martes, 7 de octubre de 2008

LA NATURALEZA ES MUY BELLA Y DURA A LA VEZ...


EXTRAER ELECTRICIDAD DE LOS ÁRBOLES

Sensores antiincendios con recarga arbórea, hojas solares y eólicas o sistemas de bombeo son algunas de las propuestas de diversos investigadores

Sensores de incendios forestales con electricidad de los propios árboles, nanohojas que aprovechan la energía solar o la eólica, árboles sintéticos que elevan el agua sin bombas mecánicas... Algunos científicos están trabajando para que las posibilidades energéticas ecológicas de los árboles no se reduzcan a su uso como biomasa. 
Por ALEX FERNÁNDEZ MUERZA
octubre de 2008

Un grupo de expertos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha diseñado un sistema de sensores para predecir y rastrear los incendios forestales. La noticia no sería novedosa de no ser porque extraen de los propios árboles la electricidad necesaria para su funcionamiento. 

La electricidad generada por los árboles requiere de un mayor desarrollo, pero sus posibilidades pueden ser muy interesantes 

Los investigadores han descubierto la manera en que los árboles crean pequeñas cargas eléctricas. Como explican en Public Library of Science ONE, no se trata de una reacción electroquímica "redox" (la del clásico experimento del limón que hace funcionar una bombilla), sino un desequilibrio en el pH entre el árbol y el suelo en el que crece. 
La cantidad de electricidad generada es diminuta, pero al igual que un cubo se acaba llenando con el goteo incesante de un grifo, los sensores de los investigadores del MIT recargan sus baterías lo suficiente para transmitir su señal cuatro veces al día, o inmediatamente si detectan un fuego. Los sensores se encuentran en red, de manera que la señal pasa de unos a otros hasta alcanzar la estación meteorológica que envía los datos por satélite al centro de vigilancia. 
 
La red de estos sensores será probada esta primavera en una zona de cuatro hectáreas gestionada por el servicio forestal estadounidense, cuyos responsables están encantados con sus posibilidades. Esta institución cuenta con varios equipos de monitorización de incendios, pero son caros y utilizan baterías que se tienen que recargar o sustituir manualmente, lo que frena su uso más generalizado. 

La tecnología de los sensores y las baterías "bioeléctricas" ha sido desarrollada por la empresa Voltree Power, en la que participan varios de los científicos del MIT. Sus impulsores aseguran que ya está disponible para su uso práctico y que requiere una sencilla instalación. 

Por su parte, el sistema se basa en los experimentos realizados por la empresa MagCap Engineering, vinculada también al MIT. En 2006, sus responsables probaron la capacidad de un árbol del campus de esta institución tecnológica. Por aquel entonces consiguieron cargar una batería de 2,4 voltios y encender una luz LED. 

En definitiva, la electricidad generada por los árboles es una tecnología que requiere de un mayor desarrollo, y aunque no acabará con la crisis energética, sus posibilidades pueden ser muy interesantes. Los investigadores de Voltree Power ya piensan por ejemplo en una red de árboles vigía que, ubicados en las fronteras, detecten la presencia de materiales radiactivos de contrabando. Por su parte, los responsables de MagCap creen que en un futuro podrán ser capaces de cargar la batería de un coche híbrido o iluminar las líneas y bordes de caminos y carreteras. 

Árboles sintéticos "eólicos" y "acuáticos" 

Otros investigadores tratan de imitar alguna de las capacidades de los árboles para el desarrollo de nuevos sistemas energéticos. La empresa estadounidense Solar Botanic trabaja en un árbol artificial que se basa en la gran eficiencia natural de los originales. Para ello, utilizan elementos piezoeléctricos diminutos para aprovechar la energía solar, el movimiento o la diferencia de temperaturas. Incluso han pensado en unas nanohojas que también podrían sacarle partido a la luz del sol. Sus responsables cuentan con varios diseños, y esperan que puedan servir como apoyo al alumbrado público o pequeños usos energéticos domésticos. 

                                                            - Imagen: Rebecca Macri -

Con una idea similar, la empresa norteamericana Power Recovery Systems se ha propuesto el desarrollo de un árbol artificial cuyas hojas serían capaces de convertir el movimiento o la presión en electricidad. Para estas "hojas eólicas" están utilizando PVDF, un material plástico creado por la NASA que genera piezoelectricidad. Según su creador, Richard Dickson, cada una de ellas produce pequeños voltajes, pero la unión en serie de miles de estas hojas en uno de estos árboles podría originar cantidades interesantes de electricidad. 

Por su parte, investigadores de la Universidad de Cornell han creado un árbol artificial capaz de bombear agua sin necesidad de ningún sistema mecánico. Los científicos explican en un artículo publicado en Nature que han imitado la transpiración de las plantas y los árboles, un proceso que les permite llevar el agua desde sus raíces hasta sus hojas más altas. Para ello, este árbol sintético utiliza un hidrogel (un material plástico empleado por ejemplo en las lentillas), y según sus responsables, podría tener aplicaciones muy diversas: enfriar aparatos, como ordenadores, vehículos y hasta edificios; reparar suelos degradados; o extraer agua de suelos con poca humedad. 

                                                 Energía de los árboles, más allá de la leña

                                                          - Imagen: Rebecca Macri -

La naturaleza, y en este caso los árboles, pueden proporcionar una gran cantidad de ideas para todo tipo de desarrollos tecnológicos, como bien saben los defensores de la biomímica. Algunos científicos quieren emular el proceso de fotosíntesis para poder conseguir energía limpia, o desarrollan diversos modelos de "tecno-árboles". Otros investigadores pretenden usar los árboles como células de combustible biológicas que permitan utilizar fuentes biológicas como alcohol o metano a partir de la fermentación. Asimismo, también hay quien confía en las posibilidades de la nanotecnología o la ingeniería genética para nuevos desarrollos futuros.

Tecno-árboles ecológicos

Diversos artefactos tecnológicos simulan las virtudes de los árboles para luchar contra el cambio climático y la contaminación atmosférica

Absorben el contaminante dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera, iluminan las calles de forma ecológica o generan electricidad gracias a la energía solar. Sus promotores les llaman "árboles", aunque en realidad de trata de una forma sugerente de denominar diversos proyectos para luchar contra el cambio climático y la contaminación del aire urbano. 

La contaminación del aire, especialmente en los grandes núcleos urbanos, es una de las grandes preocupaciones medioambientales y de salud pública de la actualidad. Para tratar de contrarrestar este problema, una empresa peruana, Tierra Nuestra, propone llenar las ciudades de una máquina a la que han denominado "Purificador de Aire Urbano" (PAU-20). 

Este "Superárbol", como es ya conocido popularmente, es capaz, según sus creadores, de absorber CO2 y emitir oxígeno de manera similar a 1.200 árboles reales, y filtrar elementos nocivos como polvo y microorganismos de 200.000 metros cúbicos de aire al día, la cantidad que respiran 20.000 personas. 

El aparato funciona absorbiendo el aire del ambiente y fijando los elementos contaminantes en agua, de manera que lo vuelve a lanzar al exterior ya purificado. Por su parte, el agua resultante se convierte en una mezcla de líquido no potable y lodo estéril que es depositado en un desagüe, y que sirve además para monitorizar los virus presentes en el entorno. 

Por el momento, el primer prototipo de este "Superárbol" se encuentra en el exterior del Ministerio de Industria, Comercio Exterior y Turismo, en Lima, a la espera de recibir un mayor apoyo por parte de instituciones o empresas. Asimismo, participa en los Rolex Award for Enterprise 2008, un premio internacional para proyectos innovadores. 

No obstante, podría decirse que no es un sistema tan ecológico cuando para su funcionamiento consume 2,5 kilovatios de electricidad y 12 litros de agua a la hora, además de los residuos que genera. Por su parte, sus responsables matizan que su principal objetivo es el de concienciar a los ciudadanos, de manera que reduzcan el uso de combustibles fósiles. En cualquier caso, afirman, consume menos que otras propuestas similares, y recuerdan que apenas requiere un gasto de dos euros diarios. 

El "Superárbol" es capaz, según sus creadores, de absorber CO2 y emitir oxígeno de manera similar a 1.200 árboles reales 

En este sentido, por ejemplo, una empresa castellonense, Movigi Spain Air Filter, está trabajando en un "árbol artificial" para eliminar "de día y de noche" el CO2 de la atmósfera, según sus responsables. En el proyecto, que utiliza un proceso químico de purificación fotosintética, colabora asimismo el grupo de investigación de Química Inorgánica Medioambiental y Materiales Cerámicos de la Universitat Jaume I, de Castellón. 

Árboles farola y bosques solares 

El ecologismo está de moda. Hace años hubiera resultado más difícil ver a Ross Lovegrove (responsable de los diseños del walkman de Sony o del iMac de Apple) tomar parte en la creación de unos particulares "árboles solares" que han sido instalados delante del Museo de Artes Aplicadas de Viena (MAK), en el centro de la capital austriaca. 


                                                                      - Imagen: hg.hu -

En realidad se trata de unas farolas experimentales de diseño que aprovechan la luz solar y almacenan la electricidad hasta tres días, logrando una potencia lumínica de 34 vatios. Estos "árboles solares", desarrollados con el apoyo de empresas Artemide y Sharp Solar, cuentan con diez "ramas" en las que incorporan placas solares fotovoltaicas. 

Y si en Viena instalaban "árboles solares", en el término onubense de Matalascañas, en pleno parque dunar de Doñana, inauguraban recientemente todo un "Bosque Solar". Promovido por la Fundación Doñana 21, se trata en este caso de un complejo de quince módulos con paneles solares (diez de cinco kW y cinco de diez kW) que imitan la forma de un árbol. 

La empresa Gamesa Solar es la responsable de ejecutar el proyecto, que cuenta con una inversión de 1,2 millones de euros y permitirá, según estimaciones de Agencia Andaluza de la Energía, encender 1.600 bombillas o 400 televisores y poner en funcionamiento 558 frigoríficos. 

Clonar árboles históricos

En Nueva York no tienen "árboles solares", pero pueden presumir de "árboles clónicos históricos". Se trata de parte de un proyecto que pretende plantar en diversos espacios públicos de la ciudad un millón de árboles a lo largo de la próxima década. Dentro de esta iniciativa, sus responsables quieren incluir 25 clones de árboles históricos, cinco de cada uno de los cinco condados de Nueva York. 

El primero de ellos es una haya europea de un siglo de antigüedad, ubicada en el sector Cherry Hill de Central Park. Asimismo, se espera que otros árboles ilustres, como el olmo de la iglesia San Nicolás, el más viejo de la ciudad y por que se dice paseó George Washington, formen parte de la colección. 

El proceso de clonación consiste en injertar ramas cortadas de los árboles originales en raíces de otros de la misma especie, y manipularlos genéticamente. De esta manera, aunque su forma puede variar, se consigue un nuevo árbol con el mismo ADN del original.

Paneles solares nocturnos

La energía solar termodinámica permite obtener agua caliente y calefacción incluso de noche, aunque algunos expertos consideran que se exageran sus virtudes

La unión de dos tecnologías que ya se utilizan en la actualidad, la energía solar térmica y la bomba de calor, ha dado lugar a la denominada energía solar termodinámica. Según sus impulsores, aprovecha el calor del viento, la lluvia y el sol, incluso de noche, y consigue agua caliente de manera mucho más eficiente que las dos tecnologías de manera individual. Sin embargo, algunos expertos se muestran escépticos y consideran que algunas empresas instaladoras de estos sistemas exageran sus ventajas. 

Las instalaciones solares termodinámicas cuentan con unos paneles solares térmicos especiales por los que circula un gas de refrigeración, de manera que captan el calor ambiental para calentar el agua doméstica, una piscina o para el sistema de calefacción, especialmente suelos radiantes, radiadores de aluminio y convectores. El sistema funciona siempre que la temperatura exterior esté por encima de cinco grados bajo cero. 

Según sus impulsores, esta tecnología destaca por su eficiencia, con un ahorro energético del 80% con respecto a las instalaciones de gasoil convencionales. Asimismo, presenta varias ventajas frente a otros sistemas de calefacción y agua caliente, incluso en comparación con las tecnologías que fusiona. 

Los paneles requieren un mantenimiento mínimo, y captan casi toda la radiación directa y difusa del sol durante el día, así como el calor del aire exterior por convección natural y por el efecto del viento y el calor de la lluvia durante 24 horas. Además, la orientación de estos paneles no es fundamental, ya que se obtienen resultados similares. 

Por otra parte, estos paneles funcionan por las dos caras, y son más ligeros (ocho kilos) y pequeños (2 por 0,8 metros) que los paneles térmicos convencionales. Por ello, su ubicación presenta más posibilidades. Asimismo, los materiales con los que están fabricados son anticorrosivos y pueden durar varias décadas, no tienen problemas de congelación ni de dilatación, el gas refrigerante que circula en su interior no es tóxico, y las fugas son fácilmente detectables. 

Un equipo completo de agua caliente para seis personas puede oscilar entre 1.900 y 3.900 euros 

El coste de este sistema varía según los modelos. Por ejemplo, un equipo completo de agua caliente para seis personas puede oscilar entre 1.900 y 3.900 euros, mientras que la mano de obra puede ascender a 300-400 euros con un sólo panel. En cuanto a la amortización del equipo, sus defensores afirman que es inferior a los cuatro años. Por ejemplo, los Mercedarios Descalzos de Las Matas (Madrid) han instalado este sistema, lo que les permitirá un ahorro anual de 41.693 euros y evitar la emisión de 75.000 kilos de dióxido de carbono (CO2), según la empresa instaladora. 

En cualquier caso, los impulsores de estos sistemas explican que, aunque se trata de una tecnología nueva que no suele estar contemplada por las Administraciones, se pueden lograr subvenciones para paliar los gastos de instalación. 

Críticas 

Algunos expertos dudan de las ventajas del sistema y consideran exagerada la información dada por ciertas empresas instaladoras. Por ejemplo, algunos técnicos afirman que estos sistemas no dejan de ser una bomba de calor, lo que requiere finalmente electricidad para mover el compresor, con el inconveniente de que sólo generan calor, mientras las bombas normales también pueden producir frío. 

Por otra parte, se critica también que no se ofrece una información veraz sobre el rendimiento real del sistema, por lo que consideran que no es tan eficiente si la temperatura exterior es menor de 15 grados, cuando más se necesita su funcionamiento. 

Asimismo, también se afirma que la instalación de placas solares térmicas convencionales y una bomba de calor ofrecen rendimientos muy buenos con un coste mucho menor que estos sistemas. En cuanto a las subvenciones, se pone también en cuestión su posible obtención, dadas las dudas que generan estos sistemas, lo que finalmente encarece de tal forma la inversión que no sale rentable. 

En cualquier caso, antes de instalar estos u otros sistemas similares, es recomendable asesorarse contactando con el departamento correspondiente de la comunidad autónoma en la que se viva, con organismos públicos como el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), o con organizaciones del sector, como la Asociación de Productores de Energías Renovables (APPA). 

Cómo funciona el sistema

El principio de funcionamiento de esta tecnología se fundamenta en el ciclo de Carnot, basado en aprovechar las diferencias de temperatura de dos fuentes. Para ello, en vez de agua como en los paneles térmicos convencionales, se hace circular un fluido con una temperatura que oscila entre los -5 º C y los -15 º C, similar a los fluidos utilizados en la refrigeración o el aire acondicionado. 

El fluido refrigerante, tras salir de la válvula de expansión en estado líquido, circula por los paneles donde se calienta por la radiación solar, la lluvia, los vientos y el calor del ambiente. De esta manera, el fluido refrigerante caliente pasa a estado gaseoso en el interior de los paneles. El compresor aspira el gas y lo comprime, subiendo así la temperatura del fluido a 110/120 º C por el cambio de presión. Finalmente, el gas llega a un intercambiador de temperatura donde transfiere su exceso de calor al agua que se quiere calentar.


Biomímica: Ciencia basada en la naturaleza

Animales como la termita o plantas como el loto inspiran tecnologías eficientes y ecológicas como sistemas de ventilación de edificios y alas de avión

Edificios eficientes que recrean termiteros, sistemas de limpieza ecológicos basados en el loto, materiales que no se desgastan a partir de un lagarto del Sahara, herramientas de corte que simulan los dientes de las ratas, etc. La ciencia de la Biomímica (etimológicamente imitar la vida) subraya que la naturaleza lleva millones de años resolviendo problemas de manera eficiente y ecológica. Por ello, propugna estudiarla para aplicar en necesidades humanas las mejores ideas. El potencial futuro es enorme, ya que esta simbiosis entre biología y tecnología sólo se ha aprovechado hasta ahora en un 10%. 


                                                         Edificio Eastgate 
                                               - Imagen: Damián Farrell -

Los ejemplos de diseños basados en sistemas naturales son cada vez más diversos, y en algunos casos espectaculares. El sistema de ventilación del edificio Eastgate, ubicado en Harare (Zimbabwe) se basa en los montículos de las termitas Macrotermes Michaelseni, que mantienen estable la temperatura interior de sus nidos a pesar de las variaciones térmicas extremas del exterior. Diseñado por el arquitecto Mick Pearce, en colaboración con ingenieros de la empresa Arup, esta construcción utiliza sólo el 10% de la energía que necesita un edificio convencional de su mismo tamaño, lo que le ha permitido ahorrar en sus cinco primeros años más de dos millones y medio de euros en aire acondicionado. 

En este sentido, las termitas están proporcionando buenas pistas a los científicos. El investigador de la Universidad inglesa de Loughborough, Rupert Soar, dirige el proyecto Termes, que proporciona imágenes en 3D de gran precisión de los termiteros, con el objetivo de saber mejor cómo mantienen la temperatura y regulan la humedad. 

El potencial futuro es enorme, ya que esta simbiosis entre biología y tecnología sólo se ha aprovechado hasta ahora en un 10% 

Por otra parte, el arquitecto Eugene Tsui diseñaba una casa en Berkeley, California, inspirada en la médula de las gaviotas y en las estructuras capilares de dos dinosaurios. Por su parte, el equipo de arquitectos de Grimshaw cubría la Terminal Internacional Waterloo en Londres con paneles de vidrio que simulaban las escamas de las serpientes. 

Asimismo, los diseños basados en la biomímica le han servido a más de un arquitecto para ganar proyectos en los que la sostenibilidad y la ecología eran indispensables. Por ejemplo, Roger Frechette ha diseñado un rascacielos, la Pearl River Tower, para la ciudad china de Guangzhou (Cantón). Esta torre, cuya finalización se prevé en 2009, se basa en las esponjas de mar para aprovechar más eficientemente el viento y el sol, de manera que pueda ahorrar hasta un 60% de energía. 

Súper pegamento de mejillón 

La arquitectura no es la única disciplina en imitar la naturaleza. Científicos de la Universidad del estado de Pennsilvania han desarrollado unas alas para aviones que cambian de forma dependiendo de la velocidad y duración del vuelo, basándose en ciertas especies de aves que utilizan este sistema para realizar vuelos más eficientes. El biólogo de la Universidad de Oxford Andrew Parker ha estudiado un escarabajo que vive en el sofocante desierto de Namibia. Para aguantar el calor, este insecto está cubierto de unos parches alternos de cera que le permiten aprovechar las gotas de agua. Por ello, este sistema puede ser utilizado en materiales para recoger el agua en condiciones de aridez. 


                                                                         Termitero 
                                                     - Imagen: Dustin M. Ramsey -

Los moluscos también han inspirado varios diseños. La empresa estadounidense PAX Scientific ha creado varios modelos de hélices, ventiladores e impulsores basados en la piel de estos invertebrados, cuya especial forma les permite aprovechar los líquidos y gases con menos fricción y más eficientemente. Así, los expertos de esta empresa han conseguido reducir hasta en un 85% las necesidades energéticas y el ruido hasta en un 75%. 

Por otra parte, biólogos del Laboratorio Nacional de Ingeniería y Medio Ambiente de Idaho (EEUU) han clonado cinco proteínas de mejillón para desarrollar un adhesivo natural resistente al agua. Los mejillones producen una resina con propiedades adhesivas que no desmerecen en nada a cualquier súper pegamento comercial. 

En Medicina, la biomímica se utiliza para reemplazar o mejorar partes del cuerpo con versiones mecánicas, como los implantes cocleares para personas sordas. Asimismo, Kwabena Boahen, profesor de la Universidad de Pensilvania, desarrolló una retina artificial que procesaba imágenes de la misma manera que las naturales. En la actualidad, Boahen se encuentra en la Universidad de Stanford trabajando en un proyecto de cerebros artificiales. 

Por su parte, el sónar de los murciélagos ha servido por ejemplo a la empresa británica Sound Foresight para crear un bastón que permite a los invidentes desplazarse de forma más sencilla y segura. 

En otras ciencias aplicadas, la biomímica tiene también muchas posibilidades. Greg Parker, profesor de Electrónica y Ciencias Informáticas de la Universidad de Southampton, y el investigador Luca Plattner han reproducido los mecanismos físicos y las nanoestructuras que permiten a las alas de las mariposas tener colores tan brillantes. Las aplicaciones de esta investigación en campos como la optoelectrónica o las telecomunicaciones pueden ser múltiples. 

Por su parte, Julian Vincent, profesor de biomimética en la Universidad inglesa de Bath desarrolló en 2004 una ropa inteligente que se adapta a los cambios de temperatura basándose en las piñas. La industria del automóvil tampoco se ha quedado al margen: Por ejemplo, Mercedes-Benz presentó en 2006 un "coche biónico", cuya extraordinaria resistencia y aerodinámica se basan en un pez tropical, el Ostracion Cubicus, conocido como pez cofre. 

Asimismo, las Ciencias del Espacio también pueden sacar rendimiento a diseños biológicos. En este sentido, la Agencia Espacial Europea cuenta con un equipo de investigadores en Biomimética para aplicar soluciones a las misiones espaciales. 

Nombres propios de la Biomímica

Los orígenes modernos de la Biomímica, también conocida como Biomimética o Biónica, suelen atribuirse al ingeniero Richard Buckminster Fuller. Por su parte, el posterior desarrollo conceptual correspondería a la científica Janine Benyus, que en 1997 publicaba el libro de referencia "Biomimicry: Innovation Inspired by Nature". Años más tarde, la investigadora creaba, junto a Dayna Baumeister, la Biomimicry Guild, un grupo de científicos que, además de investigar, ofrecen formación y consultoría sobre estos sistemas, e incluso ofrecen millones de dólares a quienes resuelvan lo que llaman "los diez desafíos de la sostenibilidad". 

No obstante, la idea de imitar la naturaleza no es nueva. En la antigüedad, conscientemente o no, diversas creaciones humanas tenían tras de sí una fuerte inspiración natural. El genial Leonardo da Vinci desarrolló varios modelos de máquinas voladoras y barcos con un claro referente biológico. En épocas más recientes, por ejemplo, el inventor Percy Shaw creó en 1935 los reflectores de ojo de gato tras descubrir que estos felinos poseen un sistema de células que reflectan el más mínimo rayo de luz. Por su parte, el ingeniero suizo George de Mestral inventó en 1948 el velcro tras observar cómo los ganchos de las semillas se agarraban al pelo de su perro. 

En cualquier caso, el potencial de estos sistemas es enorme. Según el profesor Vincent, tan sólo se ha aprovechado hasta ahora el 10% de las posibles simbiosis entre biología y tecnología en términos de mecanismos utilizados.

Algas como combustible

Diversas empresas y grupos de investigación trabajan para desarrollar un biocombustible basado en algas que sustituya al petróleo

Los coches "movidos" por algas podrían no ser tan raros en los próximos años. Diversas empresas y equipos de investigación en todo el mundo proponen sistemas experimentales que extraen hidrógeno o aceite para biodiésel de estos organismos, y que incluso eliminan de paso el contaminante dióxido de carbono (CO2) emitido en las centrales eléctricas. No obstante, los científicos todavía tienen que hacer frente a diversos desafíos que permitan a estos biocombustibles basados en algas ser competitivos frente a los combustibles fósiles. 

Hidrógeno y biodiésel de algas

La idea de utilizar algas como combustible ecológico no es nueva. En 1978, en plena crisis petrolífera se creaba en Estados Unidos el "Programa de Especies Acuáticas". En 1996, y tras 25 millones de dólares (unos 17 millones de euros) invertidos, se ponía fin al proyecto ante los escasos resultados. Sin embargo, un petróleo cada vez más caro y escaso y la creciente relevancia dada a las energías renovables han despertado de nuevo el interés por las algas. 


                                                           - Imagen: 202 Collaborative -

En este sentido, nadie sabe cuál será la energía renovable que triunfe en los próximos años, por lo que los inversores tienen que cubrir todas las posibilidades, incluidas las algas. Algunos emprendedores pioneros conocidos, como Craig Venter o Robert Metcalfe, ya han invertido varios millones de dólares en este tipo de proyectos, cada vez más numerosos, y en algunos casos sorprendentes. 

Así, un equipo de diseño de Filadelfia, el 20/2 Collaborative, ha propuesto un curioso sistema para el desarrollo del nuevo barrio de Vatnsmýri, en Reykjavík (Islandia). La idea consiste en crear piscinas con algas que produzcan hidrógeno, salvando así algunos de los principales inconvenientes de este componente, considerado el combustible del futuro por muchos expertos. En la actualidad, la obtención del hidrógeno empleado en las células de combustible requiere de una fuente de energía. Por otra parte, su transporte también supone un coste energético adicional. 

Una hectárea de algas puede producir entre 30 y 250 veces más aceite que una hectárea de soja 

Los diseñadores estadounidenses se basan en los experimentos de científicos de la Universidad de Berkeley, que han trabajado con una especie de alga, la Chlamydomonas reinhardtii, la cual libera hidrógeno en vez de CO2 cuando no tiene suficiente oxígeno. Por lo tanto, se trataría de crear grandes contenedores para estas algas, en unas condiciones que les permitan sobrevivir pero generando un hidrógeno que luego se podría utilizar en el mismo lugar de su producción. Sus responsables estiman que, una vez optimizado el proceso, una de estas piscinas de diez metros de diámetro podría suministrar hidrógeno para el consumo semanal de una docena de coches. 

No obstante, la mayor parte de las investigaciones se centran en las propiedades de las algas para producir un aceite que puede ser utilizado posteriormente como biocombustible. En este caso, las ventajas son muy diversas, según sus defensores. La productividad de las algas es mucho mayor que la de otros elementos vegetales utilizados en la actualidad para producir biocombustibles. Así, dependiendo de la especie de alga y de la eficiencia del sistema, una hectárea de algas puede producir entre 30 y 250 veces más aceite que una hectárea de soja, por ejemplo. 

Por otra parte, las algas no son utilizadas de manera generalizada como alimento, pudiendo crecer con agua salada o no potable y en terrenos desaprovechados para uso agrícola. Por ello, su explotación masiva no interferiría con la producción alimenticia, como ocurre con ciertos biocombustibles. Además, el biodiésel procedente de algas no es tóxico (no contiene sulfuros ni sulfatos) y es altamente biodegradable. 

Asimismo, los productos derivados de las algas podrían tener más aplicaciones para industrias como la plástica, la farmacéutica o la alimentaria. En otros casos, el cultivo de algas que producen más carbohidratos y menos aceite podrían utilizarse para generar etanol, un tipo de alcohol que también se utiliza como biocombustible. Los expertos incluso afirman que estos procesos podrían trasladarse a las refinerías para reproducir los productos elaborados con petróleo.

Producir combustible secuestrando CO2

Algunos proyectos incluso matan dos pájaros de un tiro: Producir algas para biodiésel alimentadas con los gases de efecto invernadero generados en las centrales eléctricas. En este sentido se mueven diversas empresas, como las norteamericanas GreenFuel Technologies, creada por Isaac Berzin, un científico de cohetes del Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT) o Solix Biofuels, fundada por el ingeniero de la Universidad de Colorado Jim Sears. Sus responsables están estudiando diversas variedades de algas con una alta densidad de aceite y de crecimiento rápido. En Alemania, investigadores de la Universidad Superior Politécnica de Bremen, el Instituto Alfred Wegener para la Investigación Marina y varias compañías como la eléctrica E.ON colaboran en un proyecto similar, al que han denominado "Mitigación del Gas de Efecto Invernadero". 


                                                           - Imagen: 202 Collaborative -

Por su parte, un equipo de expertos de la empresa UOP (Grupo Honeywell) trabaja en un proyecto para producir JP-8, un combustible militar usado por aviones de la OTAN, a partir de materias primas alternativas. Entre las opciones estudiadas se encuentran las algas, que están siendo evaluadas por expertos de la Universidad Estatal de Arizona. El proyecto cuenta con una subvención de 6,7 millones de dólares (unos cuatro millones y medio de euros) de la DARPA, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada del departamento de Defensa de EEUU. Sus responsables esperan completar el proyecto para fines de 2008, y esperan que también pueda utilizarse en aviones civiles. 

Una superficie dos veces la Comunidad Valenciana cultivada con algas podría suplir la producción mundial diaria de petróleo 

Las iniciativas para aprovechar las algas como combustible se multiplican por todo el mundo. En Nueva Zelanda, la empresa Aquaflow afirma estar consiguiendo buenos resultados con sus biocombustibles de algas. La compañía Algae Biofuel, con equipos en Arizona y Australia, asegura que sus algas requieren muy poco espacio para crecer. En Israel, la empresa Seambiotic ha patentado una técnica que produce un litro de combustible por cada cinco kilos de una macroalga del Mediterráneo. En Argentina, la multinacional Oil Fox ha llegado a un acuerdo con el gobierno de la provincia sureña de Chubut para sembrar cuatro variedades de algas marinas y producir aceite. Por su parte, científicos japoneses de la Universidad de Ciencia y Tecnología Marina de Tokio trabajan en un proyecto para producir etanol a gran escala mediante el procesamiento de las macroalgas Sargasso. 

En España, la empresa BioFuel Systems (BFS), con participación de Cristian Gomis, científico de la Universidad de Alicante, investiga un tipo de biopetróleo basado en microalgas que también absorben el CO2 de las actividades industriales. Según sus responsables, una superficie dos veces la Comunidad Valenciana cultivada con algas podría suplir la producción mundial diaria de petróleo. Asimismo, aseguran que la luz solar de España es ideal para el cultivo de algas, y por tanto, para la producción de este tipo de biocombustible.

Inconvenientes y desafíos

Las empresas y grupos de investigación mencionados cuentan con biocombustible de algas que podrían estar en breve en las gasolineras, aunque asumen que su introducción en el mercado de manera generalizada y competitiva respecto al petróleo podría tardar varios años. 

                                                           - Imagen: 202 Collaborative -

En este sentido, el Laboratorio Nacional de Energías Renovables de EEUU (NREL) publicaba en 2006 un informe sobre biocombustibles en el que afirmaba que la tecnología de aprovechamiento de algas tiene un bajo grado de madurez, por lo que sugería incrementar la investigación. 

Los científicos tienen así por delante algunos desafíos a los que hacer frente, como dar con la especie de alga que contenga la mayor densidad de aceite y crezca lo más rápido posible. Por otro lado, un informe publicado el año pasado por la agencia gubernamental británica Global Watch indicaba que una de las grandes dificultades de trabajar con algas es su alto contenido en agua, lo que conlleva problemas en su manipulación, extracción de su contenido útil y transporte. 

Una de las grandes dificultades de trabajar con algas es su alto contenido en agua 

Asimismo, el lugar idóneo para garantizar el crecimiento de estos organismos es otro elemento que trae de cabeza a los especialistas. Las algas se comportan como pequeñas biosferas en las que si se modifica un elemento se alteran sus condiciones iniciales. Por ejemplo, si se multiplican demasiado rápido, pueden acabar muriendo al agotar su sustento. Por otro lado, la entrada de algún organismo extraño en el cultivo puede provocar modificaciones graves que lo echen a perder. 

Por ello, los investigadores todavía no se ponen de acuerdo sobre cuál puede ser el mejor método de cultivo. Los estanques abiertos son más económicos que los controlados, pero tienen más riesgos de resultar alterados por algún elemento extraño. Una alternativa a estos sistemas es la propuesta por David A. Summers. Este ingeniero minero de la Universidad de Missouri-Rolla está cultivando microalgas en la mina experimental de su universidad, porque cree que el control que ofrece este ambiente cerrado presenta más ventajas que el inconveniente de perder la luz solar directa. 

Por otra parte, los defensores de los avances en biotecnología confían en que podrían desarrollarse algas a la carta o mezclar especies naturales, que permitirían facilitar su cultivo y aumentar su rendimiento. Asimismo, las investigaciones genéticas podrían ayudar a conocer mejor los sistemas de producción de aceite en las algas. 

En cualquier caso, los expertos consideran que el éxito de los biocombustibles basados en algas, al igual que otros combustibles alternativos, dependerá de la evolución de los precios del petróleo, y si refleja realmente sus costes medioambientales.

CASAS GEOSOLARES
http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/2007/12/02/172486.php

APROVECHAMIENTO DEL AGUA DE LLUVIA
http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/urbano/2008/06/15/177775.php

LAMINAS NANOSOLARES
http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/2008/02/10/174409.php

OFICINAS ECOLOGICAS
http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/urbano/2007/03/04/160370.php

BICICLETAS ELECTRICAS
http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/urbano/2006/10/30/156790.php


Casas geo solares

Basadas en sistemas naturales híbridos que evitan el uso de combustible en su climatización, la revista Time las considera invento del año

Imagínese una vivienda ecológica que no necesite combustible para lograr un ambiente confortable todo el año, a prueba de tornados, y que incluso pueda construirse uno mismo. Se trata de las casas geo solares, un concepto híbrido que aprovecha las sinergias producidas entre la energía del Sol y la del subsuelo. Medios como la revista Time o el canal de televisión Historia lo consideran uno de los mejores inventos de 2007. 

El estilo actual de construcción es uno de los principales causantes de contaminación ambiental. Los edificios, además de consumir grandes cantidades de combustible y electricidad para climatizarse, requieren para su edificación multitud de recursos naturales, en su mayor parte no renovables. "A pesar del desarrollo tecnológico actual, las casas se construyen esencialmente como hace ochenta años", explica el inventor norteamericano Michael Sykes, creador de estas casas geo-solares. 

Por ello, Sykes empezó en los años 80 a estudiar un sistema que permitiera casas más habitables y respetuosas con el medio ambiente. Finalmente, ideó una tecnología híbrida que ha patentado con el nombre de "Enertia", una contracción que simboliza las diversas propiedades naturales empleadas. De esta manera, se aprovecha la energía solar para calentar la casa en invierno, y la geotérmica para ambientarla en verano. 

                                                                      - Imagen: Enertia -

Asimismo, se emplea la "inercia térmica", un fenómeno que permite a las paredes almacenar energía durante el día, y emitirla durante la noche. Las paredes y el suelo se convierten en sistemas de acondicionamiento radiantes, más eficientes, ecológicos y saludables, permitiendo una ventilación más natural. El ambiente interior creado favorece el crecimiento de las plantas, posibilitando un espacio más natural. 

Otro de los aspectos llamativos de estas casas es que no utiliza materiales de aislamiento en sus paredes. Su lugar lo ocupa una separación de aire, denominada "sobre", que rodea el interior del edificio, creando una "biosfera en miniatura". En esta capa interna de las paredes, el aire calentado por el sol circula, así como la energía geotermal generada bajo la casa, almacenándose en las paredes. La distribución del calor y el frío se basa así en las corrientes térmicas naturales, y no necesita por tanto de aparato eléctrico alguno. 

La distribución del calor y el frío se basa en las corrientes térmicas naturales, y no necesita aparato eléctrico alguno 

Sykes explica que los diseños de las casas se basan en la denominada ecuación de pérdida de calor, en las que se controlan las variables de resistencia (factor R) y pérdida de la temperatura (Delta T). Mientras que las casas convencionales incrementan el factor R, y por ello, necesitan recubrirse de materiales aislantes, las casas geo-solares otorgan mayor importancia al segundo factor, consiguiendo la misma eficiencia térmica pero de manera natural. 

Así, incluso en las peores condiciones meteorológicas, la casa es capaz de mantener a sus huéspedes en unas condiciones agradables. En cualquier caso, los más precavidos pueden instalar un sistema suplementario de aire acondicionado eléctrico o de combustible, cuyo uso según Sykes será muy bajo. 

Algo más que cabañas de madera 

Los materiales son totalmente renovables, siendo su estructura básica de madera, una elección que va más allá de lo puramente estético. En este material, la inercia térmica se produce de forma más eficiente. En concreto, Sykes ha elegido el pino amarillo sureño por su especial resistencia y una estructura celular que le confiere las mejores características para levantar estas viviendas. 

Además, la madera es ecológica: Por un lado, es renovable y necesita mucha menos energía para su proceso que otros materiales convencionales de construcción. Por otro lado, secuestra en su interior dióxido de carbono, evitando así su impacto en la atmósfera. 
 
De hecho, las ventajas de las casas de madera sólida son conocidas desde hace siglos: Gran parte de las viviendas construidas hace años en el Noreste de Estados Unidos, el norte de Europa, Rusia o Japón eran construidas mediante este sistema. En Escandinavia se trata del sistema principal de construcción, donde algunas de estas viviendas tienen siglos de antigüedad. En este sentido, un estudio del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EEUU (NIST) de 1981 sobre la eficiencia energética de varios tipos de construcciones señaló a estas casas como las más eficientes. 

El hecho de construirse en madera podría hacer pensar que se trata de casas más endebles que las fabricadas en piedra o cemento. Sin embargo, Sykes asegura que la solidez de las vigas las aleja de un posible peligro de incendio, y que su estructura es capaz de resistir desde el impacto de objetos lanzados por un huracán o un tornado a las balas perdidas de un cazador. 

La tecnología de este inventor estadounidense está viviendo este año varios momentos de gloria: La revista Time la ha seleccionado como uno de los "Inventos del Año", mientras que el canal de televisión Historia le ha convertido en ganador de su premio de "Inventos Modernos". 

Diseños económicos a medida

Otro de los objetivos de Sykes es que sus viviendas se adapten por completo tanto al entorno como a las necesidades y gustos de sus inquilinos. Por ello, el inventor norteamericano ha desarrollado un amplio catálogo con diversos tamaños, formas, acabados, colores y estilos. Además, se ofrece la posibilidad de diseños a medida, de manera que el comprador pueda introducir los cambios que considere oportunos. 

Asimismo, el diseño modular de las casas, mediante segmentos laminados y numerados, facilita y agiliza su construcción, reduciendo la cantidad de energía y residuos. En este sentido, incluso los más manitas pueden levantarla con sus manos, aunque en la mayoría de los casos se requiere por lo menos a un carpintero profesional. 

En cuanto al precio, los distintos modelos y suplementos ofrecen muchas posibilidades. Por ejemplo, una casa de la serie "Arcadia" de dos habitaciones puede costar unos 43.000 euros, mientras que si se opta por un modelo de la serie "Southern Comfort" de tres habitaciones, puede salir por unos 189.000 euros. Y si se quiere añadir un garaje, habrá que sumarle unos 11.000 euros. Sykes ofrece incluso un sistema especial de financiación para construir la vivienda.


Los nuevos semáforos utilizan luces más eficientes y duraderas, placas solares e incluso sus elementos se reutilizan como lámparas de diseño

Los semáforos con luces LED consumen menos energía, duran mucho más tiempo y se ven mejor que los convencionales, si bien todavía son más caros. Por ello, aún no se han generalizado, aunque sólo es cuestión de tiempo. El Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE) prevé sustituir el 15% de los 300.000 semáforos que hay en España. Además de las luces LED, otros semáforos incorporan paneles solares para autoabastecerse de electricidad, e incluso, hay quien aprovecha sus componentes para fabricar lámparas de diseño. 

El programa del IDAE, que prevé un gasto máximo de veinte millones de euros, sustituirá con luces LED la óptica de 49.000 semáforos convencionales. Con esta medida, sus responsables afirman que se evitará al año el consumo de 10.898 toneladas de petróleo y la emisión de 31.246 toneladas de CO2 a la atmósfera. 

Las características de los diodos LED son especialmente idóneas para su uso en semáforos, así como en otro tipo de señalización urbana, como pilotos luminosos de coches y bicis o paneles informativos, donde también son cada vez más frecuentes. Su eficiencia se debe a que evitan la disipación de luz en calor de las bombillas incandescentes, por lo que aprovechan mejor la electricidad. Así, una bombilla incandescente de un semáforo tipo consume 70 vatios (W) frente a los 10 W de las lámparas con tecnología LED. 


- Imagen: John Marchan -

Asimismo, las luces LED en un semáforo se ven mejor por varios motivos. Al aprovechar mejor la energía, pueden ofrecer una mayor intensidad lumínica. Además, los discos llevan una gran cantidad de puntos de luz, por lo que se ven de forma más contrastada y uniforme. De esta manera, se evita el peligroso "efecto fantasma" de los semáforos convencionales, por el que parece que todas las luces están encendidas cuando los rayos del sol inciden sobre ellas. 

Otro aspecto importante es su alta duración y menor necesidad de mantenimiento. Por un lado, al estar constituidos por varios puntos de luz, aun cuando se funda un diodo, el semáforo seguirá funcionando con una escasa pérdida de luminosidad. En el caso de los semáforos con bombillas incandescentes o halógenas, si se funden, el semáforo ya no funciona, con riesgo añadido de cortocircuito. 

Mientras la vida útil de una lámpara incandescente/halógena es de unas 5.000 horas, el LED puede funcionar durante 100.000 horas 

Por otro lado, mientras la vida útil de una lámpara incandescente/halógena es de unas 5.000 horas, el LED puede funcionar durante 100.000 horas, es decir, 20 veces más, según el IDAE. Los fabricantes aseguran un mínimo de cinco años de duración frente a los seis meses de las bombillas convencionales y una escasa pérdida de luminosidad (después de 10.000 horas sólo bajan entre un 5 y un 10%). 

El sistema de montaje y alimentación de los puntos de luz también es ventajoso, al ser más fiable ante variaciones en el suministro, como las temidas subidas de tensión. Por otra parte, su incorporación a un semáforo convencional es sencilla, ya que se cambia el foco de la lámpara antigua por la placa que lleva todo el dispositivo LED. 

El aspecto estético también es otro aspecto a favor de la tecnología LED. La pixelización de los diversos puntos de luz permite efectos de animación, como el movimiento del muñeco verde o el cronómetro numérico que avisa de los segundos que restan para la luz roja. 

Por ello, cada vez más municipios cuentan con alguno de estos nuevos semáforos, lo que ha permitido comprobar sus ventajas, y que el sector de fabricantes y proveedores vaya madurando. No obstante, su mayor inconveniente es su todavía elevado precio. Los responsables del IDAE calculan que, si bien la inversión se amortiza en menos de ocho años, los ayuntamientos se ven muy limitados para disponer de la suficiente cuantía económica. 

No obstante, los expertos aseguran que su desarrollo tecnológico permitirá su generalización en poco tiempo. Por ejemplo, la empresa estadounidense LED Lighting Mixtures anunciaba recientemente unas luces LED el doble de eficientes que las actuales de su gama. 
Semáforos solares y reutilizados

Aunque el primer control lumínico de tráfico (con luces de gas) empezó en Reino unido en la década de los 60 del siglo XIX, no fue hasta 1918 cuando una ciudad, Nueva York, instaló semáforos como los que podemos ver en la actualidad. Desde aquel entonces hasta ahora, pocas innovaciones importantes se han incorporado a su fabricación. No obstante, esta situación está cambiando con la implantación de sistemas ecológicos y de ahorro energético. 


                                                    - Imagen: Francesco Maglione -

Además de las luces LED, la utilización de energías renovables empieza también a verse en los semáforos. Un caso ejemplar en este sentido es Berlín, cuyos semáforos funcionan exclusivamente con electricidad "verde". Por otra parte, diversas ciudades están instalando a modo de prueba semáforos con luces LED alimentados por placas solares. De esta manera, la fuente de energía es totalmente ecológica y asegura un constante flujo de electricidad incluso de noche, ya que cuenta con acumuladores, aunque también presenta como principal inconveniente su alto coste. 

En este sentido, Ciudad del Cabo (Sudáfrica) ha colocado recientemente cuatro pares de estos semáforos en el barrio sureño de Ottery. Según los responsables municipales, su éxito podría suponer la generalización de estos dispositivos en toda Sudáfrica en los próximos años. Una iniciativa similar se está probando desde el año pasado en el barrio de Nodia, en la India, en este caso con 27 semáforos LED solares. En Japón, la compañía Lintec asegura contar con modelos de este tipo de semáforos solares de gran duración y eficiencia. 

Las posibilidades ecológicas son en algunos casos hasta creativas. Los materiales empleados en la fabricación de los semáforos son complicados y caros de reciclar, por lo que su eliminación en vertederos suele ser la opción fácil. Sin embargo, los diseñadores Daniel Krivens y Nicholas Lee, de la empresa Greenlight Concepts, han creado unas lámparas a partir de la reutilización de los componentes de los semáforos. La variedad de tamaños y diseños permite ofrecer a sus clientes varias posibilidades con precios que oscilan entre los 63 y los 208 euros.


jueves, 17 de enero de 2008

LOS CAMBIOS YA COMENZARON.....



El Niño resultó afectado por el calentamiento en el pasado

Pese a que los científicos conocen bien, por una parte, el fenómeno oceanográfico El Niño (en el Pacífico) y, por otra, el fenómeno del cambio climático que está provocando la actividad humana en el planeta, no logran determinar con seguridad si el segundo afecta al primero. Ahora, una investigación que ha reconstruido las temperaturas del agua en la costa de Chile y Perú desde 1650 hasta 2000 muestra indicios de que el calentamiento -natural- sufrido por el planeta a principios del siglo XIX, sí que tuvo efectos en El Niño.

El Niño es un fenómeno de interacción entre la atmósfera y el océano tropical asociado a la temperatura del agua, que provoca sequías en zonas normalmente húmedas y fuertes precipitaciones e inundaciones en regiones desérticas. Tiene una periodicidad de entre dos y siete años, y afecta especialmente a la costa peruana, pero repercute en muy zonas lejanas. No está claro si su intensidad y/o frecuencia pueden variar con el calentamiento global actual.



Perforación

El eje de la investigación, presentada en la revista Geophyscal Research Letters y realizada por científicos de dos universidades chilenas y del Instituto de Investigación para el Desarrollo francés, son las muestras extraídas en una perforación de 80 metros de profundidad en la bahía de Mejillones (norte de Chile), donde los restos orgánicos son indicadores de la temperatura del agua en el pasado. Los datos de 1820-1878 muestran un descenso de la temperatura superior a dos grados centígrados.

Este enfriamiento del agua coincidió con el calentamiento del planeta al final de la llamada Pequeña Edad del Hielo, lo que resulta paradójico. Pero las muestras de sedimento marino también contienen abundancia de minerales que debieron ser arrastrados desde el continente. Esto indica un aumento de los vientos que intensificaría el ascenso a la superficie de aguas oceánicas frías profundas. Los científicos creen que tras la Pequeña Edad del Hielo, el calentamiento continental sería más rápido que el oceánico; el contraste acentuaría el régimen de vientos, influyendo en la temperatura del agua y alterando El Niño.

“Estos resultados, en conjunto, enfatizan la complejidad de las interacciones entre el cambio climático a escala global, los cambios regionales y las variaciones de El Niño”, dicen los científicos. Pero advierten: “Queda por determinar si la extrema intensidad dos episodios de “El Niño” recientes (1982-1983 y 1997-1998) están relacionados con la intensificación del calentamiento global”.
Fuente:
El País




La concentración de CO2 en el aire aumenta más rápido de lo previsto


La concentración de dióxido de carbono en la atmósfera aumenta mucho más rápido de lo esperado debido al crecimiento económico y la dificultad de los bosques y océanos para absorber estos gases con efecto invernadero, según un estudio divulgado el lunes.

Los científicos basaron sus conclusiones en los datos recogidos por unos barcos mercantes equipados con sistemas que medían de forma automática los niveles de dióxido de carbono del agua.
Un barco que navegó entre las Islas Británicas y las Indias Occidentales realizó más de 90.000 mediciones en los últimos años.‘El dióxido de carbono atmosférico se ha incrementado 35% más rápido de lo esperado desde 2000′, indicó un comunicado del British Antarctic Survey (BAS), uno de los organismos involucrados en la investigación.

Si los océanos eliminan menos CO2, esto significa que los niveles de CO2 en la atmósfera crecerán mucho más rápidamente y el clima podría calentarse más rápidamente, explicaron los investigadores en un comunicado.
El uso ineficiente de los combustibles aumentó 17% el CO2, mientras que el otro 18% se debió a una caída en la eficiencia de ‘piletas’ naturales, los bosques y océanos que absorben el gas de la atmósfera, indicó.

‘Hace 50 años, por cada tonelada de CO2 emitido, 600 kilos eran removidos por piletas naturales. En 2006 solo 550 kilos por tonelada fueron removidos y la cantidad está disminuyendo’, indicó el principal autor del estudio, Pep Canadell, del Global Carbón Project, en un comunicado.


‘La proporción de dióxido de carbono que queda en la atmósfera luego que la vegetación y los océanos absorben lo que pueden ha escalado en los últimos 50 años, mostrando una disminución en la habilidad del planeta para absorber emisiones’ producto de la actividad humana’.


Casi 10.000 millones de toneladas de carbono fueron emitidas en todo el mundo en 2006, 35% más que en 1990, indicó el estudio. El Protocolo de Kyoto comprometió a los países a reducir las emisiones de gases con efecto invernadero a 5% por debajo del nivel de 1990, para 2012.
Las conclusiones fueron publicadas en los Proceedings of the National Academy of Sciences de Estados Unidos.


La mayoría de los autores son miembros del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC), ganador del Premio Nóbel de la Paz 2007.
Fuente:
Terra Actualidad

En el 2007 se baten todos los récords de temperaturas

Los meteorólogos han registrado pautas anormales del clima durante más de una década, pero nada igual a lo del 2007. Fue un año de clima tan extremo que la Organización Meteorológica Mundial difundió una información de prensa con la crónica de todos los récords y los acontecimientos inusuales.

Los científicos dicen que habrá que acostumbrarse a esto. A medida que continúe el cambio climático provocado por los seres humanos, el mundo experimentará más temperaturas extremas, lluvias torrenciales y sequías prolongadas, advierten.
“Estamos presenciando una tendencia creciente de años inusuales”, dijo Michael MacCracken, ex alto meteorólogo del gobierno y ahora científico jefe en el Instituto del Clima en Washington. “Muy pronto los años inusuales van a convertirse en la norma“.


Enero fue el primer mes más caluroso de que se tiene registro en todo el mundo, 1,53 grados Fahrenheit por encima de lo normal, que equivale a casi un grado centígrado.
Fue la primera vez desde que empezaron a registrarse las temperaturas en 1880 que la temperatura promedio del globo ha estado tan por encima de la media para cualquier mes del año.


Y en momentos en que el 2007 toca a su fin, también se está configurando como el año más caluroso que se haya registrado en el hemisferio norte.

· Las estaciones meteorológicas estadounidenses registraron récords absolutos o iguales de calor 263 veces en el año, según un análisis de la Associated Press sobre datos meteorológicos estadounidenses.
· Inglaterra tuvo el abril más caluroso en 348 años de registros del clima, superando el récord de 1865 en más de 1.1 grado Fahrenheit.No fue sólo la temperatura
Hubo otros sucesos climáticos inusuales:
· Un tornado se desencadenó sobre la ciudad de Nueva York a mediados de agosto.
· En Oriente medio, un ciclón inesperado se produjo en junio en Omán e Irán.
· Los enormes lagos estadounidenses disminuyeron su extensión y profundidad.
· Atlanta debió preocuparse por su suministro de agua potable.
· Sudáfrica registró su primera nevada significativa en 25 años.
· Y en la Isla Reunión, a 640 kilómetros al este del continente africano, cayeron casi 394 centímetros (155 pulgadas) de lluvia en tres días, récord mundial para la mayor cantidad de lluvia en 72 horas.


Los extremos climáticos aislados no pueden atribuirse al calentamiento global, dicen siempre los científicos. Sin embargo, “son sus características y los escenarios diferentes’’ lo que lleva la señal de los cambios climáticos producidos por el ser humano, dijo el experto Phil Jones, director de investigación climática en la Universidad de East Anglia en Inglaterra. Lo peor, según los científicos, se registra en el Ártico, que se calentó notablemente en el 2007, marcando récords por la cantidad de hielo derretido.

El 2007 pareció ser el año en que el cambio climático conmovió los termómetros, y quienes advirtieron que estaba empezando a ocurrir fueron reconocidos.

El documental “An Inconvenient Truth’’ del ex vicepresidente Al Gore ganó un Oscar, y Gore compartió el Premio Nobel de la Paz con el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático, un grupo internacional de miles de científicos.

El panel, organizado por las Naciones Unidas, dio a conocer cuatro informes en el 2007 en los que dijo que el calentamiento global producido por los seres humanos era indiscutible y una amenaza inminente para millones de vidas.
En los primeros diez meses, fue el año más caluroso registrado en tierra y el tercero más caluroso cuando se incluyen las temperaturas oceánicas.


Los récords se sucedieron, especialmente en agosto
· En las estaciones meteorológicas estadounidenses se establecieron o empataron más de 8.000 marcas de calor para fechas específicas de ese mes.
· Lo más notable fue que en ese mismo mes, más de 100 récords absolutos de temperatura fueron empatados o superados –independientemente de la fecha ya fuese para el máximo registro o la temperatura baja más cálida por la noche.
· En comparación, sólo 14 marcas máximas de bajas temperaturas fueron establecidas o empatadas a lo largo de todo el año hasta principios de diciembre, según registros del Centro Nacional de Datos Climáticos.
· Por ejemplo, el 10 de agosto la ciudad de Portland, en Tenesí, alcanzó los 38,89 centígrados, empatando una marca absoluta de calor. El 16 de agosto llegó a 39,44 y Portland registró nueva marca. Pero al día siguiente volvió a establecer otro récord con 40.56 grados.
· Durante el año, las estaciones meteorológicas de 35 estados, desde Washington a la Florida, registraron o empataron récords absolutos de calor.
· En Europa durante el verano las olas de calor extremo mataron a docenas de personas.
No fue sólo el calor. Fue también la lluvia, ya fuese por excesiva o por escasa.
· Más del 60% del territorio de Estados Unidos estuvo anormalmente seco o padeció sequías en algún momento en agosto.
· En noviembre la principal fuente de agua de Atlanta, el Lago Lanier, se encogió a su menor superficie jamás alcanzada.
· El Lago Okeechobee, crucial para el sur de la Florida, tuvo su menor nivel de la historia en mayo.
· El Lago Superior, el mayor y más profundo de los Grandes Lagos, bajó a sus menores niveles históricos en agosto y septiembre.
· Los Angeles registró su año más seco desde que lleva registros.
· Los lagos alimentados por el Río Colorado, que ayudan a suministrar agua a más de 20 millones de personas en el oeste, estaban sólo a la mitad de su nivel.
· Australia, que ya de por sí tiene terreno seco, sufrió la peor sequía en un siglo, lo que hizo del calentamiento global un tema electoral.
· En el otro extremo, cayeron lluvias récord en China, Inglaterra y Gales. Minnesota tuvo lo peor de los extremos: una sequía devastadora en junio y julio seguida por lluvias récord en agosto.
· En un solo día de marzo, el sur de California registró lluvias torrenciales, granizo, nieve y vientos intensos.


Deshielo histórico en el Ártico

Y aun así ninguno de esos acontecimientos preocupó tanto a los científicos como lo que ocurrió en el Ártico durante el verano. El hielo se derritió no solamente a niveles récord, sino mucho más allá del récord anterior. El paso del noroeste estuvo más navegable que lo que había estado en los tiempos modernos.

Las capas de hielo que cubren una parte de Groenlandia se retiraron a un nivel récord y el permafrost de Alaska se calentó a niveles nunca vistos.
Fuente:
Milenio



Según la observación de los expertos, el denominado “Ciclo Solar 25 comenzará a partir de 2022″, y éste implicará uno de los periodos de actividad solar “más débiles desde hace siglos”.


Ahora, el Space and Science Research Center (SSRC) de Florida acaba de confirmar la teoría anunciada por la NASA. Según el director de este organismo, John Casey, los cambios que experimenta la superficie del Sol son “el resultado de ciclos que provocan oscilaciones climáticas que varían desde el enfriamiento al calentamiento una y otra vez” en el planeta Tierra.


El calentamiento climático que sufre el planeta, de apenas 0,017 grados centígrados al año, según las mediciones que desde 1979 realizan los satélites en diferentes niveles de la atmósfera terrestre –estimaciones mucho más precisas que las realizadas en la superficie–, podría mutar hacia el inicio de una nueva era glaciar o, al menos, de enfriamiento global. La causa de este particular proceso respondería a los distintos ciclos de actividad que cada cientos o, incluso, miles de años, registra el Sol.


Deceleración


El SSRC de Florida acaba de confirmar una teoría sobre la reducción de la actividad solar avanzada por la NASA en 2006. Entonces, la entidad científica más prestigiosa del planeta en materia de investigación espacial detectó un particular fenómeno: “La superficie del Sol está experimentando importantes cambios” que podrían tener “repercusiones sustanciales sobre la futura actividad solar”. “Normalmente, el cinturón solar avanza a una velocidad media de 1 metro por segundo. Sin embargo, en los últimos años, se ha decelerado hasta los 0,75 metros por segundo en su parte norte y hasta 0,35 en el sur. Nunca hemos observado una velocidad tan baja”, afirmaba entonces la NASA. De acuerdo con esta teoría, puesto que la velocidad de dicho cinturón influye en la intensidad solar, “un cinturón lento implica una actividad solar más baja”, según los científicos del organismo espacial estadounidense.


Por ello, “se avecina un nuevo cambio climático”, pero, a diferencia de lo defendido por la ONU y los grupos ecologistas, provocará “un periodo de intenso frío en el planeta”. El departamento que dirige Casey afirma que la alternancia de los distintos ciclos solares a lo largo de los últimos 1.100 años influye de forma directa en las temperaturas que registra la Tierra en una probabilidad superior al 90%, según el estudio de SSRC.


La llegada del Ciclo 25, tal y como anunció la NASA, provocará un “enfriamiento global”. Un fenómeno que Casey no duda en denominar “hibernación solar”. De hecho, según esta misma teoría, “no resultaría extraño que se registrasen temperaturas más altas en el planeta justo antes de que éstas caigan de forma drástica”, advierte. Algo que coincidiría con el proceso de calentamiento global que acontece en la actualidad. Este organismo prevé que la “llegada de una peligrosa era glaciar” se producirá en apenas 20 ó 30 años.


Debilidades del IPCC


De confirmarse, este fenómeno desmontaría toda la teoría del calentamiento que tanta preocupación ha generado a lo largo de los últimos años, y cuya causa, según la ONU, se debe a la actividad humana: la emisión de gases de efecto invernadero a la atmósfera. De este modo, el supuesto consenso científico presenta, en realidad, grandes debilidades. El documental El gran timo del cambio climático, dirigido por el británico Martin Durkin, ya adelantaba una teoría muy similar basada en la opinión de diversos científicos repudiados por el IPCC. La Academia de Ciencias Rusa reafirmó también la importancia de la actividad solar en el clima del planeta: “Se avecina una glaciación”, advirtieron.


Las ‘pequeñas Edades de Hielo’


El enfriamiento climático de la Tierra debido a la relajación de la actividad solar no es nuevo: en el último milenio ha habido varios de estos ciclos bien documentados. Los últimos son el Mínimo Spörer (1420-1570), el Mínimo Maunder (1645-1715) y el Mínimo Dalton (1790-1820). En España, estos periodos glaciales en miniatura hicieron que se vieran hielos flotantes en Baleares, en la primera semana de 1697, o las reiteradas ocasiones en las que el río Ebro se congeló junto al mar, en Tortosa, en diciembre de 1506, cuando la gente lo cruzaba a pie.
Fuente:
Expansión


Cambio climático: sus efectos en Chile y las acciones para combatirlo

Ni aislado al sur del mundo, ni protegido por el Océano Pacífico, Chile se salva de los efectos del calentamiento global. La buena noticia, es que ya se están tomando medidas para enfrentarlo y todos pueden contribuir.


En la conmemoración del día mundial de la Tierra, el pasado 22 de abril, no había mucho que celebrar: el planeta está enfermo. Así lo evidencian los datos recogidos desde 1998 por 2.500 científicos de todo el mundo, cuyas conclusiones son categóricas.

Existe un 90% de probabilidad de que el cambio climático se esté produciendo por la emisión humana de gases invernadero y no por un proceso natural. Así lo sostiene el
primer informe de 2007 del Panel Intergubernamental de Cambio Climático de Naciones Unidas (IPCC). Hambrunas, sequías, inundaciones, enfermedades, migraciones y extinción de especies, son algunos de los efectos que se vislumbran, según su más reciente informe entregado en Bruselas, sobre los “Efectos, adaptación y vulnerabilidad” del cambio climático.

En mayo del año recién pasado, se emitió el último informe del IPCC con las medidas y costos para controlar las emisiones de gases de efecto invernadero.

Los datos están sobre la mesa y corresponde a los países, gobiernos y ciudadanos hacerse cargo. Vea en este artículo qué efectos tendrá el cambio climático en Chile, con qué información se cuenta y cómo hacerle frente.

El calentamiento global causado por el efecto invernadero consiste en que los gases que componen la atmósfera retienen el calor del sol y evitan que escape al espacio, manteniendo al planeta en una cierta temperatura. En esto intervienen gases como el CO2, el vapor de agua, el ozono, el metano y el óxido nitroso. Este efecto es algo natural y es en gran parte responsable de que se mantenga la vida en la Tierra. El problema, es que la concentración de estos gases ha aumentado un tercio desde la Revolución Industrial.

Efectos en Chile


Los efectos del calentamiento global no se han sentido con gran fuerza en el país debido a la influencia sobre el clima de los océanos que nos rodean. Además, la corriente de Humboldt también ayuda a mantener las temperaturas más bajas. Sin embargo, esto no nos exime de las consecuencias del cambio climático.

En los últimos 100 años la temperatura del planeta aumentó 0,7º C, según reportes del Panel Intergubernamental de Cambio Climático de Naciones Unidas (IPCC). Once, de los últimos 12 años, han sido los más cálidos desde que comenzaron los registros históricos en 1850, y a nivel global, la actual temperatura es la más alta de los últimos mil años.

En nuestro territorio, diversos estudios acusan ya algunos cambios:


Las lluvias disminuyen: El Núcleo Científico Milenio FORECOS, de la Universidad Austral de Chile, documentó una sostenida disminución en las precipitaciones, en los últimos 71 años, tras analizar los registros de estaciones meteorológicas ubicadas entre Concepción y Puerto Aysén. En este período, en Valdivia las precipitaciones han disminuido en 540 milímetros. En la misma línea, datos de la Dirección Meteorológica de Chile, muestran cómo en los últimos 100 años las precipitaciones tienden a disminuir en la zona central del país. Forecos también observó una clara tendencia a la baja en los registros de caudales de ríos de la X Región.

Los glaciares retroceden: El 90% de los glaciares cordilleranos están disminuyendo. En tanto que en Campos de Hielo Sur se registran retrocesos de hasta 30 metros por año. Esto según estudios del Centro de Estudios Científicos (CECS) de Valdivia.

Aumenta el nivel del mar: Según el glaciólogo Gino Casassa, del CECS, el mar está aumentando su nivel a razón de 0,3 cm., por año.

Hay cambios en la vegetación: Estudios realizados en base a los anillos de crecimiento de árboles, por el Núcleo Científico Milenio FORECOS sugieren que la distribución de la vegetación de la zona sur austral está sufriendo cambios importantes. “Se espera que los límites de distribución de algunas especies se desplacen hacia el sur, lo que podría afectar de manera importante la biodiversidad, distribución y abundancia de especies en los bosques nativos”, explican.
Esta es nuestra realidad, pero ¿qué predicen los informes del IPCC sobre los efectos que tendrá el calentamiento global en esta angosta y larga faja de tierra?

Para los próximos 100 años, se estiman:


Impactos en la pesca:

Un alza de la temperatura de las aguas, que afectaría la explotación de especies como el jurel, en la VIII Región, o la anchoveta, en la I y II Región; recurso fundamental para la industria de la harina de pescado.

La fauna marina chilena podría verse severamente alterada: actuales especies huirían por el alza de las temperaturas y llegarían otras desconocidas.

Un cambio en la salinidad del agua provocaría también el cambio climático, según el meteorólogo Jorge Carrasco. Esto modificaría la fauna existente en algunos fiordos o bahías productivas, debido a una variación del PH del agua que haría migrar a no pocas especies buscando condiciones más apropiadas para su subsistencia.

Aumentaría el nivel del mar (hasta 50 centímetros -en promedio- a lo largo del país), obligando a caletas y complejos portuarios a cambiar su posición.

La industria salmonera también se vería afectada, pues este recurso necesita aguas de temperaturas muy bajas para reproducirse.

Impactos en la agricultura:

El aumento de las temperaturas del centro del país y una baja en las precipitaciones, harán que parte de las actividades frutícolas tengan que desplazarse hacia el sur.
Las zonas más afectadas, por la baja de precipitaciones, serán las regiones V, VI y parte de la VII, y se prevé un incremento en la aridez del suelo.
La actividad forestal deberá adaptarse a este nuevo escenario climático.


Estudios criollos

La Comisión Nacional del Medio Ambiente (
CONAMA) encargó en 2005 un estudio al Departamento de Geofísica de la Universidad de Chile para proyectar cómo sería el clima en Chile a fines del siglo 21.

Para ello se utilizó un modelo meteorológico creado por la Oficina Meteorológica del Reino Unido, y se trabajó sobre dos probables escenarios: uno moderado y otro severo. Los principales resultados de este estudio sobre "
Variabilidad climática en el territorio chileno en el siglo XXI", dicen relación con la temperatura y las precipitaciones:

En todo el país se apreciaría aumento de temperatura en ambos escenarios.
La mayor variación de temperatura sería en el norte grande y norte chico, y mayormente en la zona andina.
En el norte del país, en el sector altiplánico, se produciría un aumento de precipitaciones durante primavera y verano.
En el norte chico se estima un aumento pluviométrico durante el invierno.
En la zona central los resultados indicarían disminución de precipitaciones particularmente en latitudes medias (V a VIII regiones), y en las estaciones de verano y otoño.
En el sur (VIII a X regiones) habría una disminución de precipitaciones de hasta un 50% en verano, manteniéndose prácticamente inalterada la situación en invierno.
La región austral presentaría una disminución de la precipitación de un 25% aproximadamente, en verano, normalizándose hacia el invierno. En el extremo austral se apreciaría un leve aumento de las precipitaciones (de hasta un 20%), que se mantendría durante todo el año.


A estos resultados, se sumarán los datos aportados por distintos centros de investigación que actualmente estudian los efectos del cambio climático sobre el territorio, como

el Departamento de Geofísica de Universidad de Concepción; el Instituto de Ecología y Biodiversidad (Iniciativa Científica Milenio);
el Centro de Estudios Avanzados en Zonas Áridas (Ceaza) de la Universidad de La Serena;
el Departamento de Química de la Universidad Federico Santa María;
el Centro de Estudios Científicos (CECS) y
el Núcleo Científico Milenio FORECOS.

Haciendo frente al cambio
Ya en 1994 Chile ratificó la
Convención Marco de las Naciones Unidas para el Cambio Climático, y en 2002, el Protocolo de Kyoto.

Existe un Comité Nacional Asesor en esta materia y en 2006 se elaboró una
estrategia nacional, que tiene como ejes principales el cómo adaptarse a los impactos del cambio climático, cómo mitigar las emisiones de gases de efecto invernadero y crear y fomentar capacidades en este tema.

Actualmente se trabaja en un plan de acción, que debiera estar listo a fines de año, que oriente respecto a qué medidas tomar.

A juicio de la ministra de Medio Ambiente,
Ana Lya Uriarte, el Estado deberá diseñar y aplicar políticas públicas orientadas a mitigar los impactos y adaptarse a las realidades que vayan emergiendo, así como a involucrar al sector privado en cuanto a la innovación y gestión tecnológica del proceso productivo nacional.

Sostiene que este plan de acción deberá hacerse cargo de las realidades regionales y sectoriales con estrategias diferenciadas para su efectividad, y que la ciudadanía también tiene un rol fundamental en esto.

Algunas de las medidas que las autoridades han señalado para contrarrestar este fenómeno, son:
Aumentar la capacidad de riego
Implementar una política de construcción de embalses y aguas
Desarrollar los
biocombustibles
Promover el uso de energía renovables
Promover el uso sustentable del bosque nativo
Diseñar una estrategia de desarrollo de cuencas
Seguir promoviendo los proyectos de
mecanismo de desarrollo limpio (MDL).

Por otro lado, ambas cámaras del
Parlamento están al tanto de los últimos estudios. De hecho, la Cámara de Diputados acordó solicitar a la Presidenta de la República impulsar una campaña nacional orientada al uso eficiente de la energía, tanto en las actividades productivas, como en las conductas cotidianas y domésticas de la población.

Finalmente, si Chile quiere ingresar a la Organización de Cooperación y Desarrollo Económicos (
OCDE), deberá seguir haciendo frente a esta problemática ambiental que trae importantes efectos sociales y económicos.

Cómo todos pueden contribuir

Un simple acto, como cambiar una ampolleta, puede ayudar a enfrentar el fenómeno del cambio climático. Y es que cualquier medida que apunte a la eficiencia y ahorro energético sirve.

Mientras menos energía demandemos, habrá menos quema de combustibles fósiles y menos gases de efecto invernadero en la atmósfera.

Así, la lista de medidas que los ciudadanos pueden implementar para contribuir es larga:

Por cada kilowatt/hora de electricidad que se ahorra, se evita la emisión de aproximadamente 800 gramos de CO2 a la atmósfera.


Si pinta cielos y paredes de colores claros, puede ahorrar un 5% en energía.

Aproveche la luz natural. Use colores claros para decorar su casa, ya que absorben menos luz.
Una ampolleta eficiente de 20 watts, ilumina lo mismo que una ampolleta común de 100 watts, pero consume cinco veces menos; por lo tanto, iluminar con una ampolleta corriente cuesta cinco veces más caro.


Para producir 500 Kg. de papel es necesario el talaje de un árbol adulto. El consumo en Chile es de alrededor de 830 mil toneladas, lo que equivale al talaje de 1.660.000 árboles adultos.
Compre la menor cantidad posible de productos empaquetados (generan el 30% de la basura doméstica).


Apague los aparatos eléctricos cuando no los esté usando.

Evite filtraciones por puertas y ventanas.
Cocine con la llama justa. Si la llama sobrepasa el fondo de la olla, se pierde energía.
Si calienta mucha agua, guarde en un termo la que no utiliza.
Evite usar el auto en tramos cortos.

Podrá encontrar aún más recomendaciones en la
Guía para el uso eficiente de la energía, elaborada por el Programa País de Eficiencia Energética y Programa Chile Sustentable.

Y otras 51 medidas en esta Guía de supervivencia del calentamiento global, de la revista Time, donde le señalan hasta cómo encargar una auditoría ambiental de su hogar… todo sea por contribuir a la salud del planeta.