6 tecnologías para el futuro de la energía

En ocasiones anteriores hemos hablado de algunas investigaciones y avances respecto a las baterías para nuestros smartphones, o en general, cualquier otro dispositivo electrónico. Gracias a esto sabemos que podríamos tener baterías flexibles o con tecnología que les permita incrementar su capacidad sin afectar su tamaño. Pero el el día de hoy les quiero presentar algunos avances recientes que se publicaron durante el último mes, que podrían dirigir el futuro de las baterías, y de la tecnología energética.

Para nuestros hogares, automóviles y aparatos actuales, las fuentes más comunes de energía vienen ultimadamente de combustibles fósiles o vapor, es por ello que es necesario cambiar los métodos de obtención de energía, para obtener energía más limpia, de fuentes más eficientes como algas, energía geotérmica, o peneles solares. Las nuevas tecnologías también están haciendo que la energía se más fácil de almacenar, y es cuando entramos a la innovación en baterías. Así que aquí les presento las seis tecnologías para el futuro de la energía.

Combustible de Algas

Seguramente han escuchado del Biodiesel, un combustible eficiente mayormente derivado de algas, y una alternativa que podría ser bastante productiva llevar a gran escala ante la escasez de combustibles fósiles. Actualmente existen alrededor de 6 compañías alrededor del mundo experimentando a pequeña escala y con planes de masificar sus productos, muchas de ellas precisamente con planes para este mismo año.

Solazyme es una de estas compañías, y esta semana anunció que construirá su primera fábrica en Brasil, misma que estaría lista para el último cuarto del 2013, y que inicialmente produciría 100,000 toneladas por año, escalando hasta 300,000 toneladas para el 2016. En Estados Unidos tienen planes similares, con una producción inicial de 20,000 toneladas que eventualmente incrementaría hasta las 100,000 toneladas.

La ventaja aquí es que ya no dependeríamos de combustibles fósiles, y se abriría un gran mercado para nuevas “fábricas” de combustibles, investigación en biorreactores, etcétera. Sin embargo, debido al escalamiento actual, estas compañías no verán ganancias en algunos años.

Fuentes de energía geotérmica mejorada

Bien, las algas nos podría proveer combustible, pero ¿y la energía eléctrica? La energía renovable como la de los rayos del sol y el viento tiene una pequeña desventaja: no es constante. Es así que la energía solar deja de ser útil por la noche, mientras que la del viento varía dependiendo de las condiciones climáticas. Es por ello que se ha tratado de explotar la energía geotérmica, ya saben, como la de un géiser.

Sin embargo, son pocas las iniciativas que han tratado de hacerlo pues tiene limitantes por ubicación geográfica y costos tecnológicos para su explotación. Sin embargo, existe una iniciativa respaldada por Google, Khosla Ventures, Kleiner Perkins y la firma de investigación de Paul Allens, llamada AltaRock que promete poder explotar correcta y rentablemente esta alternativa de energía, que tiene la ventaja de ser constante.

De acuerdo a un estudio previo del MIT, con esta energía se podrían generar 100 GW, lo equivalente a lo que podrían producir 100 plantas de carbón. Claro que esto se lograría con el debido desarrollo tecnológico e investigación. Sin embargo, la iniciativa AltaRock habló de una tecnología de mejoramiento de energía geotérmica, por medio de la cual inyectarían agua fría en las profundidades de la tierra para fracturar las rocas y crear “artificialmente” una fuente de energía geotérmica, misma que podría ser utilizada en varios puntos.

Actualmente se encuentran en etapa de pruebas iniciales con los pozos, y estas podrían durar hasta finales de este año o principios del 2014.

Paneles solares… con financiamiento público

En la actualidad, casi todos conocermos los paneles solares y su función para captar los rayos del sol y convertir la energía luminosa en energía eléctrica, misma que se puede utilizar en el momento, o almacenar para su posterior uso, o fungir de reserva cuando las condiciones climáticas impidan la recolección de rayos. Sin embargo, no se trata de una tecnología aún económica y que todos puedan pagar. La realidad es que se requiere un gran inversión para una sola celda solar, y es por ello que no se ha masificado su uso aún.

Pero una iniciativa al puro estilo Kickstarter podría cambiar esto. ¿Como que al estilo Kickstarter? Solar Mosaic, es un proyecto que prometió instalarse en varias escuelas de California y Nueva York, Estados Unidos, e hizo un llamado a inversionistas para convencerlos de sus metas. La promesa fue de una retribución de 4.5% anual en un periodo de nueve años. En el primer día se unieron 400 inversionistas para llegar a la cifra de $300,000 dólares.

Ok, tal vez no se trate de innovación “tecnológica”, pero si hay algo que a veces es ajeno a la innovación tecnológica, y que sin embargo es muy necesario, es la rentabilidad, y para hacer este tipo de proyectos rentables hay que hacer inversiones muy fuertes para masificar el producto y empezar a ver ganancias a largo plazo.

Redes Inteligentes de malla inalámbrica para impedir el robo de energía

Bueno, quizá los temas anteriores fueron un poco ajenos a los habituales en PoderPDA, pero poco a poco nos acercamos más al futuro en el que se entremezclan las tecnologías para crear soluciones cada vez más sofisticadas. Respecto a este punto ¿Robo de energía? Si, la realidad es que representa un problema serio y genera muchas pérdidas en numerosas compañías. De acuerdo a una compañía canadiense, éstas representan hasta $100 millones de dólares anuales para su organización.

Ante esto ha surgido Awesense, una iniciativa canadiense también, que tiene como objetivo advertir de estos problemas de seguridad energética y ayudar a su corrección. La compañía, fundada en 2009, desarrolló una solución que usa sensores en las líneas de corriente eléctrica, conectados a una red de malla inalámbrica en conjunto con una aplicación basada en la nube, que en conjunto miden cuánta energía se está distribuyendo (lo que deben cobrar) y cuanto actualmente están percibiendo sus sistemas de cobro. En otras palabras, mide cuánto están perdiendo en ganancias.

Nuevas baterías flexibles

Por muchos tiempo, una de las grandes limitantes para el tamaño de las baterías ha sido el Litio, dicho elemento es muy reactivo y necesita ser protegido del medio ambiente para que las baterías funcionen correctamente, son básicamente estas capas de “protección” las que limitan sus dimensiones, incluso en dispositivos como las MacBook Pro u otros con menores requerimientos energéticos.

Pero ahora una iniciativa llamada Imprint Energy está desarrollando un nuevo tipo de baterías flexibles que rompen las limitantes del tamaño al sustituir el Litio por el Zinc. Este elemento es menos reactivo y no necesita ser tan aislado del medio ambiente, por lo que se pueden crear baterías de apenas unos micrones grosor, algo así como unos cuantos cabellos humanos. Además son baterías cuyos componentes pueden ser “impresos”, caso como si fuera una playera con serigrafía.

Aunque parezca tan sencillo como cambiar Litio por Zinc, la realidad es que este componente tiene dificultades técnicas de manejo, y es por ello que no muchas iniciativas trabajan con el. Pero Imprint Energy se las arregló con la ayuda de un polímero sólido que funciona como electrolito, en lugar de un electrolito líquido como es usual.

Sin duda, esta tecnología tiene grandes aplicaciones en la industria de los accesorios tecnológicos, pantallas flexibles y otros dispositivos que cada vez podrán ser más pequeños.

LEDs biomiméticos

La innovación también ha llegado a loa tecnología LED, y es que investigadores de la Universidad de Namur, en Bélgica, decidieron crear una cubierta exterior para los LEDs que mejorara la luminosidad de los mismos. Esta capa exterior se basó en la estructura de la parte luminosa de las luciérnagas, quienes cuentan con un patrón irregular en dicha zona.

Mediante ésta técnica, los investigadores encontraron que se puede mejorar hasta un 55% la luminosidad de los LEDs, y aunque aún no se ha hablado mucho de las repercusiones económicas en esta tecnología, pues apenas se ha hecho a escala de laboratorio, no parece representar un gran problema, debido a que solo se trata de la cubierta, sin modificaciones en el interior.

Fuente: Gigaom