10 Formas Locas De Energía Alternativa

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Las formas extravagantes de energía alternativa incluyen el uso de la energía humana como potencia y los insectos que producen combustible. Aprende sobre las formas locas de la energía alternativa.

En la Universidad Tecnológica de Delft en los Países Bajos, los investigadores están trabajando en una alternativa novedosa, aunque algo desagradable, a los combustibles fósiles. Han desarrollado un inodoro de última generación para uso en países en desarrollo que emplea microondas para alterar químicamente los desechos humanos en singas, una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno. Este gas de síntesis se puede usar en pilas de celdas de combustible para generar electricidad. Hipotéticamente, un inodoro podría generar suficiente jugo para alimentar a varios hogares de la aldea, liberándolos de la dependencia del carbón o el petróleo [fuente: FastCoexist.com].

A primera vista, el esquema de Delft para convertir la energía en energía puede parecer un poco tonto. Pero los tiempos drásticos requieren medidas drásticas, y muchas personas clasifican el estado de nuestro entorno como drástico. Vivimos en un planeta de recursos finitos, algunos de los cuales son cruciales para nuestra supervivencia y otros que dañan el medio ambiente cada vez que los usamos.

En lugar de esperar a que los pozos petroleros se sequen y las ciudades costeras desaparezcan por debajo del aumento del nivel del mar, muchas personas buscan fuentes alternativas de energía más limpias. Algunas de estas fuentes de energía, como la energía solar, los vehículos híbridos eléctricos y los pequeños aparatos manuales, ya se han puesto de moda. Otros, sin embargo, como los calentadores de agua alimentados con heces, pueden tardar un poco en acostumbrarse.

Aquí, para su disfrute de la lectura, hay 10 de las ideas más locas para la energía alternativa. Algunos de ellos ya están disponibles; otros necesitan un par de pruebas más antes de llegar al mercado. De cualquier manera, si estás leyendo esto durante una hora de la Tierra autoimpuesta, arranca con la mano tu linterna y prepárate para sorprender, o incluso divertirte.

10. Muscle Power

Cuando estás en el gimnasio, ¿tu mente se desvía para reflexionar sobre los peligros del planeta? ¿Sientes un poco de remordimiento cuando tus piernas golpean lejos en una máquina eléctrica que no va a ninguna parte, mientras que el acondicionador de aire helado enfría tu cuello? Bien, lo más probable es que probablemente estés pensando más en la cantidad de calorías que estás quemando. Pero si eres uno de los atletas más conscientes del medio ambiente, es posible que pronto puedas dejar que esas preocupaciones se desvanezcan con las libras.

Están apareciendo varios gimnasios innovadores que convierten la energía humana en electricidad utilizable. Uno de ellos, en Hong Kong, tiene máquinas de ejercicio que parecen perfectamente normales desde el exterior, pero tienen generadores en su interior que crean energía a partir del movimiento. Así que mientras está ocupado sudando, sus esfuerzos están generando electricidad para alimentar la consola de ejercicios y suplementar el jugo eléctrico que se necesita para mantener encendidas las luces del techo. El propietario del gimnasio sostiene que la persona promedio puede generar aproximadamente 50 vatios de electricidad por hora en las máquinas [fuente: Blume]. Entonces, a menos que te guste correr en la oscuridad, es mejor que te muevas.

Los generadores de pedales como el pedaleo de bicicleta Pedal-A-Watt funcionan con un concepto similar pero son más potentes. Una persona en las mejores condiciones puede generar 500 vatios de potencia, mientras que una persona en condiciones de sofá-papa podría generar alrededor de 150 vatios. Aunque puede que no parezca mucho, es suficiente para alimentar dos computadoras portátiles, dos bombillas fluorescentes y un teléfono celular, siempre que mantengas ese pedaleo [fuente: Treehugger].

El soporte para bicicletas Pedal-A-Watt, que funciona al alimentar un generador con el movimiento de la rueda trasera de la bicicleta, viene con un PowerPak opcional que almacena la energía que crea para su uso posterior. El PowerPak tiene una salida donde puede enchufar y alimentar cualquier aparato que funcione con menos de 400 vatios de electricidad. Para un marco de referencia, un televisor grande utiliza alrededor de 200 vatios, un estéreo de 20 vatios, una computadora de escritorio de 75 vatios y un refrigerador de 700 vatios [fuente: Convergence Tech, Inc.].

9. Texto 1-800-piezoelectricidad

¿Qué pasaría si todos esos mensajes de texto pudieran ayudar a salvar nuestro planeta?

¿Qué pasaría si todos esos mensajes de texto pudieran ayudar a salvar nuestro planeta?

Dondequiera que mires, las personas tienen la cabeza baja, enviando mensajes de texto vigorosamente como si sus vidas dependieran de ello. Los estadounidenses enviaron la friolera de 12.5 mil millones de mensajes de texto en solo un mes en 2006, y los usuarios de teléfonos celulares en el Reino Unido envían mil millones a la semana [fuente: CTIA, text.it]. Admítelo: a veces la obsesión con los mensajes de texto puede ser molesta, pero ¿qué pasaría si cada uno de esos toques en los dedos generara poder?

Esa es la idea detrás de Push to Charge, una de las entradas innovadoras en la Competencia de Diseño de Gadgets Más Verdes 2008. El concepto se basa en la piezoelectricidad, que es una forma elegante de describir la forma en que algunos metales generan electricidad cuando se golpean. (Los encendedores eléctricos usan cristales piezoeléctricos).

El teléfono celular Push-to-Charge contaría con botones de plástico colocados sobre una capa de metal duro. La capa más baja estaría hecha de cristales piezoeléctricos, de modo que cada vez que presionas un botón, el metal duro que está directamente debajo golpea el cristal subyacente como un martillo, creando una pequeña cantidad de voltaje. Los cables pequeños ubicados entre las capas transportarían la carga a una batería para su almacenamiento.

La electricidad generada al presionar solo un botón sería minúscula: un estimado de 0.5 vatios, según el inventor. Pero cuando agrega todos los botones necesarios para enviar un solo mensaje de texto y lo multiplica por la cantidad de mensajes de texto enviados cada día, eso es bastante vataje [fuente: Parker].

La misma tecnología podría usarse en cualquier otro producto que tenga botones, incluidos teclados de computadora y videojuegos.Si todos los escritores de WordsSideKick.com tuvieran sus computadoras conectadas a dicho dispositivo, la oficina probablemente no tendría que pagar ninguna factura de energía. Debe admitir que generar electricidad simplemente escribiendo en un teclado o mantenerse en contacto con sus amigos es una idea bastante brillante.

8. Aire caliente como combustible

Cualquiera que viva en un ático le dirá: el calor aumenta. Pero el empresario australiano Roger Davey ha propuesto usar este simple hecho de la física para crear grandes cantidades de energía limpia sin quemar combustibles de carbono.

La empresa de Davey, EnviroMission, quiere construir una estructura masiva de 2,600 pies de altura (792,5 metros de altura) llamada torre de corriente solar en el desierto de Arizona [fuente: Almasy]. En lugar de depender de los paneles solares para convertir la energía del sol en electricidad, la torre de corriente ascendente solar usaría un toldo inclinado grande y translúcido, tan ancho como un campo de fútbol, ​​para atrapar el calor del sol como un invernadero. El aire caliente en la tienda alcanzaría una temperatura de 194 grados Fahrenheit (90 grados centígrados) y fluiría dentro y arriba de la torre. A medida que aumentaba, giraría 32 turbinas, girándolas lo suficientemente rápido como para alimentar a los generadores y producir 200 megavatios de electricidad por día, suficiente para proporcionar energía a 100,000 hogares [fuente: Almasy].

El concepto ya se ha demostrado en una escala experimental más pequeña. A principios de la década de 1980, una empresa de construcción alemana, Schlaich, Bergermann y Partner, construyeron una torre de hierro capaz de generar 50 kilovatios de energía en las llanuras españolas, y la operaron con éxito siete años hasta que sus cables de soporte se rompieron durante una tormenta. El diseño mejorado de $ 750 millones de EnviroMission requiere que la torre se construya con acero y cemento más resistentes y resistentes, que no necesitarían depender de cables de soporte, y los funcionarios de la compañía dicen que durará 80 años, mucho más que la vida útil promedio de Instalaciones más convencionales de generación de energía solar. Según EnviroMission, que ya ha logrado un acuerdo para revender su electricidad a una empresa de servicios públicos del sur de California, la pequeña cantidad de contaminación por carbono generada por la fabricación y el envío del cemento y otros materiales necesarios para construir la torre se compensaría después de dos años. Un año y medio de generación eléctrica. Un proyecto similar también está siendo desarrollado por una empresa en China [fuente: Almasy].

7. Capturar las emisiones de metano de las vacas

Las vacas parecen bastante inofensivas, pero en realidad son responsables del 18 por ciento de las emisiones de gases de efecto invernadero.

Las vacas parecen bastante inofensivas, pero en realidad son responsables del 18 por ciento de las emisiones de gases de efecto invernadero.

Las vacas pueden parecer bastante benignas al masticar lánguidamente el pasto en los campos de cultivo, pero algunos ambientalistas advierten que los pedos, los eructos y las cacas de los animales son un importante contribuyente al cambio climático. Un informe de 2006 de las Naciones Unidas estimó que las vacas, junto con otros animales como las ovejas y las cabras, contribuyen aproximadamente el 18 por ciento de los gases de efecto invernadero que están calentando el planeta, más que los automóviles, los aviones y todas las demás formas de transporte juntas [fuente: Lean ]. Esto es cierto en gran parte porque las emisiones de bovinos son ricas en metano, un gas que es 21 veces más eficiente que el dióxido de carbono para atrapar el calor en la atmósfera [fuente: Los Angeles Times].

Pero los aficionados a las vacas no deberían temer, porque los científicos están ocupados buscando maneras de convertir este problema maloliente en una solución. Ya han desarrollado un método para extraer metano de los excrementos de vaca y convertirlo en un combustible de biogás que sea de la calidad suficiente para ser alimentado a una tubería de gas natural estándar. En el condado de Kern, California, una compañía llamada BioEnergy Solutions utiliza ese método para producir 650,000 pies cúbicos (18,406 metros cúbicos) de biogás a partir de estiércol, suficiente para abastecer a 200,000 hogares [fuente: Levinson].

Aprovechar los pedos de las vacas como fuente de combustible puede ser complicado, pero tampoco es inconcebible. En Argentina, una importante nación productora de carne donde el rebaño colectivo de 55 millones de bovinos supera a la población humana, los investigadores desarrollaron una mochila especial para bovinos que captura las emisiones de una vaca a través de un tubo conectado al estómago de la vaca y descubrieron que los animales producen entre 800 y 1.000 litros de gas por día [fuente: Zyga].

6. Rellene 'Er Up con excremento de microorganismos

Si eres como la mayoría de las personas, entonces la palabra "E. coli" te pone nervioso.

Pero lo creas o no, este diminuto organismo comúnmente asociado con los calambres estomacales y los vómitos en realidad podrían aliviar algunos de nuestros problemas de energía... al excretar el petróleo crudo. Puede parecer una locura, pero algunos genetistas más bien inventivos de una compañía llamada LS9, Inc., han estado manipulando el ADN de la levadura industrial y las cepas inofensivas de E.coli, por lo que estos organismos pueden convertir los desechos agrícolas en combustible que está prácticamente listo para bombear.

Dado que el petróleo crudo es molecularmente similar a los ácidos grasos que estos diminutos organismos unicelulares normalmente excretan, la alteración no es tan "exagerada" como podría pensarse. LS9 ya ha simplificado el proceso de alteración genética de uno que tomó varios meses y costó cientos de miles de dólares a uno que tomó solo unas pocas semanas y solo $ 20,000 [fuente: Ayres]. Eso no es tan malo cuando se comparan estos microorganismos con las perforaciones petrolíferas, que en realidad pueden demorar años en comenzar y cuestan lo mismo (y más si se consideran los costos ambientales).

Estos inventores imaginan que sus excrementos de microorganismos, "Oil 2.0", son tanto renovables como negativos al carbono. Eso significa que debido a las materias primas que utiliza, el proceso eliminará incluso más carbono de la atmósfera que el que devuelve. Y estos organismos no confiarían en ningún residuo agrícola individual, eliminando así la controversia sobre el uso de cultivos alimentarios específicos. para el combustible. En cambio, el proceso dependería de lo que sea abundante en el entorno local.

A partir de junio de 2008, LS9 podría producir el equivalente a un barril de petróleo por semana con una máquina de 1.000 litros que ocupa 40 pies cuadrados (3,7 metros cuadrados) de espacio [fuente: Ayres]. Entonces, aunque el proyecto se encuentra en estos momentos, necesitaría un edificio del tamaño de Chicago para satisfacer las necesidades de petróleo de los Estados Unidos, es posible que desee reconsiderar su actitud respecto a la levadura y la E. coli.

5. Los parques eólicos flotantes en el medio del océano

Vista aérea de aerogeneradores marinos.

Vista aérea de aerogeneradores marinos.

Se ha hablado mucho sobre el desarrollo de parques eólicos marinos para suministrar electricidad, pero como demuestra el esfuerzo crónico retrasado para construir el proyecto de CapeWind en Nantucket Sound, no es tan fácil convencer a las personas en las zonas costeras de que las turbinas eólicas no son lo más natural. La belleza de sus alrededores o dañar los delicados ecosistemas marinos [fuente: Lindsay]. Es por eso que la solución definitiva puede ser poner los parques eólicos a cientos de millas de las líneas costeras, convenientemente fuera de la vista, y hacer que floten en la superficie del agua, atados en lugar de adherirse a una estructura al fondo del océano.

Además de ser menos molestos, los aerogeneradores flotantes tienen un potencial mucho mayor para generar energía. Pueden capturar la energía de los vientos en el océano abierto, que puede alcanzar velocidades al menos dos veces más rápidas que los vientos cerca de la tierra [fuente: Economist]. Algunos informes sugieren que los parques eólicos podrían proporcionar hasta el 15 por ciento de las futuras necesidades energéticas del mundo [fuente: Jacquot].

A finales de 2011, el primer parque eólico flotante en alta mar, un prototipo de 30 millones de dólares llamado WindFloat, se colocó a 217 millas (349 kilómetros) de la costa de Portugal [fuente: Scientific American]. Utiliza una turbina de 2 megavatios fabricada por una empresa danesa, Vestas, que se atornilla a una plataforma flotante triangular fabricada por Principle Power, con sede en Seattle. La plataforma está amarrada con cuatro líneas, dos de las cuales están conectadas a la columna que estabiliza la turbina, lo que ayuda a reducir el exceso de movimiento. A medida que el viento cambia de dirección y coloca las cargas en la turbina y la base, las bombas desplazarán el agua de lastre entre las cámaras de la plataforma, lo que permitirá a la instalación hacer frente a condiciones meteorológicas marinas más potentes. Como dijo Antonio Vidigal, CEO de EDP Inovacao, uno de los socios del proyecto, a Scientific American: "El océano profundo es la próxima gran frontera energética" [fuente: Scientific American].

4. Cometas adjuntas a los buques de alta mar

Aquí hay otro esquema de energía alternativa que se desplegaría en el medio del océano. Si bien la mayoría de nosotros, los terratenientes, pensamos que el calentamiento global es un problema causado por las centrales eléctricas de carbón y los gases de escape de los automóviles, los buques de carga que navegan en los mares arrojan alrededor del 2,7 por ciento de las emisiones de gases de efecto invernadero provocadas por el hombre, según la Organización Marítima Internacional. Eso equivale a aproximadamente 870 millones de toneladas de contaminación que altera el clima [fuente: IMO].

Cualquier tecnología que pudiera ayudar a los barcos a llegar a sus destinos sin quemar tanto combustible sería una gran ventaja. Es por eso que en los últimos años algunos visionarios han estado tratando de reactivar la energía eólica, un método de propulsión de barcos que vio su apogeo a mediados del siglo XIX, como una forma de aumentar los motores de combustión de carbono de los grandes buques de carga. A mediados de la década de 2000, una empresa propuso equipar a los cargueros con gigantescas cometas de 13,000 pies cuadrados (1,207 metros cuadrados), que volarían a más de mil pies (300 metros) sobre la nave y ayudarían a arrastrarla [fuente: McSweeney]. Según una estimación, un dispositivo de este tipo podría reducir el consumo de combustible diesel de un barco hasta en un 25 por ciento, lo que no solo reduciría significativamente su producción de carbono a la atmósfera, sino que posiblemente ahorraría más de $ 1 millón en costos de combustible para los barcos más grandes anualmente [fuente: McSweeney].

En 2008, el buque portacontenedor de 10.000 toneladas MS Beluga Skysails se convirtió en el primero en utilizar el poder de cometas auxiliares, uniendo una cometa de 160 metros cuadrados (1.722 pies cuadrados) a 300 metros (984.2 pies) por encima de su proa en un viaje de un alemán. Puerto a Venezuela. El barco logró reducir sus gastos de combustible diesel en un 10 a 15 por ciento, y ahorró entre $ 1,000 y $ 1,500 por día durante el viaje de dos semanas. El Grupo Beluga, la empresa matriz del barco, espera usar cometas para reducir sus facturas de combustible en un 20 por ciento [fuente: Huck].

¿Por qué no las velas?

Si te estás preguntando por qué un velero tradicional no podría hacer el mismo trabajo que una cometa, no estás solo. Es una pregunta común. Pero según Treehugger.com, las pruebas han demostrado que los sistemas de kite pueden ofrecer más de cinco veces el rendimiento por metro cuadrado de vela [fuente: Treehugger].

3. Reactores nucleares super pequeños

Ha escuchado que los inquilinos reciben avisos de desalojo por no pagar el alquiler o por hacer demasiado ruido. Pero en 2011, un hombre sueco de 31 años llamado Richard Handl se convirtió posiblemente en el primer inquilino de apartamentos en la historia en entrar en contacto con el propietario por intentar construir un reactor nuclear en su cocina.

Handl, quien le dijo a un periódico local que había estado interesado en física nuclear desde que era adolescente, gastó alrededor de $ 950 para adquirir las piezas y los materiales que necesitaba para construir un arma nuclear de bricolaje, y acumuló la cantidad necesaria de radio comprando productos luminosos. las manecillas del reloj en eBay por unos pocos dólares cada uno. También extrajo óxido de torio, otro ingrediente, de las linternas de gas de Coleman, y construyó una pistola de neutrones mediante la inserción de un pequeño tubo de vidrio dentro de un frasco de pastillas de plástico y lo cubrió con plomo. (En caso de que alguien más quisiera emularlo, Handl documentó diligentemente todos estos detalles en su blog "Richard's Reactor"). Pero cuando el ingeniero nuclear aficionado se contactó con funcionarios del gobierno para asegurarse de que no estaba infringiendo ninguna ley, el gobierno envió a la policía a Saquea su casa y aprovecha el reactor de bricolaje [fuente: The Local].

Sin embargo, nuestro amigo sueco puede haber estado en algo. La energía nuclear, que genera energía con solo pequeñas cantidades de emisiones de efecto invernadero, estaba disfrutando de una mejora de imagen hasta que un terremoto causó un accidente catastrófico en un complejo nuclear japonés en las afueras de Tokio en marzo de 2011. Pero incluso si las grandes plantas nucleares parecen aterradoras, ¿qué hay de las más pequeñas? unidades más fácilmente contenidas? Los científicos del Laboratorio Nacional de Los Álamos han desarrollado un diseño para un reactor del tamaño de una bañera de hidromasaje que podría generar suficiente electricidad para abastecer a 20,000 hogares. Un problema: a $ 25 millones cada uno, el precio es un poco demasiado elevado para justificar poner uno en la cubierta del patio trasero [fuente: Zyga]. Según informes, otro equipo con sede en Chicago ha estado tratando de desarrollar un arma nuclear aún más pequeña, esta del tamaño de un horno de microondas [fuente: Koziarski].

2. Reprocesamiento de café molido en Biodiesel

El café de Starbucks es conocido por comenzar tu mañana. ¿Pero podría también poner en marcha su coche?

El café de Starbucks es conocido por comenzar tu mañana. ¿Pero podría también poner en marcha su coche?

Esa mañana, la taza de Joe que nos ayuda a alimentarnos para el día siguiente también podría ayudar a impulsar los camiones. En 2009, el profesor de ingeniería Mano Misra de la Universidad de Nevada-Reno, conocido en el laboratorio por su consumo de café, notó el brillo del aceite flotando sobre una taza de cerveza que se había enfriado. Una bombilla se encendió en el cerebro cafeinado de Misra, y le pidió a un par de estudiantes que trabajaran en un proyecto para investigar si el aceite de café podría ser una materia prima para el biodiesel.

Los estudiantes determinaron que, dependiendo del grano particular usado en la preparación, los posos de café pueden contener hasta un 20 por ciento de aceite, y que tiene una estabilidad oxidativa inusualmente alta (lo que significa que no se descompondrá cuando se exponga al oxígeno y por lo tanto trizas líneas de combustible). Posteriormente, desarrollaron un método para eliminar el azufre que se encuentra en el biodiesel del café, que proviene de los suelos volcánicos en las regiones montañosas donde generalmente se cultiva el café. El combustible resultante fue suficiente para cumplir con los estándares establecidos por ASTM International, una organización internacional de pruebas, para el biodiesel.

Los investigadores estiman que si todos los residuos generados por los bebedores de café del mundo se recolectaran y reprocesaran, el rendimiento sería de 2.9 millones de galones de combustible diesel cada año. Alternativamente, los posos de café podrían convertirse en pastillas de combustible. Si todos los terrenos remanentes de Starbucks fueran reprocesados, producirían 89,000 toneladas de tales pellets de combustible al año, lo suficiente para generar millones de dólares en ingresos para la cadena de cafeterías, así como también para ayudar a contrarrestar los crecientes costos de combustible para las compañías de camiones.: Schill].

1. Espejos en órbita para transmitir energía solar

Probablemente hayas presenciado la experiencia de los niños Glee cuando ven su reflejo en uno de esos globos con espejos brillantes que son populares en las fiestas de cumpleaños. Ahora, imagine una serie de enormes versiones de esos globos de fiesta, quizás tan grandes como una milla de diámetro, desplegados en órbita geoestacionaria alrededor de la Tierra. ¿Podrían proporcionar una posible respuesta a la escasez de energía del mundo y los problemas del cambio climático?

En un artículo de 2007, el difunto profesor de ingeniería del Instituto de Tecnología de Massachusetts, William F. Schreiber, propuso lanzar en órbita una flota de globos de este tipo, que se activarían por control remoto para desplegar e inflar. A medida que la posición de la Tierra cambia con respecto al sol, los espejos esféricos se ajustarán continuamente para capturar y enfocar la energía solar y transmitirla en haces concentrados a las estaciones receptoras de la Tierra. En esas estaciones receptoras, esa energía solar se usaría para calentar el agua en vapor y accionar las turbinas para generar electricidad.

"El enfoque del globo es muy atractivo porque permite que el enfoque sea controlado por la presión [dentro del globo], en lugar de hacer y luego poner en órbita un espejo muy preciso", escribió Schreiber [fuente: Schreiber]. Si bien la idea de Schreiber de usar globos brillantes gigantes puede sonar un poco exagerada, los científicos han estado estudiando cada vez más la posibilidad de usar satélites para cosechar energía solar y transmitirla a la Tierra. Un grupo de estudio de la Academia Internacional de Astronáutica, con sede en París, proclamó recientemente: "Está claro que la energía solar generada desde el espacio podría jugar un papel tremendamente importante para satisfacer la necesidad mundial de energía durante el siglo XXI". Y el Coronel de la Fuerza Aérea de los EE. UU., Michael Smith, director del Centro de Estrategia y Tecnología del Pentágono, señaló recientemente que el concepto tiene el potencial de suministrar energía segura y limpia a todo el planeta "si podemos hacer que funcione" [fuente: Daily Correo].

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