Cosechando calor corporal
Varias ciudades importantes han comenzado a cosechar el calor atrapado en sus vastos sistemas de metro. Millones de pasajeros (sin mencionar los propios trenes) sellados en el entorno aislado del metro pueden conducir a un enorme diferencial de temperatura.
El calor producido se puede convertir en energía y calor para hogares, apartamentos y negocios locales. Quinientas casas en el distrito londinense de Islington, oficinas paralelas al metro de Estocolmo y un bloque residencial parisino están aprovechando el calor humano, con más edificios que se beneficiarán en el futuro cercano.
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La meca comercial de 2.5 millones de pies cuadrados, Mall of America, ya utiliza el calor generado por el gran volumen de personas que la atraviesan. Este calor combate el usualmente duro invierno de Minnesotan, tanto que el edificio no tiene un sistema de calefacción central tradicional. Pensamiento innovador para los diseñadores, a principios de los 90.
Alcohol confiscado
Cuando la vida te dé limones, quema los limones y úsalos para alimentar trenes.
El servicio aduanero nacional de Suecia confiscó 185,000 galones de alcohol ilegalmente contrabandeado el año pasado. En lugar de verterlo por el desagüe, el plan de los escandinavos para convertir el alcohol incautado en suficiente biogás para alimentar más de 1,000 camiones y autobuses, e incluso un tren.
Trabajando con Svensk Biogas AB, la agencia de aduanas sueca busca continuar convirtiendo este recurso gratuito en energía mientras los contrabandistas sigan intentando cruzar la frontera. Para 2013, las flotas de autobuses en más de una docena de ciudades suecas estaban utilizando biogás, aunque no todas por el contrabando de alcohol.
Pañales para adultos usados
La población de Japón está envejeciendo rápidamente. Tan viejo que en el futuro cercano, las ventas japonesas de pañales para adultos superarán las ventas de pañales regulares. Seriamente.
Sin embargo, aunque el envejecimiento de la población japonesa puede ser una preocupación económica más amplia, el innovador Sistema de Reciclaje SFD de Super Faiths Inc. , con sede en Tottori, ve la carga como una solución de poder.
El Sistema de Reciclaje SFD toma pañales usados, luego los esteriliza, pulveriza y seca en su máquina patentada, devolviendo lecturas de pellets de biomasa para quemar en el horno apropiado, devolviendo alrededor de 5,000 kcal por kg reciclado. No es un mal retorno para un artículo de vertedero completamente inútil. Capaz de “atender” alrededor de 700 lb de pañales usados por día, el sistema podría llegar a hogares de ancianos y hospitales grandes.
En una nación que todavía se está recuperando del devastador terremoto y tsunami de Tohoku de 2011, y el resultante accidente de la planta nuclear de Fukushima, las soluciones de energía alternativa están ganando credibilidad a medida que Japón busca independizarse de la energía.
En la pista de baile
¡Más poder popular, por favor! La energía cinética generada por nuestras tareas cotidianas está bajo el foco de atención a medida que las estaciones subterráneas, los clubes nocturnos y los gimnasios comienzan a utilizar tecnologías de recolección piezoeléctrica. La piezoelectricidad se genera en ciertos cristales en respuesta a la fuerza de compresión. Si tiene una superficie que se mueve por algún motivo, puede colocarle cristales piezoeléctricos y extraer pequeñas cantidades de energía.
La energía eléctrica acumulada se puede usar para alimentar servicios dentro del mismo edificio o área, o enrutarla a una nueva ubicación. La piezoelectricidad no es un fenómeno completamente nuevo, con DARPA evaluando generadores piezoeléctricos en las botas de los soldados. Sin embargo, utilizamos la piezoelectricidad con más frecuencia de lo que piensas: los encendedores de cigarrillos eléctricos cuentan con un cristal piezoeléctrico con suficiente voltaje para encender el gas y provocar una llama.
En la naturaleza, hemos visto a la estación de metro de Tokio alimentar sus torniquetes y el primer club nocturno sostenible del mundo en Rotterdam, Países Bajos. La generación de energía piezoeléctrica también se está trasladando al sector ferroviario.
Israel Railways, en colaboración con la Universidad Technion y la compañía de energía renovable Innowatech, instaló 32 dispositivos de captura de energía piezoeléctrica a lo largo de una sección de ferrocarril razonablemente ocupada, cosechando unos 120 kWh, suficiente para alimentar señales, luces y mecanismos de seguimiento.
Reactores de torio
Los reactores nucleares en miniatura alimentados por solo una tonelada de torio radiactivo podrían aparecer en una nueva generación de esquemas locales de generación de energía. Dicho esto, los reactores de torio requerirían neutrones de alta energía para activar su actividad fisible, lo que ha llevado a los científicos británicos a comenzar a trabajar en aceleradores de partículas en miniatura.
Un prototipo, el Modelo Electrónico de Muchas Aplicaciones , o EMMA, opera a alrededor de 20 millones de electronvoltios, o 20 MeV, lo cual es un buen comienzo. Dicho esto, sigue existiendo un cierto grado de escepticismo en torno al uso de torio y los aspectos prácticos de construir y mantener un mayor número de reactores nucleares locales.
Energía solar en el espacio
¿Qué podría ser más emocionante o futurista que un conjunto solar masivo, flotando en una plataforma sobre el planeta, enviando electricidad inalámbrica hacia la superficie de la Tierra? Hay muchas ventajas en esta opción: no es necesario ocupar bienes inmuebles valiosos en la Tierra, y no hay fluctuaciones de energía causadas por el clima.
Dicho esto, hay un largo camino por recorrer con esta forma de poder alternativo. La transmisión inalámbrica de electricidad, el blindaje contra la radiación a largo plazo, la protección de meteoritos y el simple costo de poner el equipo en órbita son solo algunos de los obstáculos.
Pero John C. Mankins, presidente de la Asociación de Energía Espacial y Artemis Innovation, cree que así como la energía nuclear ha recibido cinco décadas de investigación y miles de millones de dólares en fondos de investigación para llegar a nuestro entendimiento actual, ¿por qué no debería haber una ¿Esfuerzo financiero serio para aprovechar la energía solar del espacio?
En la práctica, un proyecto de energía solar espacial podría funcionar de la siguiente manera:
- Una gran matriz geoestacionaria recogería y enfocaría la luz del sol.
- Las células fotovoltaicas convertirían esa luz en electricidad.
- Esa electricidad se usaría para alimentar un láser de microondas, dirigido hacia una estación terrestre en la Tierra
- La red de antenas recibiría energía de microondas y la convertiría de nuevo en electricidad
Viento solar
Mientras estamos en el tema del espacio, hablemos sobre el viento solar.
El viento solar consiste en una enorme cantidad de partículas cargadas, emitidas por el sol a velocidades muy altas. En principio, estas partículas pueden usarse para generar electricidad mediante el uso de una enorme vela solar y un cable cargado, que genera energía a partir del viento solar que la atraviesa. Según el análisis preliminar de la Universidad de Washington, la cantidad de energía que puede generar es esencialmente ilimitada, limitada solo por el tamaño de la vela solar que despliega.
- 300 metros de cable de cobre, conectado a un receptor de dos metros de ancho y una vela de 10 metros podrían generar suficiente electricidad para 1,000 hogares.
- Un satélite con un cable de 1,000 metros y una vela de 8,400 km de ancho podría generar mil millones de billones de gigavatios de potencia.
¿Suena bien? Lo sería, si tal vela solar pudiera producirse y lanzarse a una órbita apropiada.
Vale la pena señalar que eso no es tan descabellado como podría pensar. La Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón lanzó con éxito IKAROS (Interplanetary Kite-craft Accelerated by Radiation of the Sun) en 2010, convirtiéndose en la primera nave espacial en utilizar la navegación solar como su principal forma de propulsión. Su exploración continua está proporcionando datos inmensamente valiosos para los investigadores científicos en una serie de áreas clave.
Dicho esto, IKAROS es mucho más pequeño que las velas consideradas, así que no contengas la respiración para que el viento solar se convierta en una opción práctica en el futuro inmediato.
Medusa
Nuestros océanos se están volviendo más ácidos. Como tal, las poblaciones de medusas están aumentando. La mayoría de ellos no son para consumo humano, pero pueden resultar más útiles para otro problema global. Investigadores suecos han estado licuando constantemente grandes cantidades de Aequorea victoria , una brillante medusa común en las costas de América del Norte.
¿POR QUÉ? Te escucho llorar ¡Por el poder, por supuesto! La proteína verde fluorescente (GFP) contenida dentro de las medusas se puede usar para crear celdas de combustible en miniatura que podrían usarse para alimentar una generación de nano-dispositivos médicos.
La GFP, aplicada a electrodos de aluminio y expuesta a luz ultravioleta, genera una medición de potencia en las “decenas de nanoamperios”.
No es insignificante El desarrollo de combustibles biológicos podría permitir una mayor investigación en bio-nanotecnologías que no requieren combustible externo o corriente eléctrica para continuar funcionando. Si la tecnología pudiera ampliarse, podría ser extremadamente útil a largo plazo, especialmente si nuestro problema de acidez oceánica continúa.
Redondeo
Algunas de las fuentes de energía que hemos visto aquí son extrañas, pero muchas pueden tener aplicaciones prácticas en el futuro. Otros ya están a nuestro alrededor, proporcionándonos energía alternativa en nuestro día a día. Este tipo de investigación energética es fundamental, si deseamos continuar manteniendo nuestra creciente civilización sin dañar irreparablemente el planeta.
Artículo original de: 8 increíbles nuevas formas de generar electricidad