Una botella de agua potable podría proveer suficiente energía para el mantenimiento total de una casa en el mundo desarrollado

Una botella de agua potable podría proveer suficiente energía para el mantenimiento total de una casa en el mundo desarrollado si Dan Nocera se sale con la suya.  Un químico del M.I.T. y fundador de la compañía Sun Catalytix, Nocera ha desarrollado un catalizador basado en cobalto que le permite almacenar energía de la misma manera en que lo hacen las plantas: separando el agua.

“Casi toda la energía solar es almacenada en separación de agua”, dijo Nocera en la conferencia inaugural de ARPA-E en Marzo 2. El Catalizador Solar se encuentra entre cinco compañías que han recibido fondos del gobierno para desarrollar “combustibles solares directos”, apodados “electrocombustibles” por ARPA-E, la nueva Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada (Advanced Research Projects Agency)  para tecnologías de energía transformacional. “Emulamos la fotosíntesis para el almacenaje a gran escala de la energía solar”.

De acuerdo a Nocera, su Nuevo sistema puede trabajar a temperaturas y presiones ambiente, sin corrosión en un simple vaso de agua, incluso en agua contaminada. “Si usted necesita agua pura para almacenaje de energía, ellos la tomarán”, dice Nocera.  “Utilice en su lugar agua turbia”. De hecho, Nocera ha estado probando su prototipo en agua no tratada del Río Charles en Boston. Y es barato, no $12,000 por kilovatio como los electrolizadores comerciales que hacen lo mismo. “Eso no va a ayudar a la situación energética en Estados Unidos o la gente pobre del mundo.”

Usando la electricidad generada por la matriz fotovoltaica de cinco por seis metros, Nocera dice que puede dividir suficiente agua en menos de cuatro horas “para almacenar suficiente energía para un hogar estadounidense promedio” por un día, un poco más de 30 kilovatios hora. “Necesitamos hacerlo al viejo estilo estadounidense de hacer uno pequeño y luego fabricar este sistema para dárselo a las masas”.
¿Su ejemplo? El automóvil. Después de todo, en 1898, líderes civiles preocupados de todo el mundo se unieros porque las estimaciones predecían que Londres sería enterrada bajo tres metros de estiércol en sus tazas actuales de crecimiento; Nueva York tendría pilas alcanzando el tercer pilo de los edificios. En dos décadas, ese problema había desaparecido. “No vieron venir la industria automotor”, dijo Nocera.  “El cambio sucede.”
Por: David Biello

Spectrolab anunció que su más novedosa célula solar de triple unión había alcanzado el récord mundial en eficiencia, convirtiendo 41.6% de luz solar

He aquí un factor de la energía solar aparentemente simple: el Sol baña a la Tierra con suficiente energía en una hora (4.3 x 10²⁰joules) para más que llenar todo el uso actual de energía de la humanidad  en un año (4.1 x 10²⁰ joules). Entonces, ¿cómo convertirla?  En el mundo de la recolección de energía solar, hay una lucha constante entre costo y eficiencia. Por un lado, células fotovoltaicas de triple unión complejas y costosas pueden convertir más del 40% de la luz solar (especialmente concentrada) que cae sobre ellas en electricidad. Por el otro, células solares plásticas, económicas bajo desarrollo convierten menos del 5%.

Entre ellas, fotovoltaicas ubicuas – los paneles solares de silicio multicristalino surgiendo en tejados a través del país y, de hecho, el mundo- luchan por balancear la necesidad una fabricación relativamente fácil y bajo costo con tecnología para lograr la mayor cantidad de electrones por carga solar.

Spectrolab anunció que su más novedosa célula solar de triple unión había alcanzado el récord mundial en eficiencia, convirtiendo 41.6% de luz solar especialmente concentrada en electricidad.  En total, una diminuta célula de tan sólo 0.3174 centímetros cuadrados convirtió la luz solar equivalente a cerca de 364 soles en 4.805 vatios. Esa clase de eficiencia es por lo que le 60% de los satélites en órbita actualmente portan iteraciones tempranas de la tecnología, esto es un total de aproximadamente 640 kilovatios de células de Spectrolan circulando la Tierra.

Estas células cuestan 40 centavos de dólar por vatio, de acuerdo al fabricante –si resulta que usted tiene una luz solar equivalente  a 500 soles corriendo mientras disfruta una temperatura de 25 grados Celsius. En realidad, sólo aplicaciones especializadas como los satélites (y los contratistas del gobierno o agencias como la NASA) pueden costear la tecnología.

Muchos fotovoltaicos atados a Tierra, como el Pluto de Suntech de células multicristalinas, que puede tener un 17.2% de eficiencia convirtiendo la luz solar en electricidad, o ARTisun de Suniva, una célula singular de silicón que convierte el 18.5% de la luz solar en electricidad, cuesta más de dos dólares por vatio. La instalación dobla ese precio.

Bajar los costos de las células fotovoltaicas a cerca de un dólar por vatio es el número mágico al que los fabricantes solares apuntan, resolver esto hará que sus costos sean competitivos con la electricidad producida al quemar gas natural. Algunos fabricantes de células de película delgada (menos eficientes pero más baratas), tales como First Solar, dicen haber alcanzado la marca, con eficiencias cerca del 10%. Encontrar una manera de impulsar la habilidad de convertir la luz solar en electricidad mientras a la vez se reducen los costos a este nivel anunciaría el verdadero el verdadero bajón para la energía solar – algo anticipado hasta que las fotovoltaicas fueron descubiertas.
Por: David Biello

Vea tambien: Como funcionan la energia solar.

El Sol baña la Tierra con energía de sobra para llenar todas las necesidades energéticas mundiales por mucho tiempo.

El Sol – esa planta de energía en el cielo- baña la Tierra con energía de sobra para llenar todas las necesidades energéticas mundiales por mucho tiempo. No produce emisiones de dióxido de carbono. No se agotará. Y es gratis.

Entonces, ¿Cómo en la Tierra la gente puede convertir esta generosidad de rayos de sol en electricidad útil?

La luz del Sol (y toda luz) contiene energía. Usualmente, cuando la luz golpea un objeto la luz se convierte en calor, como el calor que se siente cuando se está sentado bajo el sol. Pero cuando la luz golpea ciertos materiales la energía se convierte en su lugar en una corriente eléctrica que se puede aprovechar como energía.

La tecnología solar de la vieja escuela usa cristales grandes hechos de silicio que producen una corriente eléctrica cuando son golpeados por la luz. El silicio puede hacer esto porque los electrones en el cristal se excitan y mueven cuando son expuestos a la luz en lugar de solamente tambalearse en su sitio para producir calor. El silicio convierte una buena porción de la energía lumínica en electricidad pero esto es costos porque es difícil que crezcan cristales grandes.

Materiales novedosos usan cristales más pequeños y baratos, tales como cobre-indio-galio-seleniuro que pueden ser moldeados en películas flexibles. Esta tecnología solar de película delgada, sin embargo, no es tan buena como el silicio para convertir luz en electricidad.

Actualmente, la energía solar solo da cuenta de una pequeña porción del total de energía generada en E.U. porque es más costosa que las alternativas tales como  el carbón que es barato pero altamente contaminante. La energía solar es cerca de cinco veces tan costosa como lo que la gente paga por la corriente que sale de los tomacorrientes.

Con el fin de tener esperanza en reemplazar los combustibles fósiles, los científicos necesitan desarrollar materiales que puedan ser fácilmente producidos en masa y convertir suficiente electricidad para que valga la pena la inversión.

Le pedimos a Paul Alivisatos, director de laboratorio adjunto en el Lawrence Berkeley National Laboratory en California y un líder de su proyecto de investigación energía solar de helio, explicar cómo las personas capturan energía de la luz solar y cómo lo podemos hacer mejor.

¿Qué es una célula solar?

Una célula solar es un dispositivo que las personas pueden hacer que toma energía de la luz del sol y la convierte en electricidad.

¿Cómo una célula solar convierte la luz solar en electricidad?

En un cristal, los enlaces (entre átomos de silicio) están hechos de electrodos que son compartidos por todos los átomos del cristal. La luz es absorbida  y uno de los electrones que está en uno de los enlaces se excita a un nivel mayor de energía y puede moverse más libremente que cuando está atado. Este electrón puede moverse por el cristal libremente y obtenemos una corriente.

Imagine que tiene un saliente, como un estante en la pared y toma una pelota y la lanza arriba hacia ese saliente. Esto es como promover un electrón a un nivel más alto de energía y puede caerse. Un fotón (paquete de energía lumínica) entra y eleva el electrón sobre el saliente (representando el nivel más alto de energía) y permanece allí hasta que podamos venir y recolectar la energía (usando la electricidad).

¿Cuál es la mayor diferencia entre cómo una planta captura la energía lumínica y cómo la hacemos nosotros con células solares?

Desearíamos poder hacer lo que hacen las plantas porque ellas absorben la luz y utilizan ese electrón para cambiar el enlace químico dentro de la planta para hacer combustible.
¿Podrían hacer fotosíntesis artificial y emular una planta?

Adoraríamos ser capaces de hacer una célula solar que en lugar de hacer electricidad hiciera combustible. Eso sería un gran avance. Es un tema muy activo actualmente entre los investigadores, pero es difícil predecir cuándo seremos capaces usarlo.

Una de las razones por las que queremos plantar  árboles es porque toman el CO₂ fuera del aire. Si pudiéramos hacer esto con una célula solar, entonces podríamos lidiar con el problema del calentamiento global de forma más directa porque estaríamos arrastrando el CO₂ fuera del aire para crear nuestro combustible.

¿Qué tan buenas son las células solares actuales capturando energía solar?

Entonces estamos hablando de eficiencia energética. La eficiencia energética de un silicio cristalino típico se encuentra entre el 22 y el 23 por ciento (rango, lo que significa que convierte 23% de la luz que lo golpea en electricidad). Los que usualmente se pueden costear para ponerse sobre los tejados tienen una eficiencia energética menor, entre un 15 y un 18 por ciento. Los más eficientes, como los de los satélites, podrían tener eficiencias energéticas cercanas al 50% .

La eficiencia energética es una medida, pero lo otro que nos preocupa es el costo de hacerlos y la escala de producción.

En mi opinión la tecnología de silicio no se puede extender fácilmente porque es costoso de hacer. Debemos inventar una nueva tecnología, que puede no ser tan eficiente, pero de se deben fabricar de acres de esta cosa si se quiere generar mucha energía. La gente está tratando de usar nuevos materiales como plásticos y nanoparticulas.

La producción solar total en 2004 fue cerca de una milinésima del total de energía consumida en E.U. Esto no es suficiente. Algo tiene que cambiar. Áun no estamos allí. Aún hay muchos descubrimientos por hacer.

Por: Susannah Locke

Aun si el calentamiento global no es cierto, es una gran oportunidad para cambiar nuestras fuentes de energia no renovables

Explora Cómo la Cooperación Internacional puede Mitigar el Cambio Climático

En su libro reciente, “Strategic Bargaining and Cooperation in Greenhouse Gas Mitigations”, Zili Yang de la Universidad de Binghamton sugiere formas en las que los gobernantes podrían trabajar juntos de manera realista para reducir las emisiones de dióxido de carbono. También presenta un caso para frenar el uso de combustibles fósiles, sea que contribuya o no al cambio climático.

Yang, un profesor de economía dice que si el calentamiento global es en efecto real, entonces un gobierno racional debería hacer algo. Y supongamos, de manera hipotética, que el cambio climático no es verdad. Se podría quemar combustible fósil a nuestro antojo. Tarde o temprano tropezaremos con una situación que requerirá que adoptemos una nueva tecnología. Si usamos el cambio climático como una excusa para llegar antes a la energía alternativa, esto no dañará a nadie, según Yang.

Yang usa la teoría del juego para crear un análisis costo-beneficio de las acciones que los países pueden tomar para frenar el calentamiento global. Su trabajo no es político, en lugar de esto aplica modelado y lógica al asunto. Yang dice que los defensores hacen el argumento, algunas veces sin justificación y son un tanto emocionales. Mi aproximación muestra el incentivo de hacer algo.

Yang cree que los asuntos económicos asociados con el cambio climático deben ser considerados en tándem con ciencias naturales. Los investigadores que trabajan desde esta perspectiva multidisciplinaria han creado los modelos de  “evaluación integrada”(EI) que toman en cuenta la climatología, la ecología, las ciencias regionales y la ingeniería así como asuntos económicos.

Hay muchos modelos EI, incluyendo un sistema influyente en el que Yang jugó un papel desarrollándolo mientras era un estudiante de posgrado en la Universidad de Yale durante los años 90. Ese modelo, llamado “Regional Integrated Model of Climate and the Economy, RICE” (Modelo Regional Integrado del clima y la Economía), es bastante simple y pequeño, dice Yang, quién también ha trabajado en modelos mucho más largos. Yang piensa que un modelo pequeño tal como RICE es “hermoso”, aunque el algoritmo y los escenarios de simulación puede parecerle complejo a los no expertos. Explica que un modelo simple puede contar más historias.

En su libro, Yang toma el modelo RICE y lo lleva a aportar en otro área caliente de la economía: la teoría del juego. La teoría del juego le permite a los economistas examinar el proceso de toma de decisión en un escenario en el cual hay múltiples personas tomando decisiones y estas acciones afectan otras personas.

Yang escribe en “Strategic Bargaining and Cooperation in Greenhouse Gas Mitigations” que el observa la evaluación integral y la teoría del juego como picos gemelos en la investigación económica en cambio climático desconectados por cualquier puente. Él se dispone a cambiar esto, con un computador poderoso y financiamiento de investigación del Departamento de Energía.

Entre las conclusiones más importantes del libro es que los acuerdos climáticos no pueden requerir mucho de las naciones industrializadas o muy poco del resto del mundo.

Yang dice que con el cambio climático, todos contribuyen al problema. Todos emiten CO2 y el daño ambiental sera sentido por todos. Entonces, en esta situación no es eficiente tener sólo unos países cargando todo el peso.

La investigación de Yang ha atraído la atención internacional. Yang habló el verano pasado en la conferencia de cambio climático en Venecia y pasó el semestre de otoño de 2009 en sabático en la  Université Catholique de Louvain en Bélgica.

Según Carlo Carraro, un economist ambiental quien es rector en la Universidad de Venecia y fue organizador de la conferencia allí, el libro de Yang provee una explicación clara de herramientas analíticas importantes que son cruciales para entender y analizar  un incentivo para un país para controlar el cambio climático. Y añade que el modelo de Yang provee información crucial para los responsables de las políticas públicas que participan en las negociaciones climáticas de 2009 en Copenhagen.

Influenciar estas discusiones está en la esencia de las ambiciones de Yang para su trabajo. Para él en 15 años a partir de ahora, desde el punto de vista de la ciencia, todo acerca del cambio climático debería estar claro. Pero para ese momento, ¿estarán los seres humanos aún habilitados para hacer algo? Probablemente será muy tarde. Ahora la gente está debatiendo si el calentamiento global es verdad. Lo que los economistas pueden hacer es sugerir algún tipo de aproximación política razonable.

Tomado de newswise

Premiar via tarifas diferenciales a los productores de energias renovables es un forma facil de promover las inversiones en renovables

El Instituto para la Economía Pública en la Universidad de Alberta invitó recientemente a una serie de respetados especialistas a escribir ensayos breves centrándose en un reto de política pública enfrentado por el gobierno provincial.  Este artículo es acerca de un mecanismo para estimular el desarrollo de la generación de energía verde.

La electricidad es una característica esencial de la vida moderna. Suponer  que pudiéramos vivir sin ella es una proposición insostenible. Al mismo tiempo, la forma en que la mayoría de los habitantes de Alberta son suministrados con electricidad afecta el medio ambiente, así como a las personas que viven en las comunidades dónde se encuentra la infraestructura para la generación y transmisión de electricidad.

La electricidad en Alberta es generada principalmente plantas de energía de carbón quemado, grandes y centralizadas. La generación de energía produce el 22% de los 234 megatones de la emisión anual del gas de invernadero de Alberta. La combustión de carbono es una fuente  importante de la acidificación de la polución del aire y es la mayor fuente causada por los humanos de mercurio persistente y tóxico.

Mientras Alberta lucha para reducir estas emisiones sobre supuestos de mejoramiento continuos, los problemas asociados con esta polución no han sido eliminados.

La minería de carbón a cielo abierto transforma el paisaje y desplaza a los Albertanos que han vivido en la tierra por generaciones. Una vez generada, la electricidad debe ser guiada hasta el punto de uso en líneas de transmisión, lo que crea impactos ambientales y comunitarias y gasto de electricidad (a través de perdidas debidas a la resistencia en los cables) y en años recientes ha provocado resistencia política significativa.

Además, sistemas de transmisión de electricidad de gran escala con generación centralizada (también conocidos como “grids”) son vulnerables a interrupciones, tanto accidentales como deliberadas, que pueden afectar a grandes poblaciones y representan un riesgo de seguridad de suministro.

Proveer energía a los habitantes de Alberta mientras se minimizan estos impactos y riesgos es un reto que puede ser logrado a través de políticas gubernamentales.  Generación de energía renovable cerca al lugar del consumo, o la menos integrada con esta, es tanto factible técnicamente como disponible comercialmente. Estos sistemas de energía limpia incluyen generación solar y eólica, así como alunos sistemas basados en biomasa.

Con base a un ciclo de vida total (medido en una escala de 15 a 20 años), el costo de producción de energía limpia es más bajo y menos volátil que usar combustibles fósiles. Y sí las externalidades ambientales fueran incluidas, los costos seguirían siendo más bajos.

De hecho, los sistemas de energía limplia son los medios por los cuales los Albertanos pueden satisfacer una de nuestras necesidades más básicas, según Miguel Mendonca de Feed-in Tariffs, “usando fuentes de energía que son gratis, sin límites y benignas ambiental, social y geopolíticamente.

Sin embargo, los costos de capital iniciales de los sistemas de energía renovables y alternativos son altos, así que en la tradición ambiental económica que ignora las externalidades sociales y ambientales,  el retorno en periodos de inversión es largo. En consecuencia, la adopción amplia de energía alternativa y renovable no ha ocurrido.

Lo que se necesita es una herramienta política temporal que superará este obstáculo para nuevos adoptantes de tecnologías energéticas renovables y alternativas.  Este instrumento político –una tarifa de alimentación- estaría en su lugar por un periodo limitado y luego eliminado mientras el costo de las tecnologías de energía renovable y alternativa disminuye con el tiempo.

Una tarifa de alimentación es una pago premio para los productores de energía limpia durante un periodo específico que hace que la instalación de un sistema de energía renovable una inversión rentable y segura. Es un premio calculado basado en el costo de una tecnología de energía renovable particular en el momento de compra. Esto permite a los inversionistas recobrar el costo de su inversión más una taza de retorno razonable, a través de pequeñas elevaciones en las tarifas pagadas por la electricidad que entregan. El premio disminuye con el tiempo en la medida en que el costo actual de la tecnología disminuye y/o la fijación de precios refleja sus costos ambientales verdaderos.

El costo del premio es distribuido entre todos los contribuyentes como una parte del costo de la electricidad o a través de un mecanismo de contrato a largo plazo tal como un acuerdo de compra de energía.

Otras características de las tarifas de alimentación son:

- Asegurar acceso a la red eléctrica a todos los productores de energía renovable.

- Términos suficientemente largo para brindar seguridad a los inversionistas.

- Monitoreo regular para asegurar que los premios generen retornos justos, pero no son un derroche de los recursos de los contribuyentes.

Más adelante, las tarifas de alimentación pueden ser diseñadas para apoyar escalas diversas de instalaciones de energía renovable desde granjas eólicas o matrices solares grandes, hasta proyectos de generación de energía micro-renovables que soportan hogares individuales, negocios o templos. Para personas como los Albertanos que valoran la auto-confianza, una tarifa de alimentación es algo que podría ayudarnos a cada uno de nosotros a acercarnos a este ideal.

Articulo original en ingles por MILES KITAGAWA

Nuevos paneles solares de mayor eficiencia

Las matrices solares del futuro pueden ser más eficientes y confiables energéticamente, gracias a los esfuerzos de un investigador para reconfigurar la forma en que los paneles son conectan.

El Dr. Dr. Jonathan Kimball, un profesor asistente de ingeniería eléctrica e informática en Missouri University of Science and Technology, dice que el método convencional de conectar los paneles solares es en series, uno después de otro. Pero, como un sólo bombillo dañado en un cable de luces navideñas puede dañar todo el grupo, así un simple panel solar puede interrumpir el flujo de corriente eléctrica hacia los otros paneles en una serie.

Si uno de los paneles está sombreado, sucio o dañado, los afecta a todos. La aproximación convencional a las matrices solares limita inherentemente la cantidad de energía que producen si alguna variación en los paneles, dice Kimball.

En lugar de conectar los paneles en series – donde la corriente eléctrica debe fluir de un panel para llegar al siguiente – Kimball sugiere cableado paralelo para los paneles. La aproximación paralela conectaría cada panel a su propio convertidor de energía en lugar de envían la corriente eléctrica a través de series de paneles a un convertidor singular.

Kimball está trabajando en dos diferentes proyectos en esta área. A través de un proyecto, financiado por the U.S. Army’s Leonard Wood Institute, está desarrollando un sistema que podría ser usado por una base de operaciones avanzada. El otro proyecto, financiado por the National Science Foundation, está centrado en desarrollar un sistema que podría serusado para energía residencial.

Mientras que la investigación de Kimball se centra en crear a un sistema más eficiente para generar la mayor cantidad de energía de los paneles solares, él aclara que el costa es todavía un factor de importancia que impide que muchas personas inviertan en tecnología solar.

Eventualmente, la energía solar ha de volverse lo suficientemente económica para competir con la electricidad generada por otras fuentes, dice Kimball.

Miembro de la facultad de Missouri S&T desde enero de 2008, Kimball cofundó una compañía, SmartSpark Energy Systems, en 2004 mientras era estudiante e investigador en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign. La compañía está desarrollando arquitectura de micro inversor para mejorar la confiabilidad de la energía solar. Kimball mantiene un pequeño interés en la compañía, que ahora es conocida como SolarBridge Technologies y se encuentra en Austin, Texas.

Articulo original en ingles

La utopia de la ciudad ecologica y autosostenible

Mientras que los ingenieros y las compañías de energía desarrollan planes para la producción de energía alternativa que les permitirá a los humanos continuar manteniendo sus patrones de consumo, de otras maneras insostenibles, Steve Luoni ataca el problema de los recursos limitados desde un ángulo radicalmente diferente. Enfatizando la ciudad como ecología, o ecosistema, Luoni y sus colegas en el Centro de Diseño Comunitario de la Universidad de Arkansas lideran el movimiento hacia un diseños inteligente de paisajes urbanos que reducirán el consumo de energía y limitará el impacto del ser humano en el ambiente.

Luoni se enfoca en seis modelos de diseño que demuestran lo esencial de lo que él llama ecologías recombinantes, que son centros y paisajes urbanos que se caracterizan:

- Urbanismo de las cuencas, o re-wilding (recuperar el mundo silvestre) a ríos y arroyos

- Diseños de autopistas sensibles con el contexto

- Calles verdes y compartidas

- Desarrollo orientado hacia el tránsito

- Foresta urbana y, quizás lo más importante

- Desarrollo de bajo impacto.

Según Luoni, las ecologías recombinants ofrecen nuevas fomas de manejar la energía ya que requieren menos combustibles fósiles al recombinar medidas sociales y ambientales en el desarrollo económico. Resuelven problemas a través del uso de patrones urbanos y biológicos simultáneamente. Su diseño promueve auto-organización, surgimiento, resiliencia y formas productivas de retroalimentación entre el ambiente y la ciudad.  Hechas de manera apropiada, las ecologías recombinantes manejan el capital natural en la entrega de servicios urbanos y ambientales. Exactamente, ¿cómo se resuelven los problemas urbanos modernos –fuentes de polución no puntuales, pobre control de inundación y calidad del agua, erosión y alteración del clima- a través de patrones biológicos? En Campus Hydroscapes, un poyecto de regeneración  de cuencas de 2000 pies para el campus de the College Branch on the University of Arkansas, Luoni y sus colegas propusieron la restauración de las funciones ecológicas de un arroyo urbano que atraviesa por complejo atlético de la universidad.

Mientras que estructuras masivas, como el estadio de futbol universitario y la cancha de baloncesto, no pueden ser removidas, el equipo de diseño propuso “re-wilding” secciones expuestas del arroyo reintroduciento árboles y plantas nativos para estabilizar las orillas. También incorporarán un canal natural de rápidos-deslizamientos-remansos diseñado para controlar mejor la erosión y restaurar la anchura de la planicie de inundación, incluyendo las áreas de parqueo con superficies permeables, para mitigar la inundación y permitir que la naturaleza trate los contaminantes y otros químicos en el sitio. El plan también incluye un parque y áreas recreativas a lo largo del corredor ribereño.

El concepto de Campus Hydroscapes ejemplifica lo que los diseñadores urbanos y ecologistas llaman urbanismo de cuencas hidrográficas. Basado en ciencias ecológicas, el urbanismo de cuencas propone restaurar las funciones ecológicas, tales como el control de la erosión, el tratamiento de residuos y el secuestro de carbón, en áreas ribereñas a la vez que se crean redes urbanas de parques lineales, espacios vecinales abiertos e instalaciones peatonales.

Con la asistencia de la Agencia de Protección Ambiental, el profesor de ingeniería ecológica Marty Matlock y una firma local, McClelland Consulting Engineers Inc., el equipo de Luoni también está trabajando en Porchscapes, un vecindario asequible de 42 unidades en un terreno de 8 acres en el suroriente de Fayetteville. El proyecto es un ejemplo de desarrollo de bajo impacto, un tipo de desarrollo residencial o comercial en el cual el diseño de calles y los sistemas de agua lluvia son modelados al estilo de la naturaleza para manejar la lluvia localmente a través de una red de tratamiento vegetativo que mantiene el agua en el sitio. En contraste con la infraestructura convencional que simplemente transporta el agua lluvia a un punto simple a través de tubos, cuencas de drenaje, canaletas y alcantarillas y por lo tanto no ofrece ningún servicio ecológico más allá de la detención y el almacenamiento, el desarrollo de bajo impacto sostiene un estado hidrológico predesarrollado usando técnicas que infiltran, filtran, almacenan y evaporan el agua de lluvia. Esto se logra a través de una red continua de filtros de sedimento, filtros de caja de árbol, jardines de agua lluvia, biocenagales, cenagal, cuencas de infiltración y prados húmedos.

En Visioning Rail Transit en el noroccidente de Arkansas: Lifestyle and Ecologies, el centro de estudio que promociona apoyo político y de base para la construcción de un sistema de tren ligero, Luoni argumenta que el noroccidente de Arkansas puede ser un modelo nacional de crecimiento inteligente se la región moldea progresivamente su expansión basada en desarrollo orientado hacia el tránsito en lugar en lugar de buscar la expansión retroactivamente construyendo calles para alcanzar nuevos desarrollos en las márgenes de sus varias comunidades. Luoni enfatiza que la localización geográfica y los patrones de crecimiento de las ciudades de la región son ideales para el tránsito de un tren ligero.

Él no es el primer planeador en enfatizar que sólo sistemas de vías de camino fijos, tales como subterráneos o trenes ligeros, estimula a los desarrolladores a construir vecindarios caminables, de uso mixto. Tales sistemas optimizan la eficiencia de transportación de una región, generan revitalización del centro de la ciudad, disminuyen el consumo de tierra y energía y facilitan el comercio basado en vecindario más allá del supermercado de los suburbios.

Según Luoni, un sistema de transporte que incluya trenes provee mayor opciones de tránsito. Incrementa el acceso a poblaciones de alto tránsito mientras que reduce la congestión y los costos de transporte individual.

Los sistemas de trenes ligeros concentran la población, lo que disminuye el estrés de ser forzado  a llegar con más o diferentes fuentes de energía, dice Luoni. Estos sistemas funcionan más eficientemente como un sistema de transporte de pico de demanda. Los carros y los buses, como medios de transporte, distribuyen la población y no crean beneficios económicos y sociales.

Según Luoni, ver y diseñar la ciudad como un ecosistema facilitará menor consumo de energía y de tierra a través de soluciones novedosas que traerá consigo cretividad social y un sentido de lugar.

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Pequeñas granjas autosostenibles pueden ser la solución al hambre mundial

En muchas zonas tropicales alrededor del mundo, las granjas familiares pequeñas pueden igualar o exceder la productividad de las operaciones a escala industrial, de acuerdo con los investigadores de la Universidad de Michigan Ivette Perfecto y John Vandermeer. Al mismo tiempo, las granjas diversificadas más pequeñas son más propensas a ayudar en la preservación de la biodiversidad en las regiones tropicales sometidas a cantidades masivas de deforestación, concluyen Perfecto y Vandermeer en un artículo publicado en línea el 22 de Febrero en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Según Perfecto, profesora de the School of Natural Resources and Environment, muchos de los bosques tropicales que quedan están fragmentados y lo que se tiene son parches de bosque rodeados por agricultura. Si se quiere mantener en esos parches de bosque, la clave está en permitir que los organismos migren a través de los parches. Y pequeñas granjas familiares que adoptan tecnologías de agricultura sostenibles son más propensas a favorecer la migración de especies que una plantación monocultural, enorme de soya o caña de azúcar u otro tipo de cultivo.

Algunos ecologistas han sugerido que la historia de los bosques de Norte América oriental provee una vista previa de lo que es posible que suceda en los trópicos. La colonización europea de Norte América oriental condujo a una deforestación masiva de acompañó la expansión de la agricultura. Más tarde, la industrialización llevó a las personas de las áreas rurales a las ciudades y los bosques se recuperaron.

Este escenario es conocido como el modelo de transición forestal. Se ha argumentado que si una progresión similar ocurre en los trópicos, entonces la declinación de la población rural hará más tierra potencialmente disponible para conservación. Un corolario del modelo de transición forestal establece que si se consolida la agricultura en granjas grandes de alta tecnología, la productividad aumenta y más tierra es liberada para conservación.

Pero después de revisar casos de estudio de Costa Rica, El Salvador, Panamá, Argentina, Brasil and México, Perfecto y Vandermeer concluyeron que hay poco que sugiera que el modelo de transición forestal es útil para los trópicos  y que este proyecta una visión exageradamente optimista.

En su lugar, los investigadores de la Universidad de Michigan proponen un modelo alternativo, que llaman el modelo de calidad de matriz. Según ellos, este modelo provee un fundamento sólido para la planeación de conservación en regiones tropicales.

Si se piensa en los fragmentos del bosque tropical remanente como islas en un océano de agricultura, el océano es lo que Perfecto y Vandermeer llaman la matriz, esto es el área entre los parches de hábitat natural inalterado.

Una matriz de alta calidad es aquella que permite que las plantas y los animales migren entre los parches de bosque remanentes, aumentando la posibilidad de que una especie en particular sea capaz de sobrevivir, ayudando a preservan la biodiversidad.

Las granjas familiares pequeñas que usan técnicas agroecológicas se acercan más a imitar el hábitat forestal natural, y por tanto crean corredores que permiten a las plantas y los animales migrar entre los fragmentes de bosque. Las técnicas agroecológicas pueden incluir el uso de controles biológicos en lugar de pesticidas, el uso de abono u otra materia orgánica en lugar de fertilizantes químicos y el uso de métodos agroforestales que incluyen cultivos bajo un dosel de árboles o  cultivos mezclados con árboles frutales tales como mangos o aguacates.

Si se está realmente interesado en la conservación de especies, no se debe concentrar en preservar los fragmentos del hábitat natural remanente, aunque sea allí donde muchas especies están, dice Vandermeer, profesor de ecología y biología evolucionaria y profesor en the School of Natural Resources and Environment. También es necesario concentrarse en las áreas entre los fragmentos porque esos son los lugares a través de los cuales las especies tienen que migrar.

Vandermeer dice que es partidario de terminar con las granjas a gran escala en los trópicos, así como de crear incentivos que animen a un alto número de granjeros de baja escala, cada uno manejando la tierra de acuerdo a sus habilidades, a usar técnicas agroecológicas.

Perfecto dice que estas metas están en sintonía con los hallazgos del informe de síntesis de la Evaluación Internacional del Papel del Conocimiento, la Ciencia y la Tecnología en el Desarrollo Agrícola 2009. El reporte concluye que las granjas sostenibles a baja escala son la mejor forma para aliviar el hambre mundial a la vez que promueven el desarrollo sostenible. Perfecto fue una de los autores del reporte.  El artículo PNAS de Perfecto y Vandermeer hace parte de un informe especial en la revista acerca de las soluciones a la crisis mundial de alimentos. Perfecto, Vandermeer y Angus Wright discuten las conexiones entre agricultura, conservación y soberanía en su libro “Nature’s Matrix” publicado el año pasado por Earthscan.

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Más fabricantes se subieron al vagón “verde” en medio de regulaciones de exportación más estrictas, alternativas crecientes y demanda en aumento.

Cada vez es mas importante para los fabricantes hacer productos libres de quimicos toxicos

Recorrer el sendero “verde” está en auge entre los fabricantes chinos, aunque en diferentes niveles de adopción.  Sin importar la industria (textil,  joyería, papel, pintura, electrónicos) más compañías están adoptando materiales ecológicos seguros, incluyendo substitutos reciclados.

Los fabricantes están motivados por dos factores principales. La mayoría están obligados a hacerlo debido al aumento en estrictas regulaciones del producto en sus destinos claves de exportación, llámese Estados Unidos y la Unión Europea. RoHS, por ejemplo, frena el uso de elementos y compuestos que son peligrosos para el ambiente. Entre estos se encuentran el plomo y el cadmio. Aunque las directivas de la Unión Europea sólo se aplican a los productos eléctricos y electrónicos, los fabricantes en otras industrias tales como joyería de moda están tomando en cuenta y prescindiendo de estas sustancias.

Unos pocos están usando la corriente ecológica como una herramienta de mercadeo para ayudarlos a escalar en la industria manufacturera y salir de la despiadada competencia de la gama baja. Puesto que hay un premio atada al modelo verde, las compañías pueden cargar entre un 5% y un 50% más por estos artículos.

No más toxinas

La mayoría de los proveedores de joyería han dejado de usar níquel, un metal platinado  usado ampliamente en el pasado que causa irritación en la piel y ha sido prohibido en algunos países y regiones, incluyendo la Unión Europea. Otros tipos de metales pesados tales como el plomo y el cadmio están también desapareciendo regularmente tanto de la composición del producto como del proceso fabricación.

El fabricante de accesorios de moda Temgo Group Co. Ltd  usa resinas y cuentas plásticas libres de níquel que no tienen contenido tóxico. Según su vicegerente general, Stanley Fan, que el plateado del metal no contenga plomo y níquel es requerido por todos sus compradores en Estado Unidos y la Unión Europea. Están usando bolsas plásticas de empaque bajas en cadmio, lo que según Fan será una tendencia en el futuro. Así mismo, se requiere que algunas cuentas y piedras acrílicas sean bajas en cadmio.

El Grupo Neoglory, uno de los 10 primeros fabricantes de joyería de moda en China, trabajó con la Universidad de Ciencia y Tecnología Kunming para desarrollar una aleación basada en zinc que cumpla los estándares de ultramar estrictamente crecientes. Tres patentes se han aplicado al nuevo metal que tomó un año perfeccionar.

Aparte de sus propiedades amigables con el ambiente, el metal de joyería recientemente desarrollado le ahorrará a Neoglory US  $0.044 por pieza.  La compañía está buscando incrementar sus exportaciones a Norte América y Europa una vez la producción en masa comience.

Hoy en día muchos productos también están libres de ftalatos, plastificantes que son disruptores endocrinos y se sospecha carcinógenos.

Incluso la pintura está siendo reconstituida para seguridad ecológica. Las versione basadas en aceite contienen PAH y altos niveles de compuestos orgánicos volátiles, que son los contaminantes más comunes.

Muchos de los sustitutos eco-amigables de China son transmitidos por e agua. Cuando el agua se volatiliza, la capa de la película de pintura es formada sin liberar xileno, formaldehido  y otros compuestos orgánicos volátiles (COV) dañinos.

En el momento, más del 80% de los proveedores de pintura en Estados Unidos ofrece variantes a base de agua. Foshan Aoke Chemical Co. Ltd, Foshan Maydos Chemical Co. Ltd and Sunfo International Chemical Co. Ltd. han desarrollado pinturas que cumplen con el estándar nacional chino para contenido de COV, que es menor a 200g/L.

Para impresión, el aceite a base de agua y tinta de soya se están estableciendo como una opción baja en COV, libre de PAH en contraposición con las versiones basadas en solventes.

Alternativas naturales, sostenibles

Además de asegurar que los componentes estén libres de toxinas, muchas compañías están incorporando materiales que crecen con el menor impacto posible sobre el medio ambiente.

Los cultivadores de algodón son los líderes mundiales en uso de insecticida, dan cuenta del 16% del consumo total. El algodón orgánico que es cultivado sin el uso de pesticidas tóxicos y fertilizantes sintéticos promueve productos más saludables, la conservación de la biodiversidad y la reducción de químicos nocivos filtrados en el ambiente.

Tencel, una marca de fibra celulosa regenerada hecha de pulpa de madera disuelta, es otro material eco-amigable que es usado con frecuencia en pantalones y abrigos. Es normalmente mezclado con el algodón en un radio de 1:3.

El rayón del bambú también es usado en la producción de prendas de vestir. Aparte de ser biodegradable, es uno de los más eficientes entre todos los tipos de fibras naturales en términos de absorción de la humedad y capacidad para respirar.

Otros materiales naturales hacia los que se están inclinando los fabricantes son las fibras de seda, de carbón de bambú, de soya y de proteína láctea.

Fuera de la aplicación textil, el bambú está siendo empleado como una madera alternativa, la cual actualmente se encuentra en escasez. Algunos fabricantes incluso han encontrado formas para reformar la planta naturalmente cilíndrica y hueca procesándola en máquinas de alta presión.

El ciclo de baja maduración del bambú, su amplia disponibilidad y fuerza y durabilidad comprobada hace de ese material no sólo una opción ecológica más segura ante la madera, sino también más rentable.

Sustitutos reciclables

La pulpa de madera, el material más común para producir papel, ha sido ligada a un número de problemas ambientales, incluyendo deforestación y polución del agua y el aire. Esto ha llevado a los proveedores a tornase hacia alternativas amigables con la tierra, las cuales se han vuelto muy accesibles. Entre estas están los papes no hechos de pulpa de madera como los hechos de algodón, bambú, pulpa de caña, bagazo y piedra.

Papel reciclado tal como el tipo kraft también es una opción verde. En términos de cualidad es tan bueno como el convencional, aunque tiene algunas limitaciones incluyendo que es inadecuado para la impresión a color.

Los fabricantes de juguetes reciclan aserrín, el cual era antiguamente descartado como un subproducto de la madera, como un material sustituto competente. Además de tener beneficios ambientales, el aserrín aumenta las propiedades de resistencia al calor y al quebrantamiento de juguetes tales como los juegos de roles. Siendo más fácil de procesar que la madera, esta alternativa también tiene un tiempo menor de producción y un proceso más simple de moldeado.

En la línea cosmética y de belleza, la tendencia se refleja en el simple y reciclado o reciclabe empaque adoptado por muchos fabricantes. Así mismo, los rellenados de los empaques están siendo promovidos gradualmente.

Economías verdes

Las tendencias muestran que la fabricación verde tiene una correlación directa con los costos de adopción. Es más probable que los fabricantes usen alternativa amigable con el ambiente si esto no infla su estructura de costos y los sustitutos que son considerablemente más costosos que los materiales convencionales tienen menos tomadores.

El algodón orgánico, por ejemplo, es al menos 30% más costoso que el tradicional puesto que tiene menos cultivadores y proveedores. Sin embargo, paralelamente a su popularidad los acres de cultivo crecieron un 26% en 2009 con un área total plantada de 4,342 hectáreas aproximadamente, la mayor desde 2001.

Para los productos de belleza, los empaques biodegradables cuestan un 205 más que el plástico tradicional o su equivalente en vidrio.

En promedio, el papel seguro ecológicamente es 5% más costos que los variantes de pulpa de madera, mientras que la pintura de agua es 20% más costosa que la hecha a base de aceite.

Full River (Hong Kong) estima que el costo total de producción por electrónicos de consumo eco-amigables son entre 4 y 8 por ciento superiores que los modelos convencionales.

Con el uso de tinta de soya, Wenzhou Success Group Paper Articles Co. Ltd. aumentó sus acciones entre 5 y 10%.

Por algunas líneas de producto, la transición verde se facilita por la ausencia de gastos adicionales. Multi-Link Apparel ha sustituido los colorantes azoicos y los metales pesados con insumos más verdes, pero el costo de su material ha permanecido igual.

Aún más afortunado para algunos proveedores, cambiarse a una producción sostenible ha probado ser más rentable que antes. Algunos fabricantes de pantalones de denim, por ejemplo, son capaces de aumentar sus márgenes por encima de 50% por par.

El costo de hacer papel de bagazo, piedra y caña es cerca de 5% más barata que hacerla de la pulpa de la madera, pero los costos de exportación pueden ser entre 5 a 15% mayores.

Una recarga de envases plásticos cuesta cerca de 30 a 50% menos que la venta al por menor de botellas plásticas en el mismo volumen, ahorro que ha sido pasado al consumidor.

En el momento, los envases tradicionales tienen menores costos generales que los alternativos debido a la tecnología madura y la cadena de suministro establecida. Se espera que en los años venideros, materiales de empaquetado reciclables y degradables  se vuelvan más económicos y apliamente usados.

Maximizar ventajas con eco-certificados

Los fabricantes chinos esperan aumentar su competitividad en mercados de exportación claves haciendo que sus productos sean reconocidos con certificados de protección del ambiente. Las pruebas y cuotas de certificación son subsidiados por los compradores directamente.

Algunas de los principales destinos de exportación han anunciado versiones para una amplia colección de productos. Los productos de belleza, por ejemplo, tienen el BDIH Certified Natural Cosmetics Seal en Alemania, Cosmebio y Ecocert en Francia, ICEA en Italia y Ecogarantie en Bélgica.

Vea mas en el articulo original en ingles aqui.

La ropa hecha de bambu es por mucho mas ecologica que la hecha de algodon o poliester

En la actualidad, una de las tendencias más prevalentes en la industria de la moda es usar ropa que haga una declaración sobre quién se es o en qué se cree.

Jeff Fulmer, fundador de Bamboo U, quiere animar a las personas, especialmente a los estudiantes universitarios, a hacer uso de sus elecciones en la moda para generar un impacto en el medio ambiente.

Bamboo U es línea de ropa pequeña, eco-amigable que fabrica camisetas para mujeres del bambú y el algodón orgánico.

Como la planta de más rápido crecimiento del planeta, el bambu es increíblemente sostenible y autoregeneradora.

El bambú no requiere pesticidas, insecticidas o fertilizantes químicos para crecer, lo que lo hace un recurso más deseable que el algodón, el cual es considerado como uno de los cultivos más sucios porque toma cerca de un tercio de libra de químicos hacer crecer el algodón que se requiere para fabricar una camiseta.

Las camisetas de Bamboo U son 70 por ciento bambú, 30 por ciento algodón y usan tintas a base de agua.

Fulmer, quién comenzó la compañía en las afueras de Tennessee en 2008, estuvo  en un negocio de camisetas años atrás. Esta vez, Fulmer quería hacer algo más positivo, así que indagó por telas alternativas, más eco-amigables. Cuando encontró el bambú, estaba intrigado y ordenó algunas camisetas que aún usa. Según él, hay muchas razones ambientales para el bambú, en lugar del algodón convencional, pero también es suave y cómodo.

Al entrar nuevamente en el negocio de las camisetas, Fulmer decidió encaminar su negocio hacia los estudiantes universitarios porque según él los estudiantes son más abiertos a probar cosas nuevas y con frecuencia más conscientes de preocupaciones ambientales.

Bamboo U busca jugar un pequeño rol en aumentar el nivel de consciencia acerca de asuntos ambientales. Según Fulmer, al vivir en una sociedad capitalista, votamos con nuestros dólares y las grandes compañías eventualmente responderán cuando vean que los consumidores están activamente interesados en productos alternativos.

Si suficientes personas quieren alejarse de los pesticidas en su comida o en los cultivos para fabricar su ropa, las compañías producirán más productos orgánicos y menos del tipo convencional y dañino. Es un proceso largo hacer un cambio real y sostenible  pero se debe empezar en alguna parte, según Fulmer.

Las personas pueden impactar el mundo poniendo su dinero en compañías que escogen hacer ropas eco-amigables.

Con el éxito de compañías que venden productos que ayudan al ambiente, otras compañías empezarán por seguir su ejemplo.

Ropa de Bamboo U:

- 70% bamboo

- 30% algodón orgánico

- Tintas a base de agua

- Biodegradables

- Reducción de alergias

- Protección Uv

Articulo original en ingles de  Ann Littmann

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