Investigadores del ICMA sintetizan una molécula orgánica para paneles fotovoltaicos libres de silicio

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Investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales de Aragón (ICMA), han descubierta la molécula idílica para producir paneles fotovoltaicos de última generación. Se trata de una molécula orgánica coloreada capaz de absorber luz incluso de baja intensidad.

Las tecnologías fotovoltaicas de tercera generación no utilizan silicio y lo sustituyen por moléculas orgánicas previamente sintetizadas en un laboratorio. Esto permite mejorar las propiedades del producto final y reducir el coste de cada panel.

Estos tipos de dispositivos han demostrado ser muy eficientes en condiciones de baja intensidad lumínica o en interiores, lo que los hace muy interesantes para incorporar en ventanas de edificios pasivos, en dispositivos móviles, tabletas u ordenadores.

Tecnología fotovoltaica de tercera generación

La novedad de esta tercera generación es una molécula orgánica coloreada, imprescindible para captar luz en rango de espectro visible, emulando así la fotosíntesis de las plantas.

Desde el ICMA, Lucía Gallego y Santiago Franco han sintetizado una molécula con buenas propiedades para este tipo de aplicaciones y que además se combina eficientemente con otras moléculas complementarias, para un mejor aprovechamiento de la luz.

Nuevo colorantes más eficientes

En la investigación ha colaborado Jacqueline Cole, de la Universidad de Cambridge, quien realizó un cribado a partir de unos 9.500 compuestos para concluir que la molécula sintetizada en el ICMA muestra muy buen comportamiento cuando se combina con otros colorantes similares.

Estos datos permiten aumentar la eficiencia de dispositivos, tal y como ha reconocido recientemente la prestigiosa publicación Advanced Energy Materials.

Para Santiago Franco este hallazgo resultó sorprendente ya que «no se contaba con que nuestra molécula fuera la que presentara las mejores prestaciones en este estudio. Desde un punto de vista estructural nuestra molécula es relativamente sencilla, por lo que este trabajo abre la puerta al desarrollo de nuevos colorantes todavía más eficientes».

La Agencia Internacional de la Energía analiza los efectos de la calefacción residencial con biomasa en la calidad de aire

La IEA, Agencia Internacional de la Energía, ha publicado un análisis sobre los efectos de las instalaciones de calefacción en viviendas con biomasa en la calidad de aire. Entre los resultados cabe destacar que las calderas y estufas de biomasa cumplen con los límites establecidos cuando se utilizan correctamente, mientras que las chimeneas abiertas y las estufas de leña suelen generar mucha contaminación.

La IEA explica que las emisiones que contaminan el aire son provenientes de la calefacción basada en biomasa residencial varían en función del sistema de calefacción, cómo se opera el sistema y las características del combustible utilizado.

Desde la entidad señalan que las chimeneas abiertas producen mucha contaminación en el aire, por lo que deben evitarse en entornos urbanos. Al contrario, se recomiendan las calderas y estufas modernas de biomasa por cumplir con los límites establecidos.

Operación del sistema de calefacción

El análisis revela que la forma en la que se opera con el sistema de calefacción también influye de significativamente en las emisiones de contaminantes del aire, sobre todo en calderas y estufas operadas manualmente. Para los sistemas manuales, la manera de encendido del combustible, la cantidad introducida en la cámara de combustión y el nivel de aire de combustión suministrado deben administrarse cuidadosamente de acuerdo con las mejores prácticas para minimizar las emisiones de contaminantes.

Los dispositivos de calefacción automatizados pueden mantener las condiciones necesarias para lograr una combustión de biomasa casi completa y generar emisiones de PIC muy bajas cuando se utilizan adecuadamente.

Futuras regulaciones

En 2017, la Comisión Europea anunció que estaba llevando a cabo acciones de infracción contra 16 estados miembros por niveles excesivos de PM 10. En consecuencia, desde la IEA advierten que es probable que las regulaciones, el monitoreo y la aplicación de emisiones de contaminantes del aire se vuelvan más estrictos para los sistemas de calefacción de biomasa sólida residencial.

Sensores de aerogel, una nueva idea para controlar presión, humedad y temperatura.

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Los científicos del Laboratorio de Electrónica Orgánica de la Universidad de Linköping, Suecia, han elaborado un sensor con la capacidad de medir simultáneamente condicinoes de temperatura, presión y humedad. Este sensor abre un campo de acción muy amplio en el mundo de la tecnología, sobre todo en sectores de seguridad, robótica o medicina.

El profesor Xaviar Crispin y su equipo son los responsbles de la creación de este nuevo sensor. Consiste en un aerogel elástico capaz de conducir tanto iones como electrones, así como la posterior explotación del efecto termoeléctrico para el control de la temperatura.

«Lo más novedoso es poder distinguir la respuesta termoeléctrica de los electrones (temperatura) y la de los iones (humedad) al seguir la señal eléctrica en función del tiempo. Ambas respuestas se mueven a distintas velocidades», explica Xavier Crispin.

Datos individuales

Shaobo Han, estudiante de doctorado y Simone Fabiano, profesor titular en el Laboratorio de Electrónica Orgánica, han encontrado la manera de separar las señales de los tres tipos de mediciones, pudiendo así conocer los parámetros separados unos de otros para poder tratarlos de manera independiente.

El equipo ya trabaja en los problemas que ha ido generando este sensor. Una de las soluciones es la creación de una interfaz para poder interpretar los parámetros más rápidamente.

La compañia Makro ahorra un 33% en su consumo energético gracias a prácticas eficientes

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La distribuidora Makro ha reducido drásticamente su consumo energético con la utilización de un sistema de gestión energética que le ha permitido reducir su gasto en un 33% desde el 2008, es decir, 34 GWh/ año.

Para conseguir esa reducción en el consumo Makro ha puesto en marcha medidas de carácter técnico en las principales áreas de consumo energético de la compañía: refrigeración, iluminación y climatización, con el propósito de reducir emisiones contaminantes, ahorro económico y generar sensibilización ambiental.

Refrigeración, iluminación y climatización

Para mejorar la eficiencia energética en la refrigeración se han realizado inversiones con impacto positivo en el consumo. Makro ha invertido en puertas para los frigoríficos, tanto congelados como de temperatura positiva. Además, se han dispuesto nuevos sistemas de control en los sistemas frigoríficos: condensación flotante, variadores de frecuencia, evaporación flotante, ventilación electrónica sistemas con nuevos gases refrigerantes con bajo GWP. Esto ha supuesto una mejoría notable, ya que el 55% de la energía total consumida es de refrigeración.

En cuanto a iluminación, el 90% de la instalación se ha sustituido por iluminación LED, lo que permite un ahorro de hasta el 70% con respecto al anterior equipo. Por otro lado, se aprovechan lucernarios y se han instalado sondas que consiguen economizar un 60% el consumo eléctrico. Además, se han incorporado dispositivos de ahorro energético como sensores de presencia, de luz, controladores de iluminación y BMS.

Por último, se han sustituido el 50% de los equipos de climatización por otros más modernos y por tanto muchos más eficientes.

Un estudio demuestra que las estufas alimentadas por pellet limitan la contaminación del aire un 90%

Un estudio de la Universidad Estatal de Carolina del Norte demuestra que un novedoso diseño de estufa, que utiliza pellets de madera comprimida, reduce la contaminación aérea emitida en un 90% de todos los contaminantes asociados con problemas de salud y cambio climático. Los hallazgos provienen de un estudio de campo en Ruanda diseñado para provar la actuación de las estufas en condiciones reales.

«Queremos evaluar estas nuevas calderas alimentadas por pellets, y asegurando financiación de la Alianza de Cocinas Limpias y la Coalición por el Clima y Aire Limpio basada en nuestra experiencia produciendo estudios de campo» comenta Andy Grieshop, Profesor Asociado de Ingeniería de Medio Ambiente en la Universidad Estatal de Carolina del Norte y Autor de la publicación de este estudio.

«Han habido numerosos intentos de producir estufas más limpias que se utilicen en paises en vias de desarrollo, pero mientras que suelen funcionar en condiciones de laboratorio, presentan mala actuación cuando se someten a condiciones reales» señala Grieshop. «Sin embargo, hemos encontrado que las estufas alimentadas por pellet actuan bien en este terreno. Vimos cortes drásticos en la emisión de contaminantes».

Las estufas alimentadas por pellets presentan unos ventiladores con bateria lo cual facilita la combustión de los pellets con eficiencia, reduciendo la emisión de contaminantes. Las estufas presentan paneles solares que cargan dichas baterias, haciendo que su uso a largo plazo sea factible en zonas donde conectar la bateria a una toma de corriente eléctrica no es posible.

Los investigadores trabajaron junto a residentes de Ruanda, controlando las emisiones aéreas cuando la gente hace la comida utilizando hogueras de madera, lo cual es común en zonas rurales; cuando se emplean estufas alimentadas por carbon, comunes en zonas urbanas; y cuando se emplean las nuevas estufas alimentadas por pellets.

Los investigadores provaron para un amplio número de contaminantes, incluyendo materia particulada fina (PM 2.5) y monóxido de carbono — ambos presentan riesgo para la salud — y negro de carbón, el cual es el mayor contribuyente del cambio climático. Una gran fracción de las emisiones globales de carbón negro provienen de la calefacción y cocina de los hogares.

«Para una gran parte, hemos observado que los niveles de contaminantes que superan los límites establecidos se limitan al 90% empleando estufas por combustión de pellet» indíca Grieshop.

Por ejemplo, los investigadores encontraron que la reducción de emisiones de PM 2,5 de las estufas alimentadas por pellet era del 97% comparado con las hogueras de madera y del 89% comparado con las estufas de carbón. Las estufas alimentadas por pellet son también las primeras estufas que presentan el mayor estándar según la Organización Internacional de Estandarización (ISO) para las emisiones de monóxido de carbono. Las estufas presentan un rango estricto de emisiones fijado por la Organización Mundial de la Salud (OMS), a pesar de estar por debajo de lo estipulado para emisiones de PM 2,5.

«El estándar ISO se desarrollo con las condiciones de laboratorio en mente, y hemos conseguido resultados de campo, lo que es considerable» dice Grieshop.

«La única excepción que hemos encontrado a estos recortes de emisiones ha sido cuando se utilizaba la estufa de pellet de forma inadecuada» recalca Grieshop. «Por ejemplo, cuando la gente utiliza un palo u otro material para iniciar el fuego en lugar de queroseno, como recomienda el fabricante, hemos encontrado emisiones elevadas en el 10% de las 59 estufas alimentadas por pellet del estudio. Pero la peor actuación de una estufa por pellet era comparable a la mejor actuación del ensayo con madera o carbón».

Mientras que estos resultados son prometedores, el reto real es si el concepto de este tipo de estufas es escalable para proporcionar la demanda de millones o billones de personas en regiones con bajos ingresos. Los resultados muestran como de efectivas son las estufas alimentadas por pellet tanto a reducir la contaminación del aire de forma novedosa mientras que el concepto de estufas no lo es.

«Las estufas probadas fueron proporcionadas gratuitamente pos una compañía que produce dinero de la venta de los pellets necesarios como combustible» miestra Grieshop. «De manera anecdótica, se encontró que en Ruanda el coste de los pellets son comparables al coste del carbón que compran las personas para sus necesidades. Sin embargo, por el momento, el combustible por pellets se crea usando serrín generado de la industria maderera. No se conoce como estender que sea escalable».

La publicación, «Estufas alimentadas por pellet aproximadas a estufas de gas mientras funcionan en hogares de Ruanda», se ha publicado en la revista Environmental Science & Technology. El autor principal de la publicación es Wyatt Champion, un investigador postdoctoral en la Universidad Estatal de Carolina del Norte el cual está actualmente en la Agencia de Protección de Medio Ambiente de Estados Unidos.

El trabajo se ha realizado con el apoyo de la Alianza para Cocinas Limpias y la Coalición por el Clima y Aire Limpio.

Puede consultar la publicación completa en el siguiente enlace: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.9b00009

Debido a la contaminación del aire las mujeres embarazadas no deberían utilizar el coche

El 57% de las mujeres pasan más tiempo en un automóvil cuando están embarazadas, lo que expone a su hijo a niveles de contaminación peligrosos, según una encuesta realizada por Clean Air Day.

Los niveles de contaminación son casi el doble dentro de un automóvil en comparación a la contaminación exterior. A muchas mujeres con varios meses de embarazo les resulta demasiado cansado caminar, por lo que utilizan este tipo de transporte. Esto podría significar que 2.6 millones de bebés de Reino Unido han estado expuestos a la contaminación del aire antes de nacer en los últimos 6 años.

Investigaciones anteriores han sugerido que existen vínculos entre la exposición de las mujeres embarazadas a la contaminación del aire y el parto prematuro, bajo peso al nacer, mortalidad infantil y problemas respiratorios infantiles.

«El resto de la sociedad debe reconocer que para las mujeres embarazadas, a veces viajar en automóvil es la única opción y que todas tenemos un papel que desempeñar para reducir la contaminación que afecta a la próxima generación», dijo Chris Large, del Plan de Acción Global de caridad ambiental.

La organización benéfica espera que la investigación aumente la conciencia sobre los efectos de la contaminación del aire en las mujeres embarazadas y la próxima generación y resalta las formas en que las mujeres embarazadas puedan evitar altos niveles de contaminación del aire exterior, como trabajar desde casa si su trabajo lo permite.

Jonathan Grigg, profesor de Medicina Respiratoria y Ambiental Pediátrica en la Universidad Queen Mary de Londres, agregó: «La contaminación del aire está teniendo un impacto devastador en la vida de todos, especialmente los niños y los embriones».

«Estos impactos en la salud pueden aumentar el riesgo de padecer neumonía o asma, y un menor crecimiento de la capacidad pulmonar. Esto evidencia cuán vital es que todos tomemos medidas para reducir la contaminación del aire y la necesidad de normas y políticas más estrictas para abordar este problema».

La investigación publicada por Queen Mary el año pasado reveló que pequeñas partículas de carbono, presentes en los humos de los vehículos de gasolina y diésel, fueron descubiertas en placentas de madres de bebés nacidos en Londres.

Patentan una proteína capaz de frenar a la bacteria causante de la listeriosis

Expertos de la Universidad Nacional Autonómica de México (UNAM) han desarrollado una proteína capaz de anular el crecimiento de la bacteria patógena Listeria monocytogenes. Esta puede estar presente en procesados de alimentos y llegar a los humanos a través de lácteos, pescados, embutidos o vegetales contaminados.

Esta bacteria es causante de listeriosis, enfermedad que afecta sobre todo a mujeres embarazadas, recién nacidos, personas mayores o inmunocomprometidas; su tasa de mortalidad es de 20 a 30%, muy elevada en comparación con otras enfermedades que también se transmiten a través de los alimentos que consumimos.

La proteína de estos investigadores podrá ser utilizada para generar agentes limpiadores en la industria de alimentos, explicó María del Carmen Quirasco Baruch, académica de la Facultad de Química.

En 2010, la listeriosis fue la tercera causa de muerte relacionada con enfermedades transmitidas por alimentos en Estados Unidos – 1662 casos y 266 muertes -. En México no se cuenta con datos precisos para poder evaluar la situación, pero debido a la gravedad de la infección, en las normas alimentarias se establece como ausente.

Los investigadores obtuvieron péptidos, proteínas de bajo peso molecular, a partir de ingeniería genética, y registraron la patente «Bacteriocinas recombinantes con acción antilisterial» ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI).

“Lo que buscamos proteger con la patente son secuencias de ADN que no se habían reportado ni estudiado con anterioridad. Las clonamos y expresamos en Escherichia coli con la producción de péptidos capaces de matar a la bacteria Listeria monocytogenes » explica Quirasco Baruch.

“Estos péptidos se ubican en la membrana del microorganismo que exterminará, hacen poros a través de los cuales salen compuestos intracelulares y la célula muere”, explicó la académica del Departamento de Alimentos y Biotecnología de la FQ.

“También se pueden hacer películas de recubrimiento para carne u otros productos que incluyan las bacteriocinas. En un futuro se podrían incluir en la formulación de alimentos como un aditivo, aunque para esto son necesarias pruebas de inocuidad y verificar que no sean tóxicas para los humanos”, comentó la especialista.

La patente reúne resultados de varias tesis de alumnos de posgrado de la UNAM. Una de ellas fue la de Alejandra Escobar Zepeda, quien hizo un análisis del queso Cotija y estudió las cadenas de ADN del producto fermentado.

Después comparó los datos de la secuenciación de los microorganismos con bases existentes. «Encontramos varias secuencias que parecían codificar para péptidos que producen principalemnte las bacterias ácido-lácticas e inhiben el crecimiento de otras bacterias». Este trabajo de doctorado recibió en 2016 el Premio Nacional en Ciencia de Alimentos.

Quirasco Baruch explicó que ni ella ni sus alumnos, quienes son también autores de la patente, pensaron proteger los resultados de sus investigaciones. “Se dio conforme nos dimos cuenta que estábamos ante algo nuevo; ahora pensamos que se podrían patentar otros aspectos de los análisis bioinformáticos y metagenómicos que tenemos y que queremos seguir haciendo con otros productos”.

Primer complejo de viviendas que se construye en Canarias con paneles contralaminados de madera

El proyecto arquitectónico Villas Dolce Vita, en Lanzarote, será el primer edificio residencial construido en Canarias con CLT, paneles de madera contralaminados. La elección del material busca una construcción más sensible con el cambio climático. Es un material natural, renovable con impacto negativo en cuanto a emisiones de CO2. Además mejor la calificación energética de la vivienda, por lo que representa un compromiso ecosostenible para la construcción futura.

El complejo contará con 32 duplex independientes, repartidos en 8 módulos de 4 viviendas, aparcamientos privados, zonas comunes, jardines y piscina comunitaria.

Las ventajas de la construcción en madera

El sistema de construcción se centra en sustituir el hormigón armada, material con alto impacto a nivel medioambiental y sustituirlo por materiales más renovables que tengan mejores cualidades a nivel estructural y constructivo.

Concretamente los paneles de CLT de madera son paneles de madera maciza con capas cruzadas. De 3 a 8 capas puede variar su grosor de 60mm a 320, con longitudes de hasta 16 metros y entre 245 cm y 275 de ancho. Una vez colocados la madera maciza funciona como un muro estructura.

Se trata básicamente de paneles de madera cruzados, prensados y encolados, siendo un recurso renovable, con bajo consumo energético en el proceso de fabricación y es el único material con balance positivo de energía y clima. CLT puede almacenar CO2 actuando como un «sumidero natural», es decir, lo absorbe y almacena reduciendo su impacto. La madera contralaminada tiene una elevada resistencia a la presión y a la flexión, según indica la fuente y es un aislante natural gracias a su estructura celular.

Expertos exigen que la contaminación sea reconocida como riesgo para la salud en el trabajo

Expertos en seguridad han exigido que la contaminación del aire sea reconocida como un peligro para la salud laboral.

La contaminación del aire se vincula a enfermedades pulmonares, cardíacas, cáncer, diabetes de tipo 2, demencia temprana e infertilidad.

La publicación del Consejo de Seguridad Británico, «Impact of air pollution on the health of outdoor workers» (Impacto de la contaminación del aire en la salud de los trabajadores al aire libre), advierte que la contaminación del aire está relacionada con hasta 36.000 muertes prematuras cada año en el Reino Unido, siendo considerado el mayor riesgo ambiental para la salud.

La publicación afirma que el gobierno y los organismo reguladores siguen demostrando una falta de interés en relación al control de la contaminación del aire.

En marzo de 2019, el Consejo de Seguridad Británico , lanzó su campaña «Time to Breathe», centrada en la protección de los trabajadores que trabajan en el exterior y la contaminación de dicho aire.

La clave de la campaña es «Canairy», la primera aplicación móvil que informa a los trabajadores sobre la contaminación del aire y da soluciones para reducir su exposición. La aplicación ha sido creada en cooperación con el King’s College de Londres. Canairy toma su base de datos del mapa sobre contaminación de la Red de Calidad de Aire de Londres (LAQN). Depende del GPS del teléfono del usuario, la capacidad de geolocalizar su posición y exponer la situación de contaminación de esa posición y la solución en ese caso.

«El impacto de la contaminación del aire sobre las personas que trabajan en las grandes ciudades, está comenzando a ser reconocido como un riesgo importante para la salud pública. Sin embargo, aún no hemos visto ningún compromiso real para abordar este problema por parte del gobierno y los reguladores», dijo el presidente del Consejo de Seguridad Británico, Lawrence Waterman.

«La campaña Time to Breathe, junto con nuestro reciente informe, es un llamado a la acción para los responsables políticos, reguladores y líderes de la industria. Las implicaciones sociales y económicas sobre la contaminación del aire son claras: debe ser reconocido como un peligro para la salud laboral, al igual que algunas sustancias tóxicas. Respirar aire limpio no es un privilegio sino un derecho básico para las miles de personas que realizan trabajos vitales al aire libre ».

El Observatorio Español del Autoconsumo Fotovoltaico revela que el sector podrá llegar a los 1.500 MW en tres años

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El Observatorio Español del Autoconsumo Fotovoltaico revela a través de una encuesta que aproximadamente el 16% de las personas encuestadas se plantea la instalación de un sistema de autoconsumo fotovoltaico a corto o medio plazo. El estudio ha sido elaborado por Grupo Análisis e Investigación y ha sido presentado por Solarwatt. El estudio concluye que este tipo de instalaciones irá en aumento conforme aumente la información.

El fin del estudio era situar en que punto se encuentra el autoconsumo en España. Destaca el potencial que tiene el sector del autoconsumo solar en España. El Observatorio indica que en tres años se podrían alcanzar los 1.500 MW de potencia instalada.

El informe refleja que casi la mitad de la población no está por la labor de instalar ni de informarse. La ausencia de información institucional y comercial hace difícil el interés de la gente por algo que no llegan a conocer.

Falta de información y desinformación

La principal razón que despierta el interés son las expectativas de ahorro en la factura de la luz (expectativas del 50%), pero no es la único y parte de los interesados buscan sensibilizarse con el cambio y climático y los problemas medioambientales.

Por contra, la razón por lo que la gente da marcha atrás es el precio de la instalación. Esto revela de nuevo el desconocimiento que hay en el mercado por parte de los compradores. Aún así, se espera un volumen de mercado de unos 3.000 millones de euros en los tres próximos años.

Incremento del volumen sectorial en 3.000 millones de euros

Se estima que el incremento de volumen de mercado puede llegar a generar 8.000 nuevos puestos de trabajado especializados: ingenierías, electricistas, instaladores, industria auxiliar, personal de mantenimiento o comerciales entre otros.

Si las previsiones llegarán a cumplirse supondría un gran efecto en el campo medioambiental. La actividad de estas 320.000 instalaciones residenciales evitará el vertido a la atmósfera de 900.000 TM de CO2 anuales, equivalente a lo que compensarían 1.800.00 árboles.