzó 116 miliamperios-hora por gramo en 45 segundos, el 68,5 % de su capacidad teórica. En pruebas de prototipo, las baterías fabricadas con el material mejorado mantuvieron el 77 % de su capacidad inicial tras 500 ciclos de carga rápida. El material demostró una alta densidad energética, entregando hasta 406 vatios-hora por kilogramo con menor demanda de energía y manteniendo 186 vatios-hora por kilogramo con alta potencia.

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viernes, 21 de marzo de 2025

Un nuevo material inteligente puede calentar y enfriar casas y automóviles hasta 36°F gracias a la tecnología de aire acondicionado ecológica

Un nuevo material inteligente puede calentar y enfriar casas y automóviles hasta 36°F gracias a la tecnología de aire acondicionado ecológica

El sistema absorbe y libera calor en ciclos, actuando como refrigerador y bomba de calor.


Kaif Shaikh, 21 de marzo de 2025, 06:10 a. m. EST

Un equipo de investigadores de la Universidad del Sarre y del Centro de Mecatrónica y Tecnología de Automatización (ZeMA) en Alemania ha presentado una innovadora tecnología de aire acondicionado que promete importantes ahorros de energía y beneficios medioambientales. El sistema puede enfriar y calentar sin usar refrigerantes volátiles ni quemar combustibles fósiles, aprovechando el efecto elastocalórico de las aleaciones de níquel-titanio (Ni-Ti) con memoria de forma. Denominado elastocalórico, este innovador método es más limpio que los sistemas convencionales, ya que su nivel de contaminación depende de la electricidad que lo alimenta. [...] El Foro Económico Mundial también incluyó la elastocalórica entre sus "Diez Principales Tecnologías Emergentes" en 2024. Los profesores Stefan Seelecke y Paul Motzki, pioneros en este campo, afirman que sus prototipos demuestran cómo la deformación mecánica repetida de alambres o láminas ultrafinas de Ni-Ti puede transportar eficientemente el calor de un lugar a otro. El resultado es un sistema de aire acondicionado que puede funcionar tanto como refrigerador como bomba de calor, ofreciendo una eficiencia energética mucho mayor que las instalaciones convencionales.

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Se presenta el electrolizador más grande de Europa, capaz de producir 8.000 toneladas de hidrógeno al año

Se presenta el electrolizador más grande de Europa, capaz de producir 8.000 toneladas de hidrógeno al año

El electrolizador PEM de 54 MW producirá hasta una tonelada métrica de hidrógeno por hora, respaldando la producción química de BASF con emisiones reducidas.


María Mocerino, 18 de marzo de 2025, 10:03 a. m. EST

El gigante químico BASF anunció que ha implementado el proyecto de hidrógeno verde más grande de Europa para reducir las emisiones de carbono. Construido con Siemens Energy, el diseño del electrolizador PEM de 54 MW le permite abastecer a la planta principal con hasta una tonelada métrica de esta sustancial materia prima química cada hora, según el comunicado de prensa de BASF. Descrito como "verdaderamente único", 72 pilas, o módulos donde se lleva a cabo la electrólisis, se han integrado en la producción y la infraestructura de la planta de Ludwigshafen. [...] El electrolizador de agua libre de emisiones podría reducir las emisiones de gases de efecto invernadero hasta en 72.000 toneladas métricas al año. Como el electrolizador de membrana de intercambio de protones (PEM) más grande de Alemania, utiliza electricidad procedente de fuentes renovables para producir hidrógeno sin emisiones. Posteriormente, el hidrógeno se introduce en la red Verbund de hidrógeno de la planta y se distribuye como materia prima a las instalaciones de producción, según explica el comunicado de prensa de BASF. Esta robusta máquina proporcionaría principalmente materia prima para productos químicos, ya que la demanda de mayor producción y menor desperdicio ambiental está en aumento. Actualmente, el hidrógeno se utiliza para producir amoníaco, metanol y vitaminas.

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BYD le da el tiro de gracia a Tesla: lanza la tecnología que permite recargar en sólo cinco minutos

BYD le da el tiro de gracia a Tesla: lanza la tecnología que permite recargar en sólo cinco minutos

La compañía china vuelve a dejar atrás a Tesla y consigue el santo grial de los eléctricos: sus nuevas baterías estarán disponibles en su sedán Han L y el SUV Tang L


Jesús Díaz, 19/03/2025 - 13:50

BYD, el mayor fabricante de vehículos eléctricos del mundo, acaba de anunciar un nuevo sistema de carga y batería que resuelve el gran problema de este tipo de automóviles: el tiempo de carga de batería que limita la utilidad y autonomía de estos vehículos tanto para su uso en ciudad como en trayectos largos. Su nombre es Super e-Platform y es capaz de cargar vehículos eléctricos en cinco minutos, añadiendo 400 kilómetros de autonomía. Básicamente, los chinos han conseguido antes que nadie el santo grial del eléctrico. Es lo que prometió Musk hace años y que todavía no ha sido capaz de fabricar. La plataforma, que ofrece una potencia de carga de 1 megavatio, destroza a los Tesla y el resto de vehículos del mercado. BYD planea construir estaciones de carga e introducir las nuevas baterías en dos de sus coches. [...] Los primeros modelos que incorporarán la nueva tecnología serán el Han L, una berlina, y el Tang L, un SUV, con precios a partir de 270.000 yuanes (37.324 dólares). BYD también tiene planes de desplegar más de 4.000 estaciones de carga ultrarrápida en China, aunque no ha detallado el calendario de implementación ni la inversión necesaria.

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sábado, 15 de marzo de 2025

Científicos chinos utilizan aminoácidos para extraer el 99,99% de litio de baterías viejas

Científicos chinos utilizan aminoácidos para extraer el 99,99% de litio de baterías viejas

Científicos chinos utilizan un método innovador y ecológico con aminoácidos y microbaterías


Aamir Khollam, 11 de marzo de 2025, 13:38 EST

Las baterías desechadas liberan sustancias químicas tóxicas que contaminan el suelo y el agua, mientras que la extracción de litio y otros metales nuevos agota los recursos naturales y daña los ecosistemas. Para abordar estos problemas, un equipo de investigadores chinos ha desarrollado un método de reciclaje más seguro y sostenible que elimina la necesidad de utilizar ácidos agresivos mediante el uso de una solución neutra. [...] Para que esto sea posible, los investigadores combinaron dos ideas innovadoras: utilizar pequeñas “microbaterías” para descomponer los materiales de la batería y agregar el aminoácido glicina para ayudar a extraer los metales. [...] La glicina actúa como agente aglutinante, capturando iones metálicos como litio, níquel, cobalto y manganeso, evitando que formen subproductos no deseados. Además, la glicina es un amortiguador natural que mantiene la solución a un pH neutro y hace que el proceso sea mucho más seguro que las técnicas de reciclaje tradicionales basadas en ácido. Pero aquí está la verdadera sorpresa: la solución de glicina que queda después de la extracción del metal no es un residuo: es un recurso. En lugar de crear subproductos tóxicos, se puede reutilizar como fertilizante, convirtiendo los desechos químicos en un producto agrícola beneficioso. [...] Los investigadores mezclaron partículas de baterías viejas con sal de hierro (II), oxalato de sodio y glicina en un líquido neutro.[...] Esta reacción descompone la estructura de la batería, permitiendo que el litio, el níquel, el cobalto y el manganeso se disuelvan en la solución. El proceso no solo es rápido y eficiente, sino que también elimina residuos nocivos.

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viernes, 14 de marzo de 2025

Científicos convierten aguas residuales en hidrógeno verde y alimento para animales usando tecnología solar

Científicos convierten aguas residuales en hidrógeno verde y alimento para animales usando tecnología solar

El proceso alimentado con energía solar también logró una eficiencia energética del 10 por ciento, generando hasta 13 litros de hidrógeno por hora utilizando la luz solar.


Neetika Walter, 13 de marzo de 2025, 7:35 a. m. EST

Científicos han desarrollado un método solar para convertir lodos de depuradora en hidrógeno verde y alimento para animales, abordando así los desafíos de la gestión de residuos y la sostenibilidad. Utilizando un proceso de tres pasos alimentado con energía solar, los científicos de la Universidad Tecnológica de Nanyang (NTU) de Singapur integraron técnicas mecánicas, químicas y biológicas para tratar los lodos de depuradora. «Nuestro método transforma los residuos en recursos valiosos, reduciendo el daño ambiental a la vez que genera energía renovable y alimentos sostenibles. Esto ejemplifica la economía circular y contribuye a un futuro más verde», afirmó el profesor asociado Li Hong, investigador principal del estudio. El proceso de conversión de lodos en alimentos y combustible comienza con la descomposición mecánica de los lodos de depuradora, seguido de un tratamiento químico que elimina los metales pesados ​​​​nocivos de los materiales orgánicos como las proteínas y los carbohidratos. Luego, un proceso electroquímico alimentado con energía solar utiliza electrodos especializados para convertir estos materiales en productos valiosos, incluido ácido acético (utilizado en alimentos y productos farmacéuticos) y gas hidrógeno para energía limpia. Finalmente, al líquido procesado se añaden bacterias activadas por luz, convirtiendo los nutrientes en proteínas unicelulares para la alimentación animal.

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China encuentra una fuente de energía "infinita" que podría abastecer a millones de hogares durante 60.000 años

China encuentra una fuente de energía "infinita" que podría abastecer a millones de hogares durante 60.000 años

China ha encontrado un material que puede sustituir al uranio en los reactores nucleares: podrían proporcionar energía a todo el país durante 60.000 años. El primer prototipo estará en operativo en el año 2029.


Claudia Pacheco, 13 mar. 2025 5:30h.

China está a punto de revolucionar de nuevo la industria de la energía limpia, el sector de los coches eléctricos y el aeroespacial podrían ser los principales beneficiados. El país asiático ha encontrado un material que podría proporcionar electricidad a millones de hogares durante 60.000 años. Un yacimiento en Bayan Obo, ubicado en la provincia china de Mongolia Interior, contiene suficiente torio como para abastecer a la industria energética durante años. Este material sería fundamental para desarrollar uno de los proyectos más ambiciosos en los que trabaja el país: los reactores de sales fundidas. El torio se encuentra en pequeñas cantidades en la corteza terrestre, pero cumple con todos los requisitos necesarios. El componente es más estable y eficiente que el uranio que se utiliza en los reactores de fusión nuclear. El torio es un metal actínido de color blanco plateado que podría emplearse como combustible alternativo en los futuros reactores nucleares. Este material no solo es más estable y eficiente que el uranio, también se encuentra en mayor cantidad en la Tierra y su obtención es menos costosa.

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viernes, 7 de marzo de 2025

Stanford descubre cómo hacer que las rocas absorban carbono 1.000 veces más rápido que la naturaleza

Stanford descubre cómo hacer que las rocas absorban carbono 1.000 veces más rápido que la naturaleza

El nuevo proceso utiliza minerales comunes en los hornos para absorber CO₂ de forma rápida y eficiente


María Mocerino, 03 de marzo de 2025 08:25 AM EST

Matthew Kanan, autor principal de un nuevo estudio, explicó que si bien la Tierra tiene un suministro infinito de minerales capaces de eliminar el CO₂ de la atmósfera, éstos no reaccionan por sí solos con la suficiente rapidez para contrarrestar las emisiones humanas de gases de efecto invernadero. [...] Inspirado en una “técnica centenaria”, el equipo de profesores de química y estudiantes de doctorado de Stanford desarrolló un proceso en un horno de laboratorio, pero ajustaron el método. Extrajeron la arena y combinaron dos minerales que, al calentarlos, realizan una proeza alquímica: se transforman en dos minerales alcalinos que reaccionan rápidamente, lo que ha sido el mayor reto a superar, con el CO₂. “El proceso actúa como un multiplicador”, dijo Kanan en el comunicado de prensa . Se toma un mineral reactivo, óxido de calcio, y un silicato de magnesio que es más o menos inerte, y se generan dos minerales reactivos. Incluso probaron los minerales mejorados para tener una mayor sensibilidad al CO₂ a temperatura ambiente. [...] A las dos horas de exposición al CO₂ y al agua, sufrieron otra transformación y se convirtieron en “nuevos minerales de carbonato” que habían atrapado todo el carbono. A continuación, expusieron muestras húmedas de silicato de calcio y óxido de magnesio al aire. Es comprensible que este “proceso de carbonatación” haya llevado semanas o meses, pero los científicos afirman que “sigue siendo miles de veces más rápido que la erosión natural”. [...] Además, los investigadores de Stanford prevén que los agricultores comprarían estos minerales debido a sus efectos beneficiosos para el suelo.

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Los científicos detonan la química con el primer triple enlace boro-carbono de la historia

Los científicos detonan la química con el primer triple enlace boro-carbono de la historia

La nueva molécula es un sólido de color naranja a temperatura ambiente


Georgina Jedikovska, 4 de marzo de 2025 08:11 a. m. EST

Como metaloide, el boro se distingue del carbono, el nitrógeno y el oxígeno, que son no metales. Sin embargo, debido a sus propiedades electrónicas similares, los cuatro elementos comparten una notable capacidad para formar enlaces químicos fuertes, incluidos los triples enlaces. Estos enlaces son esenciales para la formación de estructuras moleculares fundamentales. [...]
Ahora, los químicos de la Universidad Julius Maximilian de Würzburg, en el estado de Baviera, Alemania, parecen haber resuelto el rompecabezas después de que un equipo dirigido por Holger Braunschweig, PhD, director y catedrático de Química Inorgánica de la universidad, sintetizara con éxito, por primera vez, una molécula con un triple enlace boro-carbono.
La molécula recién sintetizada, conocida como borina, existe como un sólido de color naranja a temperatura ambiente. Los investigadores no solo identificaron sus propiedades estructurales, sino que también realizaron estudios detallados sobre su reactividad, con el objetivo de comprender mejor su comportamiento químico y sus posibles aplicaciones.

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Investigadores logran transformar la luz en material que es líquido y sólido a la vez

Investigadores logran transformar la luz en material que es líquido y sólido a la vez

Investigadores han creado por primera vez un nuevo material supersólido a partir de la luz de un láser. Este material es capaz de actuar a la vez como un líquido y un sólido y puede dar lugar a innumerables aplicaciones prácticas


Omar Kardoudi, 06/03/2025 - 20:33

En un hito histórico, un equipo de investigadores ha logrado convertir la luz en un material líquido y sólido a la vez. Este descubrimiento no solo permite conocer mejor los insólitos estados cuánticos de la materia, sino que también puede ser la base para crear materiales con aplicaciones revolucionarias en campos como la salud, el transporte o la energía. [...] La investigación se ha basado en un hallazgo anterior de Daniele Sanvitto, científico también del CNR, que ya demostró hace más de una década sobre el papel que la luz podía convertirse en un fluido. Los supersólidos tienen simultáneamente viscosidad cero y una estructura cristalina similar a la disposición de los átomos en los cristales de sal. [...] Durante los experimentos, los investigadores sustituyeron los átomos ultrafríos que se habían usado hasta ahora en otras investigaciones por el semiconductor arseniuro de aluminio y galio y un láser. El equipo apuntó el láser a una pieza del semiconductor que estaba diseñado con un peculiar patrón de crestas estrechas. La interacción entre la luz del láser con el patrón del semiconductor —que limita el movimiento de las partículas y sus niveles de energía— formó unas partículas híbridas llamadas polaritones que se fusionaron en un estado supersólido.

Adiós a las bicicletas eléctricas: esta bicicleta de hidrógeno se recarga con un vaso de agua, y ya está a la venta

Adiós a las bicicletas eléctricas: esta bicicleta de hidrógeno se recarga con un vaso de agua, y ya está a la venta

La marca francesa HubUR ha puesto a la venta las primeras bicicletas de hidrógeno Boon H2, que funcionan con un vaso de agua y ofrecen una autonomía de 50 Km. No requieren batería de litio.


Juan Antonio Pascual Estapé, 6 mar. 2025 10:01h.

Olvídate de las bicicletas eléctricas, ya están pasadas de moda. Lo más nuevo son las bicicletas de hidrógeno, que funciona con aguaSon también las más ecológicas, y tienen las mismas prestaciones que las enchufablesLa marca francesa HubUR ha conseguido aplicar la tecnología de los coches de hidrógeno a las bicicletasideando un sistema que permite crear el hidrógeno en casa, de forma totalmente segura. Así que no tendrás que comprar cartuchos de hidrógeno, ni recargar en una gasolinera. [...] La bicicleta lleva un mecanismo, encima de los pedales, que convierte el hidrógeno en electricidad, alimentando un motor eléctrico de bicicleta convencional, durante 50 Kilómetros.
La clave de todo, está en la forma de recargar ese cartucho. Junto a la bicicleta viene un generador de hidrógeno (electrolizador), que convierte agua en hidrógenoSolo tienes que añadir un vaso de agua, y en 4 o 5 horas el cartucho de hidrógeno se habrá rellenado. Estos cartuchos son baratos, así que se pueden rellenar 4 o 5 y llevarlos como repuesto, para una autonomía mayor que la de un coche de gasolina. El cartucho se cambia en 5 segundosHay que decir que el electrolizador necesita enchufarse para convertir el agua en hidrógeno, así que consume electricidad, aunque también acepta paneles solares. Entonces, ¿dónde está la ventaja? La principal es que el consumo de electricidad es menor y, sobre todo, no requiere una batería de litio.

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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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sábado, 25 de enero de 2025

Un experimento estadounidense "fascinante" produce nueva materia que actúa como líquido y sólido

Un experimento estadounidense "fascinante" produce nueva materia que actúa como líquido y sólido

Debido a que cada elemento puede deslizarse, rotar y reorganizarse entre sí, pueden disipar energía de manera muy eficiente.


El jeque Kaif, 22 de enero de 2025 06:58 AM EST

Al descubrir una nueva clase de materia en el laboratorio de Chiara Daraio en Caltech, los investigadores han identificado un tipo de material que responde de manera única al estrés, comportándose como un fluido en algunas condiciones y como un sólido en otras. Este material innovador, conocido como materiales arquitectónicos policatenarios (PAM), combina la flexibilidad de los fluidos con la estabilidad de los sólidos, lo que lo convierte en un candidato prometedor para su uso en todo, desde equipos de protección y dispositivos biomédicos hasta robótica. [...] A diferencia de los cristales tradicionales, que tienen partículas fijas, los PAM consisten en anillos o jaulas entrelazadas que permiten interacciones más dinámicas entre los elementosEste diseño se materializó mediante el uso de tecnología de impresión 3D de última generación, empleando materiales que van desde polímeros acrílicos hasta metales. Los investigadores elaboraron prototipos principalmente en forma de pequeños cubos o esferas de aproximadamente cinco centímetros de diámetro. Luego, estos modelos se sometieron a varias pruebas de estrés para observar sus respuestas. [...]
Zhou ilustra esta adaptabilidad señalando que, bajo tensión de corte, los PAM se comportan como el agua con “resistencia cero”, debido a que sus componentes se deslizan unos contra otros como eslabones de una cadena. Sin embargo, cuando se comprimen, estas estructuras se vuelven completamente rígidas y se comportan como sólidos.

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Más información: https://www.muyinteresante.com/ciencia/ni-solido-ni-liquido-redefine-la-ingenieria.html