Apuntes científicos desde el MIT

Hay 11 artículos con el tag energía en el blog Apuntes científicos desde el MIT. Otros artículos en La Comunidad clasificados con energía

Escrito por pestupinya

08 Sep 2009 - Enlace

Qué diantre es la antimateria

Me preguntaron si yo sabía qué era la antimateria y contesté: “Sí, la materia formada por antipartículas”. “¿Y qué son las antipartículas?”, prosiguió mi contertulio. “Partículas como las que conocemos, pero con carga opuesta. Por ejemplo, un antiprotón es un protón con carga negativa”. Me detuve al darme cuenta que en realidad no entendía qué diantre era la antimateria…

Por suerte en casa de Antonio había un físico. Le preguntamos. Tras el típico “No es mi campo” logramos arrancar la siguiente explicación: “la antimateria es como la materia ordinaria, pero con partículas de carga contraria. Como el positrón, que es un electrón con carga positiva”. Y se quedó tan ancho. “¿Pero qué es? ¿de dónde salen estas partículas?”, insistimos. “Ya os he dicho que no era mi campo…”

Alguien sacó un iPhone y leyó la entrada de Wikipedia : “la antimateria se compone de antipartículas de la misma manera que la materia de partículas. Por ejemplo, un antielectrón (electrón con carga positiva) y un antiprotón (protón con carga negativa) podrían formar un átomo de antihidrógeno…”

Desesperado, al llegar a casa envié un mail a Gonzalo , físico de partículas que trabaja con el CERN , preguntándole cuando podíamos charlar por Skype.


Gonzalo Merino

Investigador del CIEMAT y coordinador del centro Tier-1 de procesado de datos del LHC en España en el PIC de Barcelona.


Pere: Gonzalo, ¿qué es la antimateria?

Gonzalo: Es la materia hecha de antipartículas…

P: Espera!!! Ya se; como el antiprotón y el antielectrón. Pero ¿qué es un antiprotón? ¿de dónde sale? Yo quiero entenderlo a un nivel fundamental!

G: Pues entonces debemos remontarnos al 1928 y hablar de Paul Dirac. De hecho es una historia muy bonita. Paul Dirac era un genio, el típico físico teórico que se pone a hacer cálculos, y con sus ecuaciones predice la existencia de algo que nadie ha visto antes.

P: ¿La antimateria?

G: Sí, en ese momento sólo fue una predicción matemática. Su existencia real se observó años después.

P: ¿Como la búsqueda del bosón de Higgs con el LHC, que estáis seguros de su existencia a pesar de no haberlo visto todavía?

G: Exacto, pero lo de Dirac fue mucho más notorio…

P: ¿Cómo “descubrió” la antimateria?

G: Uff… es difícil de explicar. A ver… A principios del siglo XX había varias revoluciones en marcha en el mundo de la física. En 1905 Einstein presentó su relatividad especial, que daba lugar a la famosa E=mc2 de las camisetas, según la cual la materia y la energía eran intercambiables. La otra gran revolución era la cuántica de Heisenberg, Bohr y compañía… que describía el comportamiento de las partículas subatómicas. Ambas funcionaban muy bien, pero eran teorías separadas.

Lo que Paul Dirac intentaba hacer era unirlas matemáticamente; crear una mecánica cuántica relativista. En concreto lo que pretendía era poder describir el electrón, lo más sencillo que uno se podía imaginar. Entonces… al combinar las ecuaciones de la relatividad y la cuántica le apareció la “ecuación de Dirac”, cuyo resultado describía el electrón. Pero había algo curioso: la ecuación de Dirac tenía dos soluciones matemáticas, una negativa (que era el electrón de toda la vida) y otra idéntica, totalmente simétrica, pero con carga positiva. Concluyó que si sus ecuaciones eran ciertas, en algún sitio debía existir una partícula idéntica al electrón pero con carga positiva.

P: wow… ¿y más tarde se descubrió?

G: Si, si… 4 o 5 años después de que Dirac los predijera se observaron experimentalmente los positrones (electrones positivos).

P: …

G: Claro! Y luego se buscaron el resto de antipartículas… Dirac lo hizo para el electrón, pero si las matemáticas establecían que la naturaleza debía respetar esta simetría, para un protón también debía existir un antiprotón. Y así para toda la materia. Es un postulado.

P: Pero a ver… yo tengo en frente mío un ordenador hecho de átomos, que están constituidos de protones, de quarks, de electrones… ¿aquí hay antipartículas también?

G: No, no… todo lo que nos rodea es materia, no antimateria. Imagino que tu querrías saber dónde están las antipartículas, no?

P: Qué perspicaces sois los científicos…

G: Entonces… Estoooo…. Big Bang!!!

P: Big Bang???

G: Sí! Big Bang.

P: Háblame del Big Bang…

G: Bien. Tal y como lo conocemos ahora, toooooodo empezó hace 13.700 millones de años, en una concentración de temperatura y densidad infinita. Al principio todo era energía concentrada en un punto. Luego cuando el Universo empezó a expandirse se fue enfriando, y por E=mc2 cierta energía comenzó a transformarse en materia. Pero claro! Según lo que comentamos de Dirac, en teoría se formaron tanto partículas como antipartículas. Pero, y esto es muy importante, otra cosa que sabemos es que cuando una partícula se encuentra con su antipartícula, ambas se anihilan y forman energía.

P: ¿y?

G: Vale. Si en el Big Bang todo hubiera sido absolutamente simétrico, la energía hubiera generado partículas y antipartículas por igual, que luego se hubieran destruido formando más energía hasta llegar a un cierto equilibrio térmico, en el que ni nosotros ni nada existiría. Entonces, el hecho que tengas delante un ordenador hecho sólo de materia nos dice que en el origen del Universo hubo algún tipo de asimetría entre materia y antimateria. Es decir, las leyes de la naturaleza contienen alguna asimetría que favoreció a la materia frente a la antimateria. Lo que sabemos ahora es que… a ver que no me equivoque de ningún cero… por cada mil millones de antipartículas se formaron mil millones más una partículas. Estos miles de millones se aniquilaron entre ellos, y las partículas “sueltas” de materia, las desapareadas, son las que empezaron a formar átomos, galaxias, tu ordenador y el mundo tal y como lo conocemos.

P: ¿Y esto sabéis seguro que fue así?

G: Sí, si… esto fijo, fijo. (risas). La prueba experimental viene del fondo de radiación de microondas.

Este fondo son los fotones que nos llegan del otro extremo del universo, que se originaron durante la aniquilación de la sopa de partículas y antipartículas. Hoy en día por cada partícula de materia que vemos en las galaxias, o donde sea, podemos contar mil millones de fotones del fondo de radiación de microondas.

P: Qué te iba a decir… por tanto, en principio ahora no queda nada de antimateria.

G: Bueno, la que los físicos creamos.

P: Explícate.

G: Es lo que se hace en el CERN, o en otros laboratorios de partículas. Hoy en día, si juntas suficiente energía en un punto puedes crear materia por la E=mc2.

P: Y antimateria!

G: Claro, en cada colisión del CERN siempre se forman partículas y antipartículas. Las antipartículas se destruyen enseguida cuando chocan con las paredes del detector, pero nos da tiempo de registrarlas para estudiarlas.

P: En Ángeles y Demonios iban guardando la antimateria en una cajita para luego crear una bomba.

G: Ya, pero es imposible. Confinar antimateria es algo tremendamente complicado, porque se aniquila inmediatamente al encontrarse con cualquier átomo de materia. Se puede vonseguir con campos magnéticos, haciendo que no toque nada, pero es dificilísimo. Hay experimentos en el CERN que generan antielectrones y antiprotones, los enfrían hasta prácticamente frenarlos, los mantienen aislados de la materia, y llegan a construir átomos de antihidrógeno.

P: ¿Eso se ha logrado?

G: Sí, se han creado antiátomos de hidrógeno. Con ellos intentan averiguar cosas muy curiosas. Por ejemplo ¿cómo les afecta la gravedad? ¿caen hacia arriba o hacia abajo? ¿existe la gravedad negativa? A priori se deberían comportar igual… pero todavía no hay ninguna comprobación experimental.

P: Alucinante…

G: Sí, son experimentos pequeños pero muy cachondos. El LHC roba toda la atención del CERN, pero hay un montón de grupos pequeños haciendo investigaciones muy fundamentales, que podrían generar grandes sorpresas. Imagínate si contrariamente a lo esperado resulta que un antiátomo de hidrógeno sube por la gravedad en lugar de caer!

P: Fantástico. Entonces: tener para una bomba de antimateria queda descartado, no?

G: Totalmente. Porque aún suponiendo que se pudiera confinar, si el CERN se hubiera dedicado a guardar antimateria durante sus 50 años de historia, como máximo habría generado unos pocos nanogramos. Para fabricar la bomba de Ángeles y Demonios se necesitaría como mínimo un gramo. Tardaríamos mil millones de años en reunir esa cantidad. No tiene ningún sentido.

P: Oye, y lo del PET (Tomografía de Emisión de Positrones)?

G: Exacto. En la vida real también hay antipartículas, y el caso más típico es el PET que encontramos en los hospitales, que utiliza antipartículas para diagnosticar el cáncer.

P: ¿Cómo se generan?

G: Con radioactividad. Hay elementos que son radioactivos por naturaleza y se desintegran siguiendo una reacción nuclear. El PET es eso; te inyectan una sustancia radioactiva que al desintegrarse emite un positrón. Ese positrón inmediatamente encuentra un electrón de tu cuerpo y se aniquila generando energía, fotones. Lo que detecta el aparato son esos fotones, y con ellos genera una imagen del interior de tu cuerpo.

P: Qué grande la antimateria… Gonzalo, eres un crack.

Escrito por pestupinya

24 Jun 2009 - Enlace

Segundo supermartes científico

Científicos estadounidenses: ya no podéis quejaros, ahora a ponerse las pilas / La gente quiere más ciencia de la que los medios le dan / China lleva una década aumentando más de un 20% cada año su presupuesto de investigación / Las conferencias de 1 hora son el pasado / La apuesta por las renovables va muy en serio / ¿Quién va a pagar mi trabajo? / Hollywood divulga mejor que los científicos / En busca del trámite administrativo más inútil / fund raising por los perritos abandonados de DC

La filosofía con que nació este blog era la siguiente: había un tipo que tenía la suerte de ser pagado para disfrutar aprendiendo en un ambiente tan científicamente estimulante como el MIT y Harvard. Él quería compartir la información que acumulaba con cuanta más gente mejor, pero no disponía de tiempo para escribir artículos formales sobre las entrevistas, lecturas, investigaciones, conferencias y clases que a diario recibía. Podía optar por guardarlas esperando tiempos mejores, o desarrollar en profundidad sólo unas pocas. Al final decidió soltarlas de manera desenfadada y casi a tiempo real en forma de “Apuntes científicos desde el MIT”.
Hoy retoma ese espíritu, plasmando a horas intempestivas lo que ha dado de sí un día científicamente intenso.

8 AM: La primera cita del día es nada más y nada menos que con Alan Leshner , director ejecutivo de la AAAS y editor jefe de la revista Science, a quien he entrevistado en su despacho durante 90 minutos para un artículo sobre ciencia y Obama que estoy preparando. Podréis leerlo cuando se publique, pero avanzo un par de ideas: 1- La administración Obama está poniendo un dineral y el apoyo necesario para favorecer la investigación científica. A los científicos les toca dejar de quejarse y demostrar de lo que son capaces, ya que gobierno y ciudadanos les van a pedir resultados. Si se invierten 150 mil millones en 10 años para el desarrollo de fuentes de energía limpia, se esperan soluciones. 2- lo de la investigación básica no dirigida necesariamente a aplicaciones y a ver qué sale es un mito; Las grandes cantidades de dinero se ponen para resolver problemas concretos. 3- ahora más que nunca la ciencia se percibe como un motor económico en los países que serán avanzados en el futuro.

10 AM: En la National Academies of Sciences empieza una jornada sobre comunicación científica, que me servirá como preámbulo al congreso que la semana próxima atenderé en Londres (ya os contaré desde allí). En la primera sesión, el creador del ScienceDebate 2008 explicó que la iniciativa se originó porque hicieron encuestas para ver hasta qué punto la gente quería oír hablar de ciencia, y lo compararon con la presencia en los medios. Desproporción absoluta: la población quería más ciencia de la que los medios le ofrecían.
Don Hoyt, el editor de SEED Magazine , una de las mejores revistas sobre ciencia que existen, nos dijo que nació de un grupo de geeks apasionados por la ciencia con ganas de contar historias, y que logra sobrevivir gracias a inversores privados benevolentes.
Pero lo que más me impresionó fue el gráfico que mostraba como china llevaba una década aumentado su presupuesto de investigación más de un 20% cada año.
Una de las responsables del premio X-Prize que se ofrece a los equipos que logren objetivos científicos concretos, recordó que el primer X-Prize propuesto fue a quien lograra volar sin escalas desde Nueva York a París. Lo consiguió en 1927 Charles Lindbergh. Los científicos e ingenieros son quienes realmente transforman el mundo.
La productora de la mejor serie de conferencias del mundo -TED conferences - nos habló de las claves de su éxito. Olvidaros de las conferencias de una hora. 18 minutos son más que suficiente para transmitir tus principales ideas. Aburrir está prohibido. No pretendas enseñar, transmite emoción.

11:30 AM: Networking que genera una propuesta de trabajo de los que sí pagan, y conversaciones varias con gente de la NAS : Lo de las renovables y Obama va en serio. De verdad os lo digo/dicen: es por medioambiente, pero también para independizarse de una vez del petróleo y liderar la innovación del mercado energético del futuro. La equivalencia “inversión en investigación = desarrollo económico futuro” aquí la tienen asumidísima. No son los primeros por casualidad. Novedad respecto hace unos años: Ahora tienen miedo de dejar de serlo, ya que otros países también han comprendido esta equivalencia (no, no… no hablo de España… nosotros les ganaremos a fútbol mañana, y todos tan contentos)

12:30 PM: Conferencia (de una hora) de uno de los bloggers científicos más exitosos: Phil Plait de BadAstronomy . Bajo el sugerente título “información y desinformación a la velocidad de la luz” debatimos que un blog puede ser una herramienta utilísima o un distribuidor de falsedades sin control. Y que añadir el toque personal puede ser tanto una desvirtuación como un enorme valor añadido.
Por lo que cuenta Phil, me pregunto si en lugar de escribir este post al final del día debería haber twitteado en directo desde la conferencia. Y qué filántropo o espónsor pagará los buenos trabajos de periodismo científico en el futuro, porque está claro que ni los medios ni el público lo hará.

2:00PM: En la sesión Ciencia y Hollywood, el asesor de “Ley y orden” dijo que antes de un episodio determinado el 19% de seguidores de la serie sabían que el HPV estaba relacionado con el cáncer de cuello de útero, y una semana después de la emisión lo conocían el 83%. La televisión continúa siendo el medio poderosísimo.
Una viróloga asesora de Expediente-X mostró preocupación por la imagen que se da de los científicos en las películas: Sabemos que la ciencia puede utilizarse con fines positivos o negativos, pero en la vida real predominan abrumadoramente los primeros. En las películas, la proporción de científicos “malos y “buenos” se invierte.
Por otra parte, los directores están viendo que la ciencia vende mucho, y quieren aprender de ella. No estaría mal que los científicos intentaran aprender también de su capacidad de entretenimiento.

4:30 PM: Reunión en el Banco Interamericano de Desarrollo (BID), por un proyecto de gobierno electrónico en el que estoy trabajando. Entre otras historias hablamos de la iniciativa ciudadana que lanzó el gobierno de México para encontrar “el trámite más engorroso e inútil ”. Una manera de buscar soluciones a los problemas identificados por los propios ciudadanos, y transmitidos a su gobierno. Parece divertido ¿cuál es el trámite administrativo más inútil que os viene a la cabeza?

7:00 PM: Evento para recolectar fondos para la protección de animales en Washington DC. Pobrecitas ardillas. Networking de otra tipología.
Nada de ciencia y a esa hora los científicos todavía están en sus laboratorios, pero Phil Plait de BadAstronomy me dijo que a veces es bueno poner detalles off-topic y dejar ver que en el fondo eres una persona normal.
No se…

2:00 AM: Cuelgo el post, cansado, pero encantado de poder asentar y compartir con vosotros estas ideas.
Voy a dar un merecido paseo por Dupont antes de que cierren el Jacks…

Escrito por pestupinya

04 Jun 2009 - Enlace

PP-PSOE: Triste 0-0 en ciencia

Leí un artículo en The Guardian quejándose de la poca presencia que tenía la ciencia en el discurso político de los candidatos, y me pregunté qué planes debían tener respecto a ciencia –si alguno- Mayor Oreja y López Aguilar.

Dispuesto a buscar información, mi primera sorpresa fue no encontrar ninguna reflexión cuidada sobre el tema en los medios, y ni si quiera un análisis realizado por alguna sociedad científica. ¿nadie en la comunidad de investigadores había hecho un poco de presión? Vaya… a ver si el desdén por la ciencia no será culpa únicamente de los políticos?

¿dónde encontrar información entonces? Fácil: en el programa político de las candidaturas, que al fin y al cabo es donde los partidos exponen sus propuestas de manera meditada, y sin la presión de ningún cara a cara, preguntas comprometidas, temas polémicos...

Busco el del PSOE y el del PP , y temiéndome lo peor, empiezo a compararlos.
En realidad, la decepción no fue tan grande como imaginaba. Evidentemente todo muy vago, intenciones más que propuestas concretas, y poco espacio dedicado comparado con otras temáticas. Pero algunas conclusiones pude sacar.

Vaya por delante que no he seguido de cerca ni los debates ni las noticias sobre las elecciones europeas. Sólo comparo programas electorales. Si vosotros tenéis más impresiones, links, textos, y análisis que yo no haya encontrado… añadidlos en los comentarios.

Ah, y si queréis leer los programas por vosotros mismos, no son tan largos como parecen. Quitando los fragmentos en que uno y otro se dedican a criticar al partido contrario, quedan pocas páginas.

Unanimidad frente al cambio climático.
La postura del PSOE ya estaba clara. Sobre la del PP se podía tener algún recelo por la posición de su ex presi Aznar , pero en el programa ambos dejan claro que consideran el cambio climático un problema muy grave y se muestran decididos a luchar contra él.
El PP propone crear un “IVA verde, que se aplicaría a aquellos bienes y
servicios que tengan más efecto contaminante.”, y “una verdadera política energética
común que integrando todas las fuentes disponibles garantice la competencia, la
autonomía del suministro y la sostenibilidad ambiental.”
El PSOE promoverá un “acuerdo global de reducción de emisiones” para que “Europa esté dispuesta a llegar, como mínimo, al 30%, tendiendo al 40%, en el horizonte de 2020”. Wow…
¿Cómo lo van a conseguir? Vayamos al asunto de la energía

Energía: Aquí sí hay alguna diferencia
Los socialistas se declaran “plenamente conscientes de la necesidad de dar un giro hacia el color verde de nuestro sistema productivo y de nuestra forma de vida”, y dicen que “La Unión ha de asumir decididamente el reto de la sustitución, paulatina pero consistente, de la energía del carbono por las energías renovables, la eficiencia energética en industrias, agricultura, transporte, edificios públicos y construcciones residenciales, avanzar en la sustitución de la energía nuclear e incorporar las tecnologías limpias a los sistemas de generación térmica e investigación en la captura
del CO2.”

El PP sólo menciona las renovables de refilón. Y entrevé quien puede jugar un papel importante: “Promoveremos un debate en la sociedad europea y en la española basado en las evidencias científicas, ambientales y económicas sobre la
contribución de la energía nuclear (energía libre de emisiones de gases de
efecto invernadero) a la conservación del medio ambiente, a la reducción de
la dependencia energética y al crecimiento económico e impulsaremos una
eficaz política en materia de residuos.”
Además, no hablan de eliminar el uso de combustibles fósiles sino de “Impulsar iniciativas de apoyo a las plataformas de investigación europeas para el uso limpio del carbón con el fin de que la tecnología de captura y almacenamiento de CO2 entre en el mercado en 2015”. Alucinan…

Ciencia e innovación como motor económico
Nada. Si se les pregunta en persona seguro que se llenarán la boca diciendo que sí, que la investigación es importantísima… pero leyendo los programas –especialmente el del PSOE- no parece que le hayan dedicado mucho tiempo a reflexionar en serio sobre ello.
Muestran buena disposición hacia la ciencia, pero pocas medidas concretas. Es como si dijeran a los científicos: “sí, sí… ánimo!, sois el futuro! trabajad para hacer una Europa competitiva…, y pedidnos lo que necesitéis… pero hacedlo vosotros, que nosotros de esto no sabemos…”
Como digo, esto es más cierto en el caso del PSOE. Un Ctrl.-F con la palabra “ciencia” sobre su programa da como respuesta “0 resultados”. Significativo… siendo suave.

El programa del PP en cambio sí dedica un capítulo entero a las políticas de innovación, nuevas tecnologías y desarrollo de la sociedad de la información. En él proponen “que el gasto total de la Unión europea en I+D+i se incremente hasta alcanzar el objetivo del 4 por ciento del PIB comunitario en el año 2015”. Y añaden que “El objetivo principal del Partido Popular será crear un auténtico Mercado Común de la Ciencia, reforzando el Espacio Europeo de Investigación.”
Un punto interesante son las frases: “mejorar la coordinación entre los programas comunitarios y los programas nacionales evitando que en la práctica se produzcan duplicidades” y “el aumento de la productividad y la competitividad no pasa sólo por el incremento de los recursos económicos destinados a investigación. Es necesaria también una administración eficiente de los mismos, facilitar la explotación económica de los nuevos hallazgos y, sobre todo, la incorporación efectiva y generalizada de las tecnologías disponibles”. Esto se enmarca en “Nuestro segundo objetivo será mejorar la transferencia de los resultados de I+D+i a la sociedad.“ Para ello hablan de aliviar la carga administrativa a las empresas, apoyar plataformas de carácter público y privado, fomentar las PYMES, revisar el sistema de patentes…

Y ya está
Nada de educación en ciencias e ingeniería…, ni mención a áreas específicas como la biomedicina, ni a la investigación básica, ni asuntos de salud, ni genómica, ni ciencia espacial... ni los “grand challenges” del siglo XXI, que sí aparecían en el programa preelectoral específico de ciencia de Obama-Biden . No comparemos, es otra liga, y las circunstancias electorales son diferentes, pero uno no puede evitar leer la propuesta estadounidense y reconocer quien va a liderar el futuro, y quien va a seguir atascado.

A los puntos gana el PP
El resultado final que yo pondría a esta comparación de programas es un triste 0-0. El PP ha dominado, pero sin llegar a marcar ningún gol. Si fuera un combate por puntos, toca reconocer que ganaría Mayor Oreja. En el pdf de su programa por lo menos se puede leer 5 veces la palabra ciencia, por ni una sola en el socialista.

No se… puedo entender que la ciencia no forma parte de los debates, pero que tenga una presencia tan insustancial en los programas electorales… Parecen no haber asumido que no estamos hablando de conocimiento per se, sino de un motor para mejorar la sociedad en muchos, pero muchos aspectos. Entre ellos educación, cultura, salud pública, bienestar, medioambiente y como no, economía.

Insisto: este análisis es sólo en base al programa electoral. Si tenéis más links sobre tratamiento de la ciencia durante la campaña, compartámoslos a continuación.

Escrito por pestupinya

05 Abr 2009 - Enlace

Terrorismo: El riesgo olvidado de la energía nuclear

Cuando los críticos de la energía nuclear señalan sus riesgos acostumbran a mencionar seguridad ante accidentes, mala gestión de los residuos, y elevados costes de producción.

Otro riesgo asociado a la expansión de la energía nuclear suele pasar por alto: la proliferación de armamento nuclear.

El análisis de este riesgo y las medidas a adoptar para controlarlo es lo que investiga la física gallega Elena Rodríguez-Vieitez en la Kennedy School de Harvard.

Tras terminar su doctorado en ingeniería nuclear en la Universidad de California, Berkeley, Elena decidió cambiar los laboratorios para inmiscuirse en el campo de la política científica, trabajando bajo la dirección de John Holdren , el actual asesor científico de Obama.

Charlamos un todavía gélido viernes de Marzo en el Café Crema de Cambridge, al lado de la emblemática Harvard Square.

- ¿De verdad resulta tan fácil construir una bomba atómica?
- Es más fácil de lo que muchos nos imaginábamos. Lo más complicado es conseguir los materiales como el Uranio enriquecido, pero una vez los tienes, construir una bomba no tiene tanto misterio.
- Conseguir el material debe ser complicado...
- No tanto. El Uranio que se extrae de la naturaleza tiene un 0.7% de U-235, el isótopo cuya fisión produce energía en un reactor nuclear. El resto es U-238. En las plantas de enriquecimiento (actualmente la mayoría por centrifugación) se obtiene Uranio enriquecido al 3.5% en U-235, el porcentaje necesario para su uso como combustible en una central nuclear. El mismo proceso de centrifugación se puede modificar de una forma relativamente fácil para obtener Uranio enriquecido al 90% necesario para construir una bomba.
- Pero cuanto Uranio enriquecido necesitas para hacer una bomba?
- Unos 20 kilos de un material muy denso, cabría en una maleta.
- Y con eso cualquiera puede hacer un arma atómica?
- Bueno, hay información clasificada, claro... No es tan sencillo, pero más fácil de lo que el público en general suele pensar. De hecho la tecnología nuclear no es moderna ni sofisticada, tiene más de 50 años. De verdad que hacer bombas de manera clandestina no es algo tan complejo. Es sin duda un riesgo a tener en cuenta.

- A ver… tú dices que el Uranio se lleva a unas plantas de enriquecimiento, allí lo convierten en Uranio al 3.5% en U-235, y lo envían a las centrales nucleares. Pero que en las plantas también se podría modificar el proceso de enriquecimiento, transformarlo en U-235 al 90%, y llevárselo a cualquier otro lugar para hacer una bomba. ¿Esto no está controlado?
- En teoría sí. Todas las plantas tienen un sistema de contabilidad que registra lo que entra y lo que sale, y reciben inspecciones periódicas, pero los operarios de la planta tienen formas de hacer trampa.
- ¿Cómo?
- Se podría introducir en la planta más cilindros de Uranio de los que declaras, obtener más producto al 3.5%, esconderlo, y en el momento que te convenga reconfigurar los tubos de las centrifugadoras y enriquecerlo al 90%, entre inspección e inspección.
- ¿Tan fácil?
- No es fácil pero es posible. La Agencia Internacional de la Energía Atómica cuenta con recursos económicos y tecnológicos bastante limitados para garantizar totalmente que no hay actividades ilícitas.

- Pero… ¿donde hay plantas de enriquecimiento ahora?
- No en tantos lugares. Fundamentalmente en Europa (el Reino Unido, Alemania, Holanda), Rusia, China, Estados Unidos, Japón, Brasil e Irán.
- Claro, y lo que teméis es que si la energía nuclear se expande, y empiezan a crearse nuevas plantas de enriquecimiento por todos sitios, cualquiera pueda hacer una bomba…
- Efectivamente
- Pero hay países que ya tienen armamento nuclear.
- Sí. EEUU, Rusia, el Reino Unido, Francia y China, por ejemplo.
- Y lo que pretenden es mantenerlo ellos, pero que nadie más construya de nuevas?
- Bueno, en realidad los 5 países con armamento nuclear que forman parte del Tratado de No-Proliferación se han comprometido a tomar todas las medidas necesarias para reducir y eliminar sus arsenales, mientras que los países sin armamento nuclear se comprometieron a no construir armas nucleares y a permitir inspecciones periódicas de todas sus instalaciones para garantizar a la comunidad internacional que su programa nuclear es pacífico.

- Ok. Volvamos a la parte técnica. ¿cómo se puede evitar entonces la proliferación?
- Se podría hacer con más inspecciones, más recursos y más inversión en equipos de detección, pero la industria se queja. Hay mucho secretismo por motivos comerciales. Además en los países que ya tienen armas (EEUU tiene unas 5000) las inspecciones no son obligatorias. La industria en el resto de los países se queja de ser un sistema injusto. Pero otros creen que estas quejas son injustificadas porque el coste de las inspecciones es mínimo comparado con los costes de capital y operación de estas plantas.
- …
- La otra posibilidad, que lleva mucho tiempo debatiéndose en lugares como Estados Unidos, Rusia y la Agencia Internacional de la Energía Atómica (en Viena), es crear una especie de plantas de enriquecimiento internacionales, con gente de todos los países, donde se suministre el combustible de manera centralizada, y ofreciendo garantías de que siempre habrá combustible a la venta para quién y cuándo lo necesite. Es decir, las centrales nucleares no presentan tanto riesgo de proliferación y por tanto se pueden construir sin preocupación en un gran número de lugares. Pero la posible construcción de plantas de enriquecimiento de combustible y de reciclado de residuos en un mayor número de países es un tema mucho más delicado. El problema es que todo el mundo quiere poseer su propio combustible, no depender de nadie, y tenerlo todo en su territorio por si hay un conflicto.
- Y esto es lo que ocurre con Irán, no? Dice enriquecer para sus centrales, pero Europa y EEUU y se quejan porque en realidad no se fían…
- Sí, lo que ocurre es que una tecnología como el enriquecimiento es potencialmente de doble uso: civil y militar. A Irán le está sirviendo para tener los medios necesarios para un día estar más cerca de producir bombas si quisiesen, y a Irán le interesa que sus vecinos lo sepan. Además, el caso de Irán está provocando un interés creciente por tecnologías nucleares en otros países de Oriente Medio… El problema es aquellas tecnologías como el enriquecimiento y el reprocesado que son de doble uso.
- Pero si Estados Unidos tienen 5000 armas… ¿cómo pueden justificar sus peticiones?
- Estoy de acuerdo contigo. Los países con armas nucleares se han comprometido a reducir drásticamente los arsenales con el objetivo de desarmarse, y esto ha ocurrido muy lentamente. La nueva administración de Obama ha hablado de un mayor compromiso con sus obligaciones de desarme, y realmente estamos presenciando un momento en que se habla mucho de desarme nuclear. Será muy interesante escuchar el discurso sobre no-proliferación de Obama este domingo.

- Tema nucleares sí, nucleares no… tú estás a dos grados de separación de Obama, ya que su asesor científico es John Holdren, que a su vez es el jefe de tu departamento. ¿Cuál es su posición respecto a la energía nuclear?
- Para ellos la nuclear es una componente más de un número de fuentes que se deben explotar, además de potenciar la eficiencia energética y el ahorro del consumo. Holdren dijo que lo que más le preocupa de la expansión de la energía nuclear es la seguridad internacional. No quieren que aumente el riesgo global de proliferación de armamento nuclear. Se oponen a una expansión incontrolada.
- ¿En Europa preocupa tanto?
- Creo que en Europa preocupa algo menos, aunque también hay muchos especialistas en no-proliferación. En Francia el 70-80% de su electricidad es nuclear. El problema en mi opinión es su exportación de tecnologías de reprocesado por el proceso PUREX, algo que los Estados Unidos han decidido prohibir.
- ¿Reprocesado?
- Sí, extraer Plutonio del combustible utilizado
- Me pierdo…
- En las centrales nucleares una parte del Uranio original absorbe neutrones y se convierte en Plutonio.
- ¿Y todavía es activo?
- Sí, de hecho al principio la energía la da el Uranio, pero a medida que va apareciendo Plutonio llega un momento en que ambos contribuyen a la generación de energía. No se produce mucho Plutonio (sólo representa el 1% del combustible usado). Pero el reprocesado por medio del proceso PUREX permite extraer Plutonio puro, un material ideal para construir bombas, posiblemente con mucho menos de 8 kilos.

- Qué lío… En el debate sobre las nucleares mucha gente se decanta por el extremo anti o pro…
- No es tan sencillo.
- ¿Cuál es tu posición?
- No podemos prescindir de la nuclear, pero yo sería muy prudente. No estoy de acuerdo con que la ingeniería puede mantener todo bajo control. Es una visión un poco naive. La probabilidad de proliferación, errores y accidentes, aunque pequeña, existe.

Una de las ventajas del blog frente a los artículos convencionales es que esta entrevista no termina aquí. Durante unos días Elena se ofrece a contestar preguntas o matizar puntos que no hayan quedado claros. Aprovechémoslo!

Escrito por pestupinya

02 Mar 2009 - Enlace

Metano, petróleo y CO2 circulando por medios porosos

Durante mi regreso a Boston, donde placer, ciencia y trabajo se entremezclan, un amigo me aconsejó: “Deberías conocer a Rubén Juanes, un profesor español del MIT que trabaja en algo muy interesante”.

- “¿En qué?”
- “Investiga cómo los fluidos se mueven entre los medios porosos”

Sonreí y me quedé unos instantes reflexionando sobre el concepto tan raro de “interesante” que tienen los científicos…, pero cuando al rato visité la web de este ingeniero coruñés y descubrí que aplicaba dicho “movimiento de fluidos en medios porosos” a averiguar cómo mejorar el rendimiento de los pozos petrolíferos, a entender los peligrosos escapes de metano de los hidratos de gas en los fondos oceánicos, y a buscar maneras de inyectar bajo tierra el dióxido de carbono emitido por las centrales térmicas, le escribí de inmediato para pedirle que nos recibiera en su despacho del departamento de ingeniería civil y medioambiental del Instituto Tecnológico de Massachussets.

Volveremos con calma a estos temas extensísimos, pero hagamos hoy honor a la filosofía con que nació este blog llamado “Apuntes científicos desde el MIT”, y todavía desde Cambridge resumamos de manera desenfadada las principales anotaciones que realicé durante mi conversación con Rubén sobre el “movimiento de fluidos en medios porosos”.

Hidratos de gas – El hielo que se enciende
Tanto las bajas temperaturas de las zonas polares como la presión existente en los fondos oceánicos hace que se produzca un fenómeno extraño: en zonas donde la descomposición de materia orgánica genera gran cantidad de gas metano, cuando el agua se congela deja atrapado este gas en su interior y forma una especie de hielo que puede llegar a encenderse.
Los hidratos de metano se descubrieron hace más de 30 años, y según algunas estimaciones estas gigantescas capas en el subsuelo oceánico y el permafrost ártico pueden llegar a contener más carbono orgánico que todo el carbón, petróleo y gas natural existente en la Tierra.
Por tanto, la primera gran línea de investigación que apareció sobre los hidratos de gas fue averiguar cómo poder extraer el metano atrapado en ellos para quizás convertirlo en una nueva fuente de energía. Según Rubén todavía hay enormes limitaciones tecnológicas para conseguir rescatar el de los océanos, pero hay regiones de Canadá en las que se han hecho ensayos prometedores sobre los hidratos situados en capas superiores.
La otra línea importantísima, y aquí aparece el “movimiento en medios porosos” de Rubén, es entender los mecanismos por los que este metano atrapado en el hielo de los sedimentos oceánicos se va escapando hasta llegar a la atmósfera y contribuir significativamente al calentamiento global del planeta.
El metano es un gas que provoca un efecto invernadero considerable, y existe un enorme interés en comprender el rol exacto que tiene en las alteraciones del clima terrestres.

¿Cuánto petróleo queda?
Rubén me cuenta que de media, en cada yacimiento petrolífero sólo se extrae el 20-30% del petróleo que contiene. El resto está demasiado impregnado en el subsuelo y es tan complicado extraerlo que con la tecnología actual no resulta rentable hacerlo. Él, analizando el “movimiento de fluidos por medios porosos”, es uno de los muchos que investiga para mejorar la recuperación de petróleo. No es un campo que cojee en financiación, cualquier pequeño avance en este aspecto tiene unas repercusiones económicas muy considerables.
No pude resistirme a la típica pregunta acerca de cuántos años de petróleo nos quedan. “No tiene mucho sentido plantearlo de esta manera”, respondió, “el petróleo nunca se terminará, simplemente dejará de utilizarse cuando su precio suba por las nubes y resulte más barato utilizar otras alternativas energéticas”. Obvio, pero insistí un poco y le pedí que valorara el baile de cifras que solemos recibir dependiendo de las fuentes. Me explicó que para obtener tales estimaciones utilizan el “ratio R/P”, que significa la relación entre las Reservas restantes y la Producción o ritmo al que se extrae. La diversidad de pronósticos es considerable, pero admite que desde hace 40 años se está repitiendo que queda petróleo para 40 años más. El motivo de que el petróleo se resista a terminarse no está en la “P” sino en la “R”: En las últimas décadas se han ido descubriendo grandes yacimientos petrolíferos que han ido aumentando las reservas contabilizadas, y además la extracción es cada vez más efectiva. Pero ojo! Rubén advierte que está todo ya tan explorado que cada vez es más improbable descubrir ningún otro gran yacimiento oculto que añada más años de vida al petróleo. La única opción para mantener el R/P estable es aprender a mejorar ese 20-30% de rendimiento en las extracciones. Ahí está el reto, y parte del trabajo sobre “movimiento de fluidos por medios porosos” de Rubén.

La epopeya de inyectar CO2 bajo tierra
Mejorar la eficiencia energética e incrementar la producción con fuentes de energía renovables es sin duda la gran apuesta del reto energético al que nos enfrentamos, pero analizando ciertos datos parece utópico imaginar un futuro libre de combustibles fósiles. “Compruébalo”, me dijo Rubén, “pero China está construyendo alrededor de 100 centrales térmicas al año”. Todas estas centrales emiten grandes cantidades de CO2 a la atmósfera. Una posibilidad para reducir estas emisiones es capturarlo e inyectarlo bajo tierra para secuestrarlo entre diferentes estructuras rocosas del subsuelo.
El asunto es controvertido porque para conseguir por esta vía un efecto significativo en la reducción del CO2 atmosférico se requiere un proyecto faraónico. Implantar a gran escala estas costosas medidas significaría sin duda un notable aumento del precio de la energía eléctrica, y además se necesitaría una legislación a nivel global que obligara a todos los productores mundiales a implantar estas tecnologías.
Pero uno de los factores más importantes a resolver antes de ponerse a construir estos sistemas es averiguar si el CO2 se quedaría permanentemente en el subsuelo, o si de alguna manera se filtraría y volvería a escaparse a la atmósfera. Como podéis imaginar, aquí se enmarca la investigación en el “movimiento de fluidos en medios porosos”. El grupo de Rubén busca las zonas idóneas para que esta inyección de dióxido de carbono capturado a la salida de las centrales térmicas sea lo más estable posible.
Rubén confiesa sus dudas de que algo tan costoso pueda llegar a implantarse de manera global, pero al mismo tiempo advierte que se necesita una solución de este estilo; los combustibles fósiles no van a desaparecer de las ecuaciones energéticas, y aunque parezca descabellado adaptar mecanismos de captura de CO2 a la salida de las centrales térmicas para inyectarlo bajo tierra, es sin duda una opción muy a tener en cuenta.
La otra inquietante opción es, como le dije hacia el final de mi visita, “que todo continúe igual y a ver qué pasa”. Vi en su cara una expresión de resignación que parecía indicarme “por desgracia, ésta también es una opción posible…”

Dejando de lado este turbador último mensaje, una de las conclusiones que saqué de nuestra charla es que “ el análisis del movimiento de fluidos por medios porosos” es muchísimo más interesante de lo que yo pensaba. De largo.
Evidentemente, una conversación así debía terminar acompañado de otros científicos en el bar con el nombre más inspirador de Cambridge: “The Miracle of Science”.

Escrito por pere-estupinya

03 Nov 2008 - Enlace

Victoria clara de las renovables

Impresionante la calidad de vuestros comentarios en el post sobre energía nuclear .
La intención era aprovechar las diferencias mostradas por Obama y McCain para analizar los pros y contras de la energía nuclear, e intercambiar opiniones sobre el rol que pueden ejercer las diferentes alternativas a los combustibles fósiles a medio y largo plazo.
El debate ha sido tan enriquecedor, y se ha introducido tal diversidad de elementos, que sin duda merece un resumen de las mejores jugadas para que el lector recién llegado se anime a revisar los contenidos del post anterior, y pueda incorporarse a tan interesante discusión.
Sin vuestro permiso, procedo a reproducir algunas de vuestras opiniones. Si en un exceso de síntesis distorsiono algún comentario, os ruego que me disculpéis y corrijáis sin reparos pero con piedad.

Amancio empezó advirtiendo de la escasez del uranio: quizás las renovables no pueden sustituir a los combustibles fósiles, pero con las reservas de uranio que quedan, a medio plazo las centrales nucleares todavía menos.
Ferdinando y Serguei mostraron las primeras opiniones favorables a la nuclear, pero Ma Luisa reaccionó de manera contundente: “es cara, peligrosa y obsoleta. La solución la encontraremos mirando al futuro (eficiencia energética y renovables) y no recuperando algo que ya ha mostrado sus limitaciones.
Ana P, Ana y Marisa citaron problemas de seguridad para sumarse a las fuertes críticas. Patri añadió un listado de 10 argumentos por los que la energía nuclear no debe ser considerada ni siquiera una alternativa: es peligrosa, es sucia, no genera empleo, es cara, no es necesaria, no soluciona el cambio climático, no genera independencia energética, queda poco uranio, no tiene respaldo social y es incompatible con un modelo energético sostenible.
En su primer comentario la física Laura menciona la esperanza en la fusión nuclear y duda de lo realista que es un escenario futuro basado sólo en renovables. Ella sí daría una oportunidad a la nuclear de fisión como parche temporal. Gaspart también asegura que no es tan fácil prescindir de la nuclear y aporta una serie de datos para corregir algunos de las quejas de Patri. Adelante con las renovables, pero “la nuclear debe ser una más en el mix”, escribe.

Santi Barroso defiende las renovables y el ahorro, pero matiza un punto que suele generar confusión cuando se habla de energía: Una cosa es la energía eléctrica, y otra diferente es la energía para el transporte que se obtiene de quemar combustible. Muchas veces cuando se pretende ensalzar o minimizar el poder de una determinada fuente energética, los porcentajes de su rendimiento se pueden comparar sólo con la producción de electricidad o a la energía total.

Federico recoge el comentario de Laura sobre fusión e introduce otro elemento en el que profundizará durante una serie de mensajes: la investigación científica nos puede llevar a una nueva fuente de energía que no estemos contemplando en estos momentos. La ciencia ya ha demostrado su capacidad para transformar el mundo con un descubrimiento revolucionario.

Ma Luisa vuelve a participar con otro tema clave: el ahorro. “las bombillas de bajo consumo gastan un 80% menos que las convencionales”. Hormiguilla explica cómo él mismo ha logrado reducir el gasto energético en su propio hogar.
El autor del blog sobre identidad cubana y caribeña critica duramente el despilfarro energético de la sociedad estadounidense, país cuyas costumbres representan la antítesis de la sostenibilidad y que por desgracia ha contagiado a otros países ricos. Apunta que Europa debería tomar una mayor responsabilidad en el asunto, y cómo este modelo injusto perjudica a las sociedades pobres. “No tiene lógica lo que plantea McCain en cuanto a centrales nucleares que sólo serán un minuto de la historia. Es un modelo de infraestructura irracional e insostenible si toda la población de la tierra lo adopta para si

Anónimo cita la visión de Rifkin sobre el posible uso del hidrógeno como vector para almacenar energía obtenida de las renovables en los lugares donde sea fácil producirlas, y luego repartirla por redes inteligentes.
En ese momento resurgió por medio de Daniel y Juanma la idea de mantener temporalmente la nuclear mientras no se expandan las renovables, pero Jose Luis reaccionó rápido diciendo que ésta noción es un concepto virtual promovido por el lobby pronuclear. Volvió a mencionar coste, tiempo de construcción de las centrales, peligrosidad de los residuos, y el fiasco de una central nuclear Finlandesa (Olkiluoto-3 ), que como explica Peio unos comentarios más adelante (citando un informe de greenpeace) lleva dos años de retraso, un sobrecoste de 1500 millones de euros sobre los 2500 previstos, y se han detectado multitud de defectos en su construcción.
Un médico de pueblo opina que por desgracia el debate se establece más en términos de rentabilidad económica que medioambientales, y añade algo muy trascendente: España tiene una posición aventajada en el desarrollo tecnológico de las renovables, y no debería perderlo.

Leafar representa otro testimonio tremendamente relevante, ya que como profesor de secundaria le tocó explicar a sus alumnos los pros y contras de las fuentes de energía. Su conclusión tras hablar con expertos y visitar diferentes tipos de instalaciones es que todas tienen ventajas y desventajas y parece inevitable la idea de mix, en la que se mantenga o incluso incremente temporalmente la nuclear si no hay más remedio.

Amancio vuelve a participar aportando datos sobre el petróleo restante y explica la teoría del pico de Hubbert , según la cual el principal problema en la extracción de petróleo no es que se termine, ni que llegue a ser económicamente costoso y los precios se disparen, sino que la energía necesaria para obtenerlo sea mayor de la que después se obtenga de él. En ese momento perforar pozos petrolíferos perderá cualquier sentido.

También aparecieron un par de opiniones contrarias a la relación entre la actividad humana y el calentamiento global. Hipatia mencionó la manipulación de la opinión pública por grupos de interés y la distorsión de un debate artificioso en el que cada lobby defiende sus intereses. Afirmó que el CO2 no es el causante del calentamiento global, y que tal calentamiento no es peligroso para la especie humana. Laura revocó sus argumentos, pero Parménides no quedó satisfecho con ellos y defendió una visión escéptica del cambio climático.

Miguel se posiciona en contra de la energía nuclear y mostró su confianza en la sostenibilidad de las renovables, pero explicó que paradójicamente, un país como Noruega en que las renovables están bien implantadas es a su vez un gran exportador de petróleo.
José cita ocultación de datos en el escape de Ascó para criticar de nuevo la nuclear, y Pedro menciona específicamente la energía solar.

Alberto Lira introduce una nueva perspectiva muy interesante. Como investigador en física de la complejidad conoce la importancia de la interacción entre todos los elementos que forman un sistema complejo, y sabe que el comportamiento final no está dirigido de arriba abajo, sino que es una propiedad emergente de todas estas interrelaciones. En este sentido, cuando un elemento falla se llega a una crisis, un momento de caos, y el sistema se autorregula generando un nuevo patrón de comportamiento. Y eso es imprevisible. A ver qué pasa con el declive de un nodo tan interconectado como el petróleo. Al final de su nota cita de nuevo la fusión, una energía que promete ser limpia, cuantiosa y casi inagotable. Entonces Sergio plantea una duda que algunos futuristas también han planteado: Si tuviéramos una fuente tan poderosa de energía, ¿no llegaremos a un colapso energético? Gran parte de la energía termina degradándose en calor; ¿que consecuencias para el planeta podría tener este futuro derroche energético?

Con un toque apocalíptico Angelote menciona la catástrofe maltusiana según la cual la escasez de recursos generada por nuestra sobreexplotación del medio natural puede desembocar en un decrecimiento drástico de la población.
Anónimo también refleja cierto pesimismo, y entre otras cosas muestra dudas sobre la viabilidad de la fusión, la fuente de energía que desde hace varias décadas se encuentra siempre a varias década vista. No descarta la fisión nuclear, pero vuelve al punto abierto por Federico y que es tremendamente importante: confiar en la creatividad de la investigación científica y abrir las miras a disciplinas que puedan ofrecernos pistas relevantes. Menciona los materiales y procesos inspirados en sistemas biológicos, y como no, la energía solar. Se añade también el grave problema de la pérdida de energía en la distribución eléctrica, uno de los que sin duda deberán mejorar.
Critias aparece con una de esas posibilidades descabelladas que en ocasiones se han convertido en realidad, pero tpt vuelve a una visión más realista y muestra dudas sobre la utopía de que la sociedad en su conjunto esté preparara para reducir el consumo de manera considerable. Incide de nuevo en la solar “todas las renovables (menos mareas y geotérmica) son secundarias de la solar”, y hace hincapié en que el actual problema es que nos llegan muy dispersas en lugar de concentradas a gran intensidad en un corto espacio de tiempo, y eso dificulta su eficiencia.

Indi defiende una postura objetiva en la que se analicen con rigor las ventajas e inconvenientes de las diferentes fuentes, y no sólo ver lo que nos interese de cada una. Jose Manuel cita al futurista Jacque fresco , que diseña ciudades enteras sostenibles integradas en el mundo natural. Un ejemplo de lo que significaría realmente un cambio de planteamiento radical.

Ander resume los conceptos que más le han influido y añade que un posible accidente nuclear es mucho más problemático para nosotros que para la naturaleza. También incide en la necesidad de hallar mejores baterías que permitan hacer efectivo un coche eléctrico que pueda ser alimentado por renovables, y una deslocalización de la producción eléctrica: Para evitar las pérdidas por difusión en el transporte de energía, en lugar de tener grandes centros donde se genera y distribuye, debería haber dispositivos locales de producción y almacenamiento en la propia casa.

Dinero es deuda vuelve a la búsqueda de “una fuente de producción que resuelva el problema energético”, y profundiza en la propuesta original de Federico sobre buscar alguna manera de aprovechar la fuerza de la gravedad, que ha sido tratado en varios posts y no me atrevo a intentar resumir.

Por último, con la simple frase “no a la iluminación navideña”, Anónimo parece pedir sean ayuntamientos e instituciones las que empiecen por dar ejemplo de ese ahorro energético que se le sugiere al ciudadano.

Me siento más abrumado ahora que al empezar a escribir este texto, y siento que he traicionado alguno de los fabulosos comentarios que ya estaban tremendamente bien sintetizados. El objetivo sincero era reflejar las opiniones vertidas, mantener vivo el debate y estimular nuevas opiniones. Insisto, vale la pena leer los argumentos completos .

Yo había pensado desarrollar otra idea, pero me limito a transmitirla a modo de comentario.

No sólo por el medioambiente
Cuando Obama dice que invertirá un dineral en investigación para nuevas fuentes de energía, biocombustibles, coches eléctricos… no está hablando sólo de reducir la emisión de CO2, ni de depender menos del petróleo exterior. Está hablando también de una gran oportunidad económica para su país, de innovación tecnológica que puedan exportar a otros continentes, y de liderazgo en la poderosa industria emergente que se generará alrededor de las nuevas fuentes de energía.

Hasta el momento EEUU se ha preocupado poco por este asunto y va muy por detrás de otros países, pero ya han demostrado reiteradamente que cuando deciden apostar por algo, no escatiman en recursos y son capaces de adelantarse al resto en poco tiempo.
Saben muy bien que la motivación inicial viene del dinero público en investigación, luego ya llegarán las patentes, las industrias privadas que las exploten, y un mercado que recompense con creces el capital invertido.

No hay ninguna duda que en los próximos años el modelo energético sufrirá cambios considerables y aparecerán múltiples oportunidades de innovación. Si como decía un médico de pueblo España va aventajada en energía solar, no debería desaprovecharlo.

Cuando Obama dice “quiero que el coche eléctrico del futuro se fabrique en Detroit” (o algo parecido) está pensando en el medioambiente y en prescindir del petróleo extranjero, pero también en exportar ese coche junto con todo lo que le acompaña.

Escrito por pere-estupinya

20 Oct 2008 - Enlace

Energía Nuclear: ¿a favor o en contra?

El debate sobre asuntos científicos entre Obama y McCain está siendo menos jugoso de lo que un iluso esperaba, pero sí podemos rescatar una clara diferencia entre ambos candidatos: Su visión sobre la energía nuclear.
Da buenos augurios que ambos candidatos se preocupen por el cambio climático y afirmen sin suspicacias su clara intención de reducir las emisiones de CO2, pero conscientes de que la demanda energética no va a disminuir, difieren respecto el rol de las diferentes fuentes para suplir a los combustibles fósiles.
McCain no descarta las energías renovables, pero ha prometido la construcción de 45 nuevas centrales nucleares de aquí al 2030.
Obama se hace el despistado y no reniega de la energía nuclear, pero cuando cita residuos, seguridad y coste deja entrever que ni de lejos es una opción de su agrado. Él apuesta por impulsar en serio la inversión en energías renovables, y de paso crear una nueva industria en la que US lidere la innovación tecnológica.

Según una encuesta reciente de Harris Poll a más de 2700 personas, el 49% de los estadounidenses están a favor de la construcción de nuevas centrales nucleares. Sólo el 32% se opone, y el 19% restante se declara indeciso. Lo más curioso es que la opinión sobre la energía nuclear se hace más favorable con la edad, siendo únicamente en el grupo de 18-31 años donde hay más gente en contra que a favor.

(gráfico robado sin ninguna contemplación pero con mucho respeto del blog Tierney Lab del NYT)

¿Y vosotros? ¿Qué opinión os merece la energía nuclear?¿Creéis que es una buena alternativa para disminuir las emisiones de CO2?

Reconozco que es un tema incómodo, y mi perspectiva va fluctuando cada vez que escucho los bien documentados y aparentemente obvios argumentos que los expertos esgrimen tanto a favor como en contra.
A veces da la sensación que el debate no ha cambiado en los últimos 20 años, pero lo cierto es que dio un vuelco en el momento en que el CO2 pasó a ser el enemigo a batir, y los riesgos del calentamiento global pasaron a considerarse mayores que los propios de la energía nuclear.
La necesidad imperiosa de luchar contra el cambio climático ha hecho que incluso muchos ecologistas la consideren la manera más rápida y efectiva de disminuir la dependencia de los combustibles fósiles.

Los defensores de la energía nuclear aseguran que en estos momentos es absolutamente segura, saben cómo gestionar los residuos, y es la que genera menos impacto ambiental. Según ellos las energías renovables están lejos de ser una alternativa factible a gran escala, y aunque se debe invertir en ellas, si realmente nos preocupa el cambio climático no hay tiempo que perder con idealismos engañosos; debemos ser pragmáticos, valorar la situación objetivamente, liberarnos de prejuicios anticuados, y concluir que hoy por hoy la energía nuclear es la mejor opción de que disponemos.

Los detractores opinan que la gestión de residuos todavía es problemática y mencionan los riesgos de proliferación, pero su gran ataque es al coste económico de las centrales nucleares. Construir una central nuclear es carísimo, y cada vez lo será más si de verdad se pretende tener en cuenta la seguridad y los residuos. Además, tampoco se construyen y empiezan a ser operativa en dos días, no es ni mucho menos una solución inmediata como sus defensores aseguran. Por otro lado, las energías renovables está mejorando a un muy buen ritmo, y no es ser un ingenuo pensar que a medio plazo puedan ser más efectivas que la energía nuclear. Es cuestión de ser valientes y apostar de una vez por un nuevo modelo que nos de soluciones medioambientalmente óptimas. Es uno de los retos científicos del siglo XXI y debemos atajarlo en serio. Invertir en nucleares es evitar el salto adelante, y considerarlas un parche temporal es una trampa, porque ralentiza y debilita el empujón que debe darse a las fuentes alternativas renovables.

No quiero extenderme demasiado, podemos ampliar el tema en futuros posts. Me gustaría leer vuestras opiniones, tanto de entendidos como de no, sobre la energía nuclear. ¿estáis a favor o en contra? ¿ha cambiado vuestra perspectiva en los últimos 10 años?

También dejo sobre la pantalla una reflexión sobre la encuesta de hace dos semanas en EEUU: la diferencia de valoración por edades más o menos coincide con la intención de voto entre Obama y McCain. ¿Creéis que es una coincidencia o hay alguna relación?
Si la hay… ¿es porque los candidatos reflejan la opinión de sus votantes? O porque los partidarios de un líder determinado se dejan influir por sus planteamientos?
Si no la hay, ¿significa que los jóvenes son más idealistas? O que se preocupan más de cómo será el planeta dentro de 40 años?
Cómo interpretáis esta diferencia generacional en la percepción de la energía nuclear?

Escrito por pere-estupinya

07 Sep 2008 - Enlace

Obama habla sobre ciencia

La plataforma ScienceDebate2008 lleva meses intentando promover un debate televisado entre los candidatos presidenciales sobre asuntos científicos como el cambio climático, el futuro energético, la inversión en innovación, las células madre, la educación científica, el sistema sanitario, la manipulación genética, o el futuro de la exploración espacial.

Esta iniciativa está respaldada por las principales universidades y organizaciones científicas estadounidenses, y ya lleva tiempo persiguiendo a Obama y McCain para que se confronten y respondan 14 preguntas clave sobre ciencia y tecnología que la plataforma ha elaborado a partir la consulta que hicieron a sus más de 38.000 miembros registrados.

A estas alturas no parece factible que logren el tan anhelado cara a cara científico entre los candidatos, pero sí han conseguido que Obama conteste esas 14 cuestiones.
Podéis leer sus respuestas en esta web (en español por el traductor de google aquí ). El texto es largo, bastante pesado, y se usa un lenguaje político a veces demasiado vago, pero Obama ha dejado mensajes muy claros. Os dejo con algunos:

Innovación: ¿Qué política seguirá para que EEUU siga siendo el líder mundial en innovación?
Aumentar la financiación para la investigación básica en física y ciencias de la vida, matemáticas e ingeniería a un ritmo que doble los presupuestos durante la próxima década

Cambio climático: ¿Cuál es su posición respecto a las medidas para abordar el calentamiento global?
No puede quedar ninguna duda de que las actividades humanas están influyendo el clima global y tenemos que reaccionar rápido y de manera efectiva. Debemos diseñar tecnologías que nos permitan el crecimiento y la prosperidad económica, y al mismo tiempo reducir las emisiones de gases de efecto invernadero al 80% de los niveles del 1990 de aquí al 2050. El liderazgo de US es esencial, pero las soluciones requieren que todo el mundo contribuya. Crearé un Foro Energético Global formado por el G8 más Brasil, China, India, México y Sudáfrica centrado exclusivamente en aspectos medioambientales y energéticos

Energía: ¿Qué políticas propone para satisfacer las demandas energéticas asegurando un futuro económica y ambientalmente sostenible?
"Invertiremos 150 mil millones de dólares durante 10 años en la investigación, desarrollo e implantación de energías limpias. Esto incluirá combustibles alternativos, medidas de reducción del gasto energético, nuevas tecnologías en transportes, captación de CO2 para las plantas de carbón, y una nueva generación de energía nuclear que mejore el coste, la seguridad, la generación de residuos y los riesgos de proliferación El 10% de la demanda eléctrica estadounidense deberá provenir de fuentes renovables en el 2012, y el 25% en el 2050

Defensa: ¿cómo deben la ciencia y la tecnología usarse para garantizar la seguridad nacional de los Estados Unidos?
Doblar la investigación básica en defensa y asegurar la financiación de inversiones del Departamento de Defensa en los programas de investigación aplicada.
Vamos a fortalecer la gestión de la investigación en defensa para que nuestras mentes más innovadoras trabajen en los problemas de seguridad más urgentes

Células madre: ¿Cuál es su posición respecto a la investigación con células madre?
Las restricciones que el Presidente Bush impuso a la investigación con células madre embrionarias obstaculizan a nuestros científicos y a nuestra capacidad de competir con otras naciones. Como presidente voy a levantar la actual prohibición de investigar con fondos públicos en líneas de células madre embrionarias, y me aseguraré de que todas las investigaciones se llevan a cabo de manera ética y con una supervisión rigurosa

Investigación genética: ¿Cómo lograr el equilibrio entre beneficios y riesgos potenciales?
Creo que podemos continuar modificando plantas de manera segura con nuevos métodos genéticos, instigando controles rigurosos sobre sus efectos en el medioambiente y la salud. La genética moderna transformará la identificación y el tratamiento de las enfermedades.
Continuaré dando soporte a las recomendaciones del Comité Consejero del ADN recombinante

Ciencia y tecnología para mejorar la salud y la calidad de vida: Los estadounidenses están cada vez más preocupados por el coste, la calidad y el acceso la atención sanitaria. ¿Cómo puede la ciencia, la investigación y la tecnología mejorar la salud y calidad de vida?
"Estos son problemas difíciles y la ciencia puede solucionar sólo algunos de ellos. Se debe mejorar la eficacia de la atención médica y reducir sus costos haciendo énfasis en mejores prácticas, registros médicos electrónicos, seguridad hospitalaria, estrategias de prevención y una mejor vigilancia en salud pública"

Integridad científica: Muchos científicos se quejan de interferencias políticas en su trabajo. ¿Cuál será el balance entre la información científica y las creencias personales en la toma de decisiones políticas?
Voy a restablecer como principio básico que las decisiones del gobierno se basen en evidencias científicas y no en posiciones ideológicas de agentes oficiales o cargos políticos.
Ya he establecido un equipo impresionante de asesores científicos, incluyendo varios premios Nobel, que me están ayudando a configurar una agenda científica robusta para mi administración

En esta web hallareis las respuestas completas y el resto de preguntas sobre educación, exploración espacial. salud de los océanos, bioseguridad, recursos hídricos, e investigación básica.

Ahora esperamos ansiosos el turno de McCain, sobre todo para ver cómo le influencian las ideas de su nueva compañera Sarah Palin, que en el pasado declaró no creer en la influencia humana en el calentamiento global , ser partidaria de enseñar creacionismo en las escuelas, de perforar en busca de petróleo en los refugios naturales del Ártico, y estar en contra de la investigación con células madre embrionarias.
McCain por el momento ha mostrado la actitud contraria en todos estos asuntos. Veremos cómo queda finalmente el posicionamiento global del partido republicano...

Escrito por pere-estupinya

20 Jul 2008 - Enlace

Fiesta Química en el ESOF

Estoy en Barcelona atendiendo al ESOF (European Science Open Forum): Varios centenares de investigadores europeos, académicos, políticos, periodistas… reunidos discutiendo asuntos técnicos y sociales alrededor del mundo de la ciencia.

Lo más noticiable, el número de registrados, anuncios varios… ya aparecerá en otros medios. Y los debates o reflexiones abiertas que nos puedan interesar, los trataremos más adelante. Son atemporales; no hay prisa. Para lo que a continuación os consultaré, un poquito de celeridad si que me iría bien…

Pero antes, os muestro un vídeo descubierto en el stand de la comisión europea que me ha encantado: La “Chemical Party”!, donde los elementos se relacionan siguiendo las leyes del mundo atómico:

Lo suyo es que cada uno juegue a interpretar lo que ve en el video. Yo luego os doy mi versión, pero vuelvo a interrumpir la lectura coherente del texto con la consulta que os mencionaba antes:

Mañana participaré en una sesión donde tengo que dar mi perspectiva sobre los blogs como herramienta de comunicación científica.
Me gustaría preguntaros a dos niveles. A los que leéis blogs: “¿qué os gusta del formato blog, qué os desagrada, qué ventajas veis respecto otros formatos, qué limitaciones,…?
Por otra parte, sé que entre vosotros hay bloggers excelentes. Querría también escuchar vuestras opiniones críticas al respecto, anécdotas, ejemplos, o algo curioso que os haya sucedido e ilustre el enorme potencial que tienen los blogs. Me encantaría poder citar algunos comentarios de este post en la mesa redonda de mañana.

Mi guión particular del video:
“El neón es muy noble, pero peca de arrogante y autosuficiente. No se relaciona con nadie. Está tan satisfecho con sus orbitales rellenos de electrones, que es prácticamente imposible que le puedas quitar uno. Y mucho menos que acepte uno que a ti te sobre! Como veis en el video, no hay buena química entre el neón y el hidrógeno.
En cambio, el carbono sólo piensa en compartir de manera covalente sus 4 electrones despareados. Si le ofreces dos brazos formará un enlace doble bien estrecho. Pero si eres un átomo de hidrógeno y te conviene compartir único electrón con él para así rellenar tu orbital s no te preocupes, te cogerá igual. Eso si, que no te importe su promiscuidad… no parará hasta tener 6 electrones en sus orbitales p.
El Zinc baila sólo el pobre… no es que vaya de sobrado como el neón. Él sí que está dispuesto a relacionarse, pero le cuesta un poco reaccionar… no resulta tan atractivo como otros elementos.
El ión de sodio tiene exactamente lo que el de cloro necesita. Hacen una pareja excelente, que además intensifica el sabor de tus platos: Juntos forman la sal común (El cloruro de sodio). Su enlace iónico es tremendamente estable, pero si las cosas se diluyen, y la electricidad pretende interferir, una simple electrolisis es capaz de distanciarlos bruscamente.
Los átomos de oxígeno se apañan perfectamente entre ellos. Como tienen 2 electrones de valencia más que el carbono, formando un doble enlace con un compañero ya están en la gloria. El hidrógeno tiene que emplearse muy duro para separarlos. No es algo espontáneo, que les salga de forma natural, tiene que poner mucho esfuerzo y energía extra… eso sí, cuando se carga la amistad entre los dos oxígenos y logra separarlos, sólo las plantas y algunas bacterias pueden volver a unirlos.
Al potasio no le importa disolverse en agua cuando está cargado positivamente, pero si se encuentra en estado metálico la odia de manera extrema. No la puede ni ver. Saltan chispas entre ellos. Asegúrate de no juntarlos, porque si entran en contacto explotan y pueden incluso incendiarte el laboratorio..."
¡Pero vaya fiestón de lo más nerd que me estoy imaginando! A cada invitado le toca ser un elemento químico específico y actuar en consecuencia. Buenooooo… esto con los freaks de Cambridge arrasa!

Pere Estupinya

Avatar de Pere Estupinya

Este Blog empezó gracias a una beca para periodistas científicos en el Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT) en Boston, donde pasé un año aprendiendo ciencia con el objetivo de contarla después.
Ahora continúa desde Washington DC buscando reflexiones científicas en otras instituciones, laboratorios, conferencias, y conversando con cualquier investigador que se preste a compartir su conocimiento.
Soy químico, bioquímico, y un omnívoro de la ciencia, que ya lleva cierto tiempo contándola como excusa para poder aprenderla.

Pere Estupinya

Amigos

  • saracarolina84
  • angel-ortiz
  • jsebastia
  • Iván Carmona García
  • Emma Laura Rubio Ballesteros
  • Manuel Martínez Alvado
  • emilio-odon
  • gustrada1
  • Lucía Angélica FOLINO
  • Pilar Rodriguez-Castillos
  • susanapdp
  • alb-blog96
  • glhoria
  • ernesto-0022
  • Miguel Medina
  • J R C.
  • Grupo 4º C/4ºB Francisco Gutiérrez, Felipe Arenas, Luismi Gutiérrez, J. Anton
  • veritas
  • sediciones

Twitter

    Suscríbete

    Selecciona el agregador que utilices para suscribirte a este blog (también puedes obtener la URL de los feeds):

    Buscar

    Fans