lunes, 30 de mayo de 2022

CULTURA Y ARTE 75 (Tras los superpoderes del grafeno)

 

Seguimos con la sección de CULTURA Y ARTE con las dos entradas conjuntas son pequeñas pero os resultarán curiosas.

Para esta semana seguimos hablando en la primera noticia (Tras los superpoderes del grafeno).

Y la segunda noticia (El futuro está pasando aquí (y no solo en 

Silicon Valley).

Son articulos que he llevado al taller de lectura pero que vale la pena verlos porque son muy interesantes.


Esta semana nos toca Superoderes del grafeno y El futuro esta pasando por aquí.

 

 

Tras los superpoderes del grafeno

 

Aislante, superconductor, flexible, transparente, inagotable... Es el material del futuro y estamos, con Estados Unidos, China, Corea del Sur y Reino Unido, en el “top” 5 de la producción mundial. Una proeza que se ha logrado gracias al empuje de un puñado de empresas visionarias.

 


Todo empezó con un 'experimento loco'. Los rusos André Geim y Konstantin Novoselov, de la Universidad de Mánchester, se dedicaban los viernes por la noche a probar ocurrencias en el laboratorio. De hecho, Geim ya había ganado el Ig Nobel (una parodia de los Nobel) por hacer levitar a una rana en un campo magnético. A lo largo de 2004 decidieron pulir piedras de grafito. El sobrante acababa en la papelera hasta que un día se les ocurrió mirar al microscopio lo que quedaba allí pegado. Y descubrieron una estructura de carbono de forma hexagonal, similar a un panal, tan liviana (una lámina de grafeno es un millón de veces más delgada que un folio) que bien podía considerarse bidimensional. Acababan de fabricar un material nunca visto en la naturaleza: el grafeno.

 

 

 

Grafeno vasco para el mundo.La empresa Graphenea, con sede en San Sebastián, lidera la producción global de grafeno de alta pureza con mil kilos anuales. En 2020 fue nombrada mejor fabricante del mundo en la Feria de Shanghái (China).

Tres start-ups españolas han tenido el punto de osadía necesario para aprovechar la oportunidad y han abierto el camino para que nuestro país se coloque en vanguardia. Que España compita con Estados Unidos, China, Corea del Sur y Reino Unido en el top 5 de la producción mundial se debe, en buena medida, a la excelencia alcanzada en tiempo récord por Graphenea, con sede en San Sebastián; Avanzare, en Navarrete (La Rioja); o Graphene Tech (Zaragoza), entre una docena de empresas. También los investigadores españoles se han destacado.

El grafeno tiene propiedades sorprendentes. Conduce la electricidad como el cobre, pero puede convertirse en aislante o transformarse en superconductor –transmite la electricidad sin pérdida de energía– con un ahorro energético de hasta el 30 por ciento, como comprobó el físico valenciano Pablo Jarillo-Herrero, ganador de los premios Oliver Buckley y Wolf en 2020.

Estas y otras cualidades lumínicas, físicas, ópticas y térmicas, que están siendo investigadas, lo convierten en un material llamado a revolucionar la industria. Es 200 veces más resistente que el acero, flexible, impermeable, transparente... Y, por si fuera poco, inagotable. En resumen: bueno, bonito y barato, aunque tan novedoso que todavía no se sabe muy bien para qué puede servir.

 

Tres 'start-ups' españolas han abierto el camino para que nuestro país se coloque en vanguardia

«Eso es lo interesante, está casi todo por descubrir», celebra Jesús de la Fuente. El grafeno cautivó inmediatamente a este ingeniero informático santanderino que trabajaba como consultor. Con el pálpito de que había una oportunidad de negocio, fundó Graphenea con la colaboración de nanoGUNE (Centro de Investigación en Nanociencia del País Vasco) en 2010, el año en que los científicos rusos que descubrieron el grafeno fueron galardonados con el Nobel.

Una década más tarde, Graphenea lidera la producción de grafeno de alta pureza. Produce mil kilos anuales. Y en 2020 fue reconocida como la mejor fabricante del mundo en la Feria de Shanghái (China). Esta compañía guipuzcoana suma el 15 por ciento de la fabricación mundial de grafeno y el 42 por ciento del grafeno dedicado a la electrónica.

 


Un español camino del Nobel.Pablo Jarillo-Herrero ha revolucionado la física con sus experimentos. Gracias a él sabemos que el grafeno puede ser un superconductor capaz de transportar la electricidad sin pérdidas de energía. En 2020 recibió los premios Oliver Buckley y Wolf, antesala del Nobel.L. BARRY HETHERINGTON

Sus usos son todavía reducidos. «Pero, una vez que baja la marea y se supera una cierta desilusión por las expectativas que se generaron al principio, sale a la luz lo valioso», explica De la Fuente. Ahí están, por ejemplo, sus cualidades como detector de sustancias a nivel molecular. «Es capaz de detectar si en una piscina olímpica echamos una cucharadita de azúcar». Esto abre un abanico de posibilidades en la medición de glucosa en sangre, por ejemplo, o en biosensores para la detección precoz de enfermedades. Puede contribuir también a mitigar el cambio climático, con membranas que reducen las emisiones de dióxido de carbono en la industria. Aumenta la velocidad de la fibra óptica. Y, mezclado con asfalto y hormigón, mejora sus prestaciones en la construcción.

 

El grafeno conduce la electricidad como el cobre, pero puede transformarse en superconductor, transmitirla sin pérdida de energía, con un ahorro energético de hasta el 30 por ciento

Graphenea es proveedor de IBM, Intel, Toshiba, Philips, Nokia... Y desde 2013 cuenta con Repsol entre sus accionistas. «Lo más interesante del grafeno es su potencial como elemento de disrupción y es un tren que España no debe perder. Además, tenemos científicos muy brillantes. Hacemos muy buena ciencia, pero nos falta mayor conexión con el mercado», señala De la Fuente.

El grafeno será fundamental en el despliegue de las redes 5G y 6G; en el aumento de la capacidad de almacenamiento en la nube. Y puede desempeñar un papel fundamental en el suministro de componentes a la industria del automóvil y electrónica. «En la actualidad hay fábricas de coches paradas por la escasez de semiconductores. El grafeno puede aportar una alternativa al silicio. No es que lo vaya a sustituir, pues el silicio lleva 70 años, pero abre una ventana para evitar la excesiva dependencia de los productores asiáticos».

 

Será fundamental en el despliegue de las redes 5G y 6G y en la capacidad de almacenamiento en la nube. Es un material que va a revolucionar la industria

Estos son solo algunos de los usos de este material que se irán generalizando a lo largo de los próximos años: pantallas táctiles, baterías solares, escáneres médicos, radares de aviación, elaboración de fármacos... Y en los que también trabaja la aragonesa Graphene Tech, que se formó gracias a la colaboración del Instituto de Nanociencia de Aragón con el CSIC. Empezó fabricando unos pocos gramos al día. Y ha escalado hasta superar la tonelada. Como anécdota, desarrollaron una cera para lubricar esquíes que probó la selección española, pero se deslizaban tan endiabladamente rápido por la pista que hubo que bajar la proporción de grafeno que llevaba la mezcla.

Avanzare es la firma riojana que completa el trío nacional y se ha especializado en el mercado aeronáutico, el transporte, los aerogeneradores y la industria química. «Y lo hace desde un pueblo de tres mil habitantes, Navarrete, que compite con Boston y Mánchester. A nadie se le hubiera ocurrido, pero nosotros nos lanzamos. Y llevamos 16 años», afirma Julio Gómez, su director, orgulloso de dar trabajo a 50 personas. Son empleos de alta cualificación en un pueblo que no tenía acceso a la fibra óptica hasta hace dos años, uno de los grandes inconvenientes de la España rural para atraer este tipo de inversiones.

 

 

El futuro está pasando aquí (y no solo en Silicon Valley)


Trenes que viajarán por Marte, retinas artificiales, ordenadores cuánticos... La innovación y la alta tecnología tienen el “made in Spain” en su etiqueta. Repasamos los proyectos más rompedores que ya son una realidad.

 

  

¿Qué es? ¿Un tren, un avión? No, es una cápsula que flota sobre una película de aire de apenas un milímetro en el interior de un tubo de acero, donde se ha hecho casi el vacío para evitar la fricción. Es Hyperloop, y Elon Musk quiere que sea el sistema de transporte en Marte. La idea no es suya ni es nueva. Tiene 200 años, pero sigue siendo tan rompedora que revolucionará el transporte aquí, ya, en la Tierra. En unas décadas, las principales ciudades de Europa estarán conectadas por Hyperloop. «Será como meterte en el metro en Atocha y bajar en los Campos Elíseos...», augura David Pistoni, ingeniero industrial y cofundador de Zeleros. Solo que no irás bajo tierra, sino en una vaina que se desliza sin apenas rozamiento dentro de una tubería. No disfrutarás de las vistas, pero lo harás con tus gafas de realidad virtual mientras viajas a 1000 kilómetros por hora.

 

 
El Hyperloop.El equipo de Zeleros, seleccionado por Elon Musk entre más de 300 proyectos de todo el mundo, desarrolla el Hyperloop en Valencia. Es una cápsula que circula por un tubo a 1000 kilómetros por hora y combina lo mejor del avión y el tren.

Pistoni conoce a Elon Musk en persona. Y lo conoce porque él y un grupito de compañeros de la Universidad Politécnica de Valencia participaron en el concurso mundial que convocó SpaceX en 2015 para desarrollar el Hyperloop y ganaron entre 300 proyectos de todo el mundo. Fue el empujón que lo animó a crear Zeleros con Juan Vicén y Daniel Orient, una start-up que se ha convertido en una de las grandes apuestas de Europa para competir con Silicon Valley en la carrera del Hyperloop.

Zeleros ya está preparando la construcción de una pista de 3 kilómetros donde probar su prototipo. Pero no solo hay retos de ingeniería que resolver, sino también de geopolítica. «Hay que generar un estándar común europeo para evitar los problemas que tuvo el ferrocarril con los diferentes anchos de vía de los países. No se trata solo de crear tecnología, sino de que sume, que fortalezca Europa».

 

"Montar en el Hyperloop será como meterte en el metro en Atocha y bajar en los Campos Elíseos"

El Hyperloop está llamado a ser la opción más eficiente en distancias de entre 400 y 1500 kilómetros, mientras que el tren seguirá en cercanías y la aviación, en las rutas transoceánicas. Zeleros aspira a la supremacía europea en un mercado que moverá 550 millones de pasajeros al año y que ahorrará un billón de toneladas de dióxido de carbono (CO2) durante la vida útil de la infraestructura.

El momento no puede ser más electrizante. Las ayudas europeas deben contribuir a cambiar el modelo económico del país. «Los fondos europeos Next Generation, con 72.000 millones en transferencias, suponen una enorme oportunidad para España, pero no deben utilizarse para tapar agujeros», opina Ramón Galcerán, presidente de la consultora Grant Thornton España. La ciencia española es de vanguardia. La prueba es que es el décimo país en publicaciones científicas. Es la hora de convertir los papers en realidades industriales.

 

 
Chips para ciegos.El doctor Fernández Jover (en la imagen), de la Universidad Miguel Hernández, ha creado un implante que imita a la retina y lleva la información visual al cerebro a través de unos electrodos. Con él, una persona ciega puede distinguir letras y siluetas.D.R

Que el futuro se está gestando aquí, ya, lo tiene muy claro el equipo de neurocirujanos, psicólogos, ingenieros, matemáticos y físicos que lidera Eduardo Fernández Jover en la Universidad Miguel Hernández de Elche. Han implantado un dispositivo electrónico en el cerebro de una mujer completamente ciega y han conseguido que perciba siluetas, letras, colores... «Es importante no crear falsas esperanzas. Esta persona no va a recuperar la visión. Queda mucho para que algo así suceda», advierte. No obstante, lo que hacen en el instituto alicantino parece un milagro, pero es ciencia. La retina humana recibe información del entorno a través de unas células especializadas que captan luces y sombras. Y transforman esa información a un lenguaje que el cerebro puede entender: la electricidad. Los impulsos eléctricos viajan a una zona de la corteza cerebral a la altura de la nuca. Ahí, el cerebro traduce esas descargas. Así es como vemos. ¿Qué pasa cuando el ojo no funciona? En Elche han conseguido crear una retina artificial que capta la información lumínica, la transforma en electricidad y la envía, a través de un cable, a un implante en el cerebro que procesa los impulsos eléctricos. «Hemos puesto 100 electrodos, es un gran avance, pero cada ojo humano tiene 1,2 millones de conexiones con el cerebro», puntualiza Fernández Jover, al que preocupa ilusionar más de la cuenta.

 

La ciencia española es de vanguardia. Es la hora de conectar laboratorios y empresas: convertir los 'papers' en realidades industriales

Cuando se trabaja con tecnologías tan disruptivas, es difícil gestionar las expectativas. Se avanza palmo a palmo durante años hasta que, de repente, se da un salto que lo cambia todo. Lo saben bien en BCNatal, el centro de investigación de los hospitales Clínic y Sant Joan de Déu de Barcelona, donde trabajan en el proyecto de una placenta artificial cuyo objetivo es aumentar la esperanza de vida y reducir las secuelas neurológicas de los grandes prematuros. Lo ideal sería que volviesen al vientre materno. Pero eso es imposible, así que se trata de crear un útero que lo imite.

 

 
 
Úteros artificiales.Los hospitales barceloneses Clínic y Sant Joan de Déu están probando una placenta artificial para bebés muy prematuros. Es una bolsa que imita al vientre materno. El bebé recibe oxígeno y nutrientes a través del cordón umbilical. Ya se han logrado supervivencias en ovejas.

«Lo que proponemos no es una incubadora, sino un medio líquido, dentro de una bolsa, protegido del exterior y conectado a través del cordón umbilical a un sistema externo de respiración y alimentación», explica el doctor Eduard Gratacós, líder del proyecto.

Pero quizá la tecnología con mayor capa-cidad de disrupción es la computación cuántica y sus aplicaciones en inteligencia artificial, química, finanzas, seguridad... Se acaba de lanzar Quantum Spain, que será la primera red cuántica española y en la que participarán 25 universidades, infraes-tructuras y centros de investigación; entre ellos, el Centro de Supercomputación de Galicia, cuyo nuevo superordenador Finisterrae III, capaz de resolver 4000 billones de operaciones por segundo, incorpora el primer simulador de computación cuántica instalado en España. Los expertos creen que la soberanía tecnológica y económica dependerá, en buena medida, de no perder esta carrera.

 

 
El superordenador cuánticoEl Centro de Supercomputación de Galicia es la primera instalación de España que dispone de un simulador cuántico incorporado a su nuevo superordenador. Es capaz de resolver 4000 billones de operaciones por segundo. Sus usuarios son tanto investigado-res como empresas.D.R
 

 

 

TODA LA INFORMACION LO HE 

ENCONTRADO EN LA PÁGINA 

OFICIAL DE XL SEMANAL

 


 
 
 
 
 

   Pirata Oscar 

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