La energía nuclear basada en sales o tecnología de reactores de sales fundidas (MSR)

 

La energía nuclear basada en sales, también conocida como reactor de sales fundidas (MSR), es un tipo de tecnología de fisión nuclear que utiliza una mezcla de sales fundidas como refrigerante y, en algunos casos, como combustible.

Las sales fundidas ofrecen varias ventajas sobre los refrigerantes tradicionales a base de agua utilizados en las centrales nucleares convencionales, que incluyen:

- Mayor eficiencia térmica: Las sales fundidas pueden operar a temperaturas más altas que el agua, lo que permite una mayor eficiencia de conversión de calor en electricidad.

- Mayor seguridad: Las sales fundidas tienen un punto de ebullición mucho más alto que el agua, lo que las hace menos propensas a la ebullición y la formación de vapor en caso de un accidente. Además, las sales fundidas no reaccionan con el oxígeno o el hidrógeno, lo que reduce el riesgo de incendios o explosiones.

- Menor riesgo de proliferación: Las sales fundidas no son materiales fisionables, lo que significa que no pueden usarse para fabricar armas nucleares.

- Capacidad para quemar combustible nuclear gastado: Las sales fundidas pueden usarse para quemar combustible nuclear gastado de reactores convencionales, lo que reduce la cantidad de desechos nucleares que deben almacenarse.

es.wikipedia.org

Reactor de sales fundidas (MSR)

A pesar de estas ventajas, la tecnología MSR aún se encuentra en sus primeras etapas de desarrollo. Se han construido y operado varios reactores MSR experimentales, pero aún no hay reactores MSR comerciales en funcionamiento.

Algunos de los desafíos que deben abordarse antes de que la tecnología MSR pueda comercializarse a gran escala incluyen:

- Desarrollo de materiales resistentes a la corrosión: Las sales fundidas altamente corrosivas pueden dañar los componentes del reactor.

- Diseño de sistemas de enfriamiento eficientes: Las sales fundidas tienen una baja conductividad térmica, lo que dificulta la eliminación del calor del núcleo del reactor.

- Demostración de la viabilidad económica: Los reactores MSR deben ser competitivos en costos con otras fuentes de energía.

A pesar de estos desafíos, la energía nuclear basada en sales tiene el potencial de ser una fuente de energía segura, limpia y eficiente. La investigación y el desarrollo continuos podrían conducir a la comercialización de la tecnología MSR en las próximas décadas.

https://es.wikipedia.org/wiki/Reactor_de_sal_fundida

https://www.revistanuclear.es/instalaciones/pequenos-reactores-modulares-reactores-estables-de-sales-fundidas/

https://www.xataka.com/energia/para-bill-gates-energia-futuro-no-pasa-renovables-fusion-nuclear-pasa-natrium-1

El Alloy Block: Un rascacielos residencial totalmente eléctrico en Nueva York

 

El Alloy Block es un innovador edificio residencial de 52 pisos ubicado en el centro de Brooklyn, Nueva York. Se destaca por ser el primer rascacielos totalmente eléctrico de la ciudad, lo que significa que funciona sin depender de combustibles fósiles.

El edificio cuenta con 850 unidades residenciales, dos escuelas, espacio para oficinas y tiendas, además de un gimnasio y áreas verdes interiores.

- Totalmente eléctrico: El Alloy Block funciona con electricidad generada en el lugar, mediante paneles solares y turbinas eólicas. Además, cuenta con sistemas de calefacción y refrigeración de alta eficiencia energética.

- Diseño sostenible: El edificio ha sido diseñado para minimizar su impacto ambiental. Se han utilizado materiales de construcción sostenibles y se han implementado prácticas de construcción ecológicas.

- Comunidad vibrante: El Alloy Block pretende ser más que un simple edificio de apartamentos. Se busca crear una comunidad vibrante y sostenible, con espacios para el encuentro social, la colaboración y la recreación.

-  El costo inicial de construir un edificio totalmente eléctrico es más alto que el de un edificio tradicional.

- La tecnología para edificios totalmente eléctricos todavía está en desarrollo y puede ser necesario realizar ajustes y actualizaciones a medida que la tecnología avanza.

 - No todos están familiarizados con los edificios totalmente eléctricos y algunos pueden tener dudas sobre su viabilidad o conveniencia.

A pesar de estos desafíos, el Alloy Block es un proyecto pionero que demuestra la viabilidad de los edificios totalmente eléctricos y su potencial para reducir la dependencia de los combustibles fósiles.

https://www.debate.com.mx/viral/Con-permiso-Tesla-Huawei-y-Chireytienen-listo-su-sedan-electrico-cuanto-cuesta-20240330-0068.html

https://www.expansion.com/economia-sostenible/2024/04/18/662134e2e5fdea9b3d8b457d.html

https://www.xataka.com/ingenieria-y-megaconstrucciones/nueva-york-acaba-inaugurar-su-primer-rascacielos-electrico-proyecto-ambicioso-como-arriesgado

La interacción nuclear débil

 

La interacción nuclear débil, también conocida como fuerza débil o interacción débil, es una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza, junto con la fuerza nuclear fuerte, la gravedad y la fuerza electromagnética. A diferencia de las otras tres, la interacción débil es de corto alcance y tiene una intensidad muy baja.

- Alcance: Es la fuerza de menor alcance de las cuatro, con un alcance efectivo de aproximadamente 10^-18 metros.

- Intensidad: Es aproximadamente 10^13 veces más débil que la fuerza electromagnética y 10^25 veces más débil que la fuerza nuclear fuerte.

- Partículas mediadoras: La interacción débil está mediada por bosones W y Z, que son partículas muy masivas.

- Carga de sabor: Actúa sobre partículas que poseen una propiedad llamada "sabor", que se encuentra en los quarks y los leptones.

- Desintegración radiactiva: Es la responsable de la desintegración radiactiva de las partículas subatómicas, como la desintegración beta, la captura de electrones y la emisión de positrones.

- Fusión nuclear: Juega un papel crucial en la fusión nuclear que ocurre en el Sol y otras estrellas.

- Neutrinos: Es la única fuerza que puede interactuar con los neutrinos, partículas elementales muy ligeras y elusivas.

La interacción nuclear débil es fundamental para comprender la estructura y evolución del universo. Es responsable de la creación de elementos pesados ​​en las estrellas y juega un papel crucial en la desintegración radiactiva, un proceso utilizado en medicina nuclear y generación de energía.

https://es.wikipedia.org/wiki/Interacci%C3%B3n_d%C3%A9bil

https://canal.ugr.es/noticia/fisica-nuclear-ugr-interaccion-debil/

https://www.youtube.com/watch?v=rJYzpHL65wQ

El AGP 'Onkalo'

 

El AGP 'Onkalo' hace referencia al depósito de residuos nucleares de Onkalo, que es el primero de su tipo en el mundo. Se encuentra situada en Finlandia, cerca de la central nuclear de Olkiluoto.

Depósito de residuos nucleares de Onkalo

Un AGP (Almacenamiento Geológico Profundo) , o Repositorio Geológico Profundo (DGR), es una instalación diseñada para el almacenamiento a largo plazo de residuos nucleares de alta actividad. Onkalo está diseñado específicamente para almacenar combustible nuclear gastado y otros desechos radiactivos que son demasiado peligrosos para ser eliminados en vertederos convencionales.

El depósito de Onkalo está ubicado a gran profundidad en una formación geológica estable. Los residuos se encapsulan en recipientes metálicos y se colocan en orificios de deposición perforados en la roca. Luego, los agujeros se rellenan con arcilla bentonita, que se hinchará en contacto con el agua para formar una barrera que aislará los desechos del entorno circundante.

El depósito de Onkalo está diseñado para contener de forma segura residuos radiactivos durante cientos de miles de años. El gobierno finlandés ha dicho que el depósito estará abierto para la eliminación de combustible usado en 2025.

El Huawei Luna S1

 

El Huawei Luna S1 es una batería de fosfato de hierro y litio (LFP) diseñada para el almacenamiento de energía solar residencial. Es una solución todo en uno que incluye un optimizador de energía, que ayuda a mejorar la eficiencia de sus paneles solares.

El Luna S1 viene en tres modelos con diferentes capacidades:

- LUNA2000-7-S1: 6,9 kWh

- LUNA2000-14-S1: 13,8 kWh

- LUNA2000-21-S1: 20,7 kWh

Todos los modelos vienen con una garantía de 15 años.

Batería Huawei Luna S1

Estas son algunas de las características clave del Huawei Luna S1:

- Alta capacidad: El Luna S1 ofrece una capacidad máxima de 20,7 kWh, suficiente para alimentar una casa típica durante varias horas durante un corte de energía.

- Profundidad de descarga del 100%: Esto significa que puedes utilizar toda la energía almacenada en la batería, sin reducir su vida útil.

- Optimizador incorporado: El optimizador ayuda a mejorar la eficiencia de sus paneles solares asegurando que cada panel esté funcionando a su máximo potencial.

- Clasificación de impermeabilidad IP66: esto significa que la batería se puede instalar en exteriores y es resistente a la lluvia, la nieve y el polvo.

En general, el Huawei Luna S1 es una buena opción para los propietarios que buscan una batería solar de alta capacidad y larga duración. Sin embargo, es importante tener en cuenta que el Luna S1 es un producto relativamente nuevo y aún no hay mucha información disponible sobre su rendimiento en el mundo real.

El láser ELI-NP

 

El láser más potente del planeta se encuentra en el Extreme Light Infrastructure - Nuclear Physics (ELI-NP), un centro de investigación ubicado en Magurele, Rumanía. Se trata de un láser de 10 petavatios, capaz de generar pulsos de rayos X ultracortos y ultra-brillantes.

Potencia: 10 petavatios (10 PW), equivalente a 10 billones de veces la potencia de un puntero láser normal.

Duración del pulso: 25 femtosegundos (una billonésima parte de un segundo).

Ancho del haz: 3 micrómetros.

Aplicaciones:

Física extrema: estudio de la materia en condiciones extremas, como las que se encuentran en las estrellas y en el Big Bang.

Medicina: desarrollo de nuevas técnicas de diagnóstico y tratamiento del cáncer.

Ciencia de materiales: estudio de nuevos materiales con propiedades únicas.

El láser más potente del mundo antes de ELI-NP era el LCLS (Linac Coherent Light Source), ubicado en California, Estados Unidos. El LCLS tiene una potencia de 1.3 petavatios.

El láser de rayos X más potente del mundo, el LCLS-II, también se encuentra en California. El LCLS-II tiene una potencia de 10 petavatios, pero aún no está en pleno funcionamiento.

El láser de ELI-NP es una herramienta revolucionaria que tiene el potencial de transformar nuestra comprensión del universo. Se espera que este láser ayude a los científicos a realizar descubrimientos en una amplia gama de campos, desde la física hasta la medicina.

https://www.eli-np.ro/

https://indico.eli-laser.eu/event/24/contributions/325/attachments/110/237/4_ELI_Polish_Day_Ovidiu_Tesileanu.pdf

https://www.youtube.com/channel/UC8_QtgJqMppmfJF3rxgwAHA

Los reactores modulares compactos (SMR) y su potencial para la IA

 

El Departamento de Energía de los Estados Unidos (DOE) ha expresado su apoyo a los reactores modulares compactos (SMR) como una fuente de energía viable para alimentar la infraestructura de inteligencia artificial (IA). La siguiente información resume las ventajas y desafíos que presenta esta tecnología:

1. Reducción de la huella de carbono: Los SMR tienen el potencial de ser una fuente de energía limpia, ya que no emiten gases de efecto invernadero durante su operación. Esto los convierte en una alternativa atractiva a los combustibles fósiles para alimentar la infraestructura de IA, que consume una gran cantidad de energía.

2. Mayor confiabilidad: Los SMR están diseñados para ser más confiables que las centrales nucleares tradicionales, lo que reduce el riesgo de interrupciones del servicio que podrían afectar el funcionamiento de la IA.

3. Flexibilidad: Los SMR pueden ser modulares y escalables, lo que significa que se pueden adaptar a diferentes necesidades energéticas. Esto los hace ideales para alimentar instalaciones de IA de diversos tamaños.

4. Seguridad: Los SMR están diseñados con características de seguridad avanzadas que los hacen más resistentes a accidentes y ataques.

5. Costo: El desarrollo y la construcción de SMR aún son relativamente costosos, aunque se espera que los costos disminuyan a medida que la tecnología se desarrolle y se implemente a mayor escala.

6. Regulación: Los marcos regulatorios para los SMR aún están en desarrollo, lo que puede generar incertidumbre y demoras en la implementación de esta tecnología.

7. Residuos nucleares: Al igual que las centrales nucleares tradicionales, los SMR generan residuos nucleares que deben ser gestionados y almacenados de forma segura.

Los SMR tienen un gran potencial para proporcionar una fuente de energía limpia, confiable y flexible para la infraestructura de IA. Sin embargo, aún existen algunos desafíos que deben abordarse antes de que esta tecnología pueda ser ampliamente adoptada.

Actores clave:

Departamento de Energía de los Estados Unidos (DOE): El DOE está invirtiendo en investigación y desarrollo de SMR para acelerar su comercialización.

Empresas privadas: Varias empresas privadas están desarrollando y construyendo SMR, como NuScale, TerraPower y X-energy.

Organismos reguladores: La Comisión Reguladora Nuclear de los Estados Unidos (NRC) y otras entidades reguladoras internacionales están desarrollando marcos regulatorios para los SMR.

https://www.energy.gov/ne/advanced-nuclear-reactors

https://www.iaea.org/es/newscenter/news/que-son-los-reactores-modulares-pequenos-smr

La iniciativa Desertec: Un sueño ambicioso por energía limpia

 

La iniciativa Desertec, nacida en 2009, buscaba crear una red de plantas de energía renovable en el norte de África y Oriente Medio para abastecer a Europa y la región MENA (Europa, Oriente Medio y Norte de África). La meta era ambiciosa: generar hasta 125 gigavatios de energía limpia para 2050, utilizando principalmente energía solar térmica y fotovoltaica, junto a energía eólica.

Desertec prometía un futuro energético sostenible con múltiples beneficios:

- Energía limpia: Reducción de emisiones de CO2 y lucha contra el cambio climático.

- Seguridad energética: Diversificación de las fuentes de energía y reducción de la dependencia de los combustibles fósiles.

- Desarrollo económico: Creación de empleos e impulso a las economías de la región MENA.

- Estabilidad social: Mejora de la calidad de vida y reducción de la pobreza en la región.

Sin embargo, Desertec enfrentaba grandes desafíos:

- Costos elevados: La inversión inicial en infraestructura era enorme, estimada en 400 mil millones de euros.

- Estabilidad política: La situación política en la región MENA generaba incertidumbre para la inversión a largo plazo.

- Tecnología: La tecnología de almacenamiento de energía aún no estaba lo suficientemente desarrollada para garantizar un suministro constante.

- Aceptación social: Se requería el apoyo de las comunidades locales y la resolución de posibles problemas ambientales.

Si bien Desertec no se ha concretado en su forma original, algunos proyectos inspirados en su visión se están desarrollando:

- Planta termosolar Noor Ouarzazate (Marruecos): Una de las plantas termosolares más grandes del mundo, con una capacidad de 160 megavatios.

- Parque eólico Asgard (Egipto): Uno de los parques eólicos más grandes de África, con una capacidad de 360 megavatios.

- Desertec Industrial Initiative: Se centra en la producción de hidrógeno verde a partir de energía solar para su uso industrial.

La iniciativa Desertec, aunque no se ha materializado como se planteó originalmente, ha dejado un legado importante:

- Concienciación sobre el potencial de las energías renovables: Ha impulsado la inversión en proyectos de energía renovable en la región MENA.

- Cooperación internacional: Ha fomentado la colaboración entre Europa y la región MENA en materia energética.

- Innovación tecnológica: Ha impulsado el desarrollo de tecnologías para la producción, almacenamiento y transporte de energía renovable.

El futuro de Desertec aún es incierto, pero su visión de un futuro energético sostenible sigue siendo un objetivo importante para la región MENA y el mundo.

https://es.wikipedia.org/wiki/Desertec

https://www.desertec.org/

https://www.irena.org/

Los bloques de Antora Energy

 

Los bloques de Antora Energy son bloques de grafito diseñados para actuar como baterías térmicas. Estos bloques almacenan energía térmica a partir de fuentes renovables, como la energía solar, y luego liberan ese calor según sea necesario para generar vapor.

El uso de bloques de grafito como baterías térmicas tiene varias ventajas. El grafito es un material abundante y relativamente barato. También es un buen conductor del calor, lo que significa que puede absorber y liberar calor rápidamente.

Las cavidades añadidas a los bloques de grafito permiten que la luz brille en su interior y genere vapor. Esto significa que los bloques de Antora Energy podrían utilizarse potencialmente para producir calor a alta temperatura para uso industrial. [Imagen de Bloques de Antora Energy]

Bill Gates se ha fijado en la tecnología de Antora Energy como una posible solución para almacenar energía renovable. Las baterías tradicionales de iones de litio no son adecuadas para almacenar grandes cantidades de energía durante largos períodos de tiempo. Los bloques de Antora Energy, por el contrario, podrían almacenar energía térmica durante días o incluso semanas. Esto permitiría a las empresas de servicios públicos almacenar energía renovable cuando la producción es alta y luego utilizarla para generar electricidad cuando la demanda es alta.

Las turbinas de hidrógeno: una apuesta por un futuro energético más limpio

 

Las turbinas de hidrógeno se perfilan como una alternativa energética con un enorme potencial para transformar el panorama energético global. Su capacidad para generar electricidad sin emisiones contaminantes las convierte en una herramienta fundamental en la lucha contra el cambio climático y la búsqueda de un futuro más sostenible.

En términos simples, son turbinas de gas que utilizan hidrógeno como combustible en lugar de combustibles fósiles como el gas natural o el carbón. El proceso de combustión del hidrógeno produce energía eléctrica, calor y agua como único subproducto, eliminando por completo las emisiones de gases de efecto invernadero.

- Combustión limpia: El hidrógeno se quema de forma limpia, sin producir emisiones contaminantes como CO2, NOx o SOx.

-  Flexibilidad: Las turbinas de hidrógeno pueden funcionar con diferentes mezclas de gases, incluyendo hidrógeno verde producido a partir de fuentes renovables.

- Eficiencia: Estas turbinas son altamente eficientes, con una tasa de conversión de energía superior a las turbinas de gas tradicionales.

- Almacenamiento: El hidrógeno puede almacenarse durante largos períodos de tiempo, lo que facilita su uso como fuente de energía de respaldo o para cubrir picos de demanda.

- Costo: La producción de hidrógeno verde aún es un proceso costoso, lo que limita la adopción a gran escala de las turbinas de hidrógeno.

- Infraestructura: Se requiere una infraestructura de transporte y almacenamiento de hidrógeno a gran escala para que esta tecnología sea viable.

- Seguridad: El hidrógeno es un gas inflamable, por lo que se deben tomar medidas de seguridad adicionales para su manejo y almacenamiento.

A pesar de los desafíos, se están realizando importantes avances en el desarrollo de turbinas de hidrógeno y su infraestructura asociada. Diversos proyectos piloto se están llevando a cabo en todo el mundo, con resultados prometedores.

Las turbinas de hidrógeno tienen el potencial de revolucionar la industria energética. A medida que se superen los desafíos técnicos y económicos, esta tecnología podría jugar un papel crucial en la transición hacia un futuro energético más limpio y sostenible.

Las turbinas de hidrógeno son una tecnología prometedora para la generación de energía limpia. Ofrecen ventajas como la combustión limpia, la flexibilidad, la eficiencia y el almacenamiento. Se están realizando avances en el desarrollo de esta tecnología y su infraestructura. Las turbinas de hidrógeno podrían ser clave para un futuro energético más sostenible.

El avance de la tecnología y el medio ambiente: una relación compleja

 

La relación entre el avance de la tecnología y el medio ambiente es compleja y tiene dos caras: por un lado, la tecnología puede ser una herramienta poderosa para combatir la degradación ambiental y promover la sostenibilidad. Por otro lado, el desarrollo y uso de la tecnología también puede tener un impacto negativo en el medio ambiente.

Beneficios de la tecnología para el medio ambiente:

👉Energías limpias: La tecnología ha permitido desarrollar fuentes de energía renovable como la solar, eólica e hidráulica, que son alternativas más limpias y sostenibles que los combustibles fósiles.

👉Eficiencia energética: La tecnología puede ayudar a reducir el consumo de energía en diversos sectores, como el transporte, la industria y los hogares.

👉Agricultura sostenible: La tecnología puede ayudar a mejorar la eficiencia y la sostenibilidad de la agricultura, por ejemplo, mediante el uso de drones para la fumigación o sensores para el riego.

👉Monitoreo ambiental: La tecnología permite un mejor monitoreo del estado del medio ambiente, lo que ayuda a identificar problemas y tomar medidas para prevenirlos o mitigarlos.

👉Reciclaje y tratamiento de residuos: La tecnología puede mejorar los procesos de reciclaje y tratamiento de residuos, lo que reduce la cantidad de basura que termina en los vertederos.

Impactos negativos de la tecnología en el medio ambiente:

- Contaminación: La fabricación y el uso de dispositivos electrónicos pueden generar contaminación del aire, del agua y del suelo.

- Extracción de recursos: La producción de tecnología requiere la extracción de recursos naturales, lo que puede tener un impacto negativo en el medio ambiente.

- Residuos electrónicos: La rápida obsolescencia de la tecnología genera una gran cantidad de residuos electrónicos que deben ser tratados de forma adecuada.

- Cambio climático: El uso de energía y la producción de tecnología pueden contribuir al cambio climático.

Es importante utilizar la tecnología de manera responsable y sostenible para minimizar su impacto negativo en el medio ambiente. Algunas acciones que se pueden tomar son:

💢Desarrollar tecnologías limpias: Invertir en investigación y desarrollo de tecnologías que sean más eficientes y menos contaminantes.

💢Promover el consumo responsable: Elegir productos tecnológicos que sean eficientes y duraderos.

💢Reciclar y reutilizar: Reciclar los dispositivos electrónicos al final de su vida útil y reutilizar componentes cuando sea posible.

💢Aumentar la conciencia ambiental: Educar a la sociedad sobre la importancia de utilizar la tecnología de forma responsable.

En definitiva, la tecnología tiene un gran potencial para ayudarnos a proteger el medio ambiente, pero es importante utilizarla de manera responsable y consciente.

💨Los drones se están utilizando para plantar árboles y reforestar áreas degradadas.

💨Los sensores se están utilizando para monitorear la calidad del aire y del agua.

💨La inteligencia artificial se está utilizando para desarrollar nuevas formas de agricultura sostenible.

💨Las plataformas de crowdfunding se están utilizando para financiar proyectos ambientales.

Es importante recordar que la tecnología no es una solución mágica para todos los problemas ambientales. Se necesita un esfuerzo conjunto de gobiernos, empresas, individuos y la sociedad civil para lograr un futuro sostenible.

La Gran Presa del Renacimiento Etíope

 

La Gran Presa del Renacimiento Etíope (GERD) es una presa hidroeléctrica en construcción en el río Nilo Azul, en el noroeste de Etiopía. Es la presa más grande de África y la séptima más grande del mundo.

Gran Presa del Renacimiento Etíope

La presa tiene una altura de 145 metros y una capacidad de almacenamiento de 74.000 millones de metros cúbicos. Está diseñada para generar 5.150 megavatios de energía, lo que representa aproximadamente el 85 % de la capacidad total de generación de Etiopía.

La construcción de la presa comenzó en 2011 y se completó en 2023. El llenado del embalse comenzó en 2020 y se completó en 2023.

La GERD es un proyecto controvertido. Egipto y Sudán, los dos países situados río abajo del Nilo, se oponen a la construcción de la presa, ya que temen que pueda reducir el caudal del río y afectar a su suministro de agua. Etiopía ha defendido la construcción de la presa, argumentando que es necesaria para satisfacer sus necesidades de energía y desarrollo.

En 2020, Etiopía, Egipto y Sudán firmaron un acuerdo para gestionar el llenado y operación de la GERD. Sin embargo, el acuerdo aún no ha sido ratificado por los tres países.

La GERD tiene el potencial de tener un impacto significativo en la región. Si se desarrolla con éxito, podría proporcionar a Etiopía una fuente importante de energía y ayudar a impulsar su desarrollo económico. Sin embargo, si el proyecto genera conflictos entre Etiopía, Egipto y Sudán, podría tener un impacto negativo en la estabilidad de la región.