Investigadores de la Universidad Northwestern han introducido una pila de combustible alimentada por microbios del suelo, superando significativamente a tecnologías similares y proporcionando una solución sostenible para alimentar dispositivos de baja energía, con pleno acceso público a sus diseños para una aplicación generalizada. La tapa impresa en 3D de la pila de combustible sobresale del suelo. La tapa evita que entren residuos en el dispositivo y al mismo tiempo permite la circulación del aire. Crédito: Bill Yen/Universidad Northwestern
Un equipo de investigadores dirigido por la Universidad Northwestern ha desarrollado una nueva pila de combustible que recolecta energía de microbios que viven en la tierra.
Aproximadamente del tamaño de un libro de bolsillo estándar, esta tecnología totalmente impulsada por el suelo podría alimentar sensores subterráneos utilizados en agricultura de precisión e infraestructura verde. Esto podría ofrecer potencialmente una alternativa sostenible y renovable a las baterías, que contienen sustancias químicas tóxicas e inflamables que se filtran al suelo, están plagadas de cadenas de suministro llenas de conflictos y contribuyen al problema cada vez mayor de los desechos electrónicos.
Para probar la nueva pila de combustible, los investigadores la utilizaron para alimentar sensores que miden la humedad del suelo y detectan el tacto, una capacidad que podría ser útil para rastrear animales que pasan. Para permitir las comunicaciones inalámbricas, los investigadores también equiparon el sensor terrestre con una pequeña antena para transmitir datos a una estación base cercana reflejando las señales de radiofrecuencia existentes.
La pila de combustible no sólo funcionó en condiciones húmedas y secas, sino que su potencia también superó a tecnologías similares en un 120%.
La investigación se publicará hoy (12 de enero) en las Actas de la Asociación de Maquinaria de Computación sobre Tecnologías Interactivas, Móviles, Usables y Ubicuas. Los autores del estudio también publican todos los modelos, tutoriales y herramientas de simulación, para que otros puedan utilizar y ampliar la investigación.
«La cantidad de dispositivos en Internet de las cosas (IoT) aumenta constantemente», dijo el ex alumno de Northwestern, Bill Yen, quien dirigió el trabajo. “Si imaginamos un futuro con miles de millones de estos dispositivos, no podemos fabricarlos todos a partir de litio, metales pesados y toxinas ambientalmente peligrosas. Necesitamos encontrar alternativas que puedan proporcionar pequeñas cantidades de energía para alimentar una red descentralizada de dispositivos. En busca de soluciones, recurrimos a las pilas de combustible microbianas del suelo, que utilizan microbios especiales para descomponer el suelo y utilizar esa pequeña cantidad de energía para alimentar sensores. Mientras haya carbono orgánico en el suelo para que los microbios lo descompongan, la pila de combustible puede durar potencialmente para siempre. »
Bill Yen, autor principal del estudio, enterró la pila de combustible durante las pruebas de laboratorio en la Universidad Northwestern. Crédito: Universidad del Noroeste
“Estos microbios son omnipresentes; ya viven en el suelo en todas partes”, dijo George Wells, autor principal del estudio de Northwestern. “Podemos utilizar sistemas técnicos muy simples para capturar su electricidad. No vamos a alimentar ciudades enteras con esta energía. Pero podemos capturar pequeñas cantidades de energía para impulsar aplicaciones prácticas de bajo consumo.
Wells es profesor asociado de ingeniería civil y ambiental en la Escuela de Ingeniería McCormick de Northwestern. Ahora tiene un doctorado. Yen, estudiante de la Universidad de Stanford, inició este proyecto mientras era investigador universitario en el laboratorio de Wells.
Soluciones para un trabajo sucio
En los últimos años, los agricultores de todo el mundo han adoptado cada vez más la agricultura de precisión como estrategia para mejorar los rendimientos agrícolas. El enfoque tecnológico se basa en medir niveles precisos de humedad, nutrientes y contaminantes en el suelo para tomar decisiones que mejoren la salud de los cultivos. Esto requiere una red grande y dispersa de dispositivos electrónicos para recopilar continuamente datos ambientales.
«Si quieres instalar un sensor en la naturaleza, en una granja o en un humedal, estás obligado a instalar una batería allí o recolectar energía solar», dijo Yen. “Los paneles solares no funcionan bien en ambientes sucios porque están cubiertos de suciedad, no funcionan cuando sale el sol y ocupan mucho espacio. Las baterías también son un problema porque se agotan. Los agricultores no van a caminar por una granja de 100 acres reemplazando baterías o quitando el polvo de los paneles solares con regularidad.
Para superar estos desafíos, Wells, Yen y sus colaboradores se preguntaron si podrían, en cambio, recolectar energía del entorno existente. «Podríamos recolectar energía del suelo que los agricultores están monitoreando de todos modos», dijo Yen.
“Esfuerzos bloqueados”
Aparecidas por primera vez en 1911, las pilas de combustible microbianas (MFC) basadas en el suelo funcionan como una batería: con un ánodo, un cátodo y un electrolito. Pero en lugar de utilizar productos químicos para generar electricidad, los MFC obtienen electricidad de bacterias que naturalmente donan electrones a los conductores cercanos. Cuando estos electrones fluyen del ánodo al cátodo, se crea un circuito eléctrico.
La pila de combustible, recubierta de tierra tras ser extraída del suelo para realizar estudios. Crédito: Bill Yen/Universidad Northwestern
Pero para que las pilas de combustible microbianas funcionen continuamente, necesitan permanecer hidratadas y oxigenadas, lo cual es complicado cuando están enterradas bajo tierra en tierra seca.
«Aunque los MFC han existido como concepto durante más de un siglo, su rendimiento poco confiable y su baja potencia han frustrado los esfuerzos por usarlos en la práctica, particularmente en condiciones de baja humedad», dijo Yen.
Geometría ganadora
Con estos desafíos en mente, Yen y su equipo se embarcaron en un viaje de dos años para desarrollar un MFC de piso práctico y confiable. Su expedición incluyó la creación (y comparación) de cuatro versiones diferentes. Primero, los investigadores recopilaron nueve meses de datos combinados sobre el desempeño de cada diseño. Luego probaron su versión final en un jardín al aire libre.
El prototipo de mejor rendimiento funcionó bien tanto en condiciones secas como en un ambiente anegado. El secreto de su éxito: su geometría. En lugar de utilizar un diseño tradicional, en el que el ánodo y el cátodo son paralelos entre sí, la pila de combustible ganadora aprovechó un diseño perpendicular.
Hecho de fieltro de carbono (un conductor abundante y económico para capturar electrones de microbios), el ánodo está horizontal con respecto a la superficie del suelo. Hecho de un metal conductor inerte, el cátodo se encuentra verticalmente sobre el ánodo.
Aunque todo el dispositivo está enterrado, el diseño vertical garantiza que el extremo superior quede al ras de la superficie del suelo. Una tapa impresa en 3D se coloca encima del dispositivo para evitar que caigan residuos en su interior. Y un orificio en la parte superior y una cámara de aire vacía a lo largo del cátodo permiten un flujo de aire constante.
El extremo inferior del cátodo permanece ubicado profundamente debajo de la superficie, asegurando que permanezca hidratado por el suelo húmedo circundante, incluso cuando la superficie del suelo se seca al sol. Los investigadores también cubrieron parte del cátodo con un material impermeabilizante para permitirle respirar en caso de inundación. Y, después de una posible inundación, el diseño vertical permite que el cátodo se seque gradualmente en lugar de hacerlo todo de una vez.
En promedio, la pila de combustible resultante generó 68 veces más energía de la necesaria para operar sus sensores. También era lo suficientemente robusto como para soportar cambios significativos en la humedad del suelo, desde ligeramente seco (41% de agua por volumen) hasta completamente sumergido.
Hacer que la TI sea accesible
Los investigadores dicen que todos los componentes de su MFC a base de suelo se pueden comprar en una ferretería local. A continuación, planean desarrollar un MFC basado en el suelo elaborado con materiales totalmente biodegradables. Ambos diseños evitan cadenas de suministro complejas y evitan el uso de minerales conflictivos.
«Con el COVID-19 «Con la pandemia, todos nos hemos familiarizado con cómo una crisis puede alterar la cadena de suministro mundial de productos electrónicos», dijo el coautor del estudio Josiah Hester, ex miembro de la facultad de Northwestern que ahora trabaja en el Instituto de Tecnología de Georgia. «Queremos construir dispositivos que utilicen cadenas de suministro locales y materiales de bajo costo para que la informática sea accesible para todas las comunidades».
Referencia: “Soil-Powered Computing” de Bill Yen, Laura Jaliff, Louis Gutiérrez, Philothei Sahinidis, Sadie Bernstein, John Madden, Stephen Taylor, Colleen Josephson, Pat Pannuto, Weitao Shuai, George Wells, Nivedita Arora y Josiah Hester, 11 de enero 2024, Actas de la ACM sobre tecnologías interactivas, móviles, portátiles y ubicuas. DOI: 10.1145/3631410
El estudio fue apoyado por la Fundación Nacional de Ciencias (número de premio CNS-2038853), la Iniciativa de Investigación Agrícola y Alimentaria (número de premio 2023-67021-40628) del Instituto Nacional de Alimentación y Agricultura USDA Agriculture, la Fundación Alfred P. Sloan, Investigación de VMware y 3M.
Soy un profesional de gestión deportiva con conocimientos adecuados sobre la industria del deporte en España.
Tengo varias habilidades que me han ayudado a trabajar en diferentes sectores del deporte en España, incluyendo eventos deportivos, desarrollo de base para el deporte e infraestructura deportiva.
Soy un profesional de gestión deportiva con conocimientos adecuados sobre la industria del deporte en España.
Tengo varias habilidades que me han ayudado a trabajar en diferentes sectores del deporte en España, incluyendo eventos deportivos, desarrollo de base para el deporte e infraestructura deportiva.
Además de ser un teléfono de gama media, Google está posicionando el Pixel 8a como un «gran teléfono para familias» y niños. El Pixel 8a logra esto en particular con un widget de pantalla de inicio «Instantánea».
Snapshot le permitirá «capturar y enmarcar rápidamente a sus personas favoritas y momentos cotidianos de su vida». Es esqueuomórfico en el sentido de que imita una foto tomada con una cámara instantánea con un trozo de cinta adhesiva en la parte superior que la fija a la pantalla de inicio. La fecha incluso aparece en la esquina inferior izquierda.
Toca el ícono de la cámara para tomar una nueva foto y guardarla en tu biblioteca de Google Photos. Tienes la opción de comprobarlo antes de configurarlo. Al tocar la imagen actual se abrirá el editor de Google Fotos, mientras puedes tomar una nueva foto en cualquier momento.
Es divertido y sería bueno tenerlo en todos los teléfonos Pixel en una actualización futura.
El widget Instantánea se une a la opción “Configurar controles parentales”/vínculo familiar aparece durante el proceso de incorporación del Pixel 8a.
Mientras tanto, nuestro Pixel 8a tiene dos fondos de pantalla predeterminados que insinúan una próxima De adentro hacia afuera 2 adjunto. La secuela de la querida película de 2015 llegará a los cines el 14 de junio, exactamente un mes después del lanzamiento del Pixel 8a.
De adentro hacia afuera: Sede – Mind World – “La sede es el centro de control en la mente de Riley donde las emociones viven y funcionan, guiando a Riley a lo largo de su día. »
De adentro hacia afuera: Isla de la Amistad – Islas de la Personalidad – “Las Islas de la Personalidad de Riley funcionan con Memorias Centrales, que son recuerdos de momentos extremadamente importantes en la vida de Riley. »
Tienda de Google ($100 en crédito de Google Store. Finaliza el 19 de mayo)
Google Fi ($499 de descuento en 24 créditos en la factura mensual)
Soy un profesional de gestión deportiva con conocimientos adecuados sobre la industria del deporte en España.
Tengo varias habilidades que me han ayudado a trabajar en diferentes sectores del deporte en España, incluyendo eventos deportivos, desarrollo de base para el deporte e infraestructura deportiva.
Finalmente está sucediendo: One UI 6.1 ya no se limita a un puñado de teléfonos Galaxy emblemáticos de un año de antigüedad. Desde principios de mayo, Samsung ha lanzado la actualización One UI 6.1 para muchos otros dispositivos, tanto emblemáticos como de gama media.
Como sabrá, las funciones que obtiene con One UI 6.1 dependen del dispositivo que posee. Galaxy AI, el aspecto más interesante de la última versión de One UI, está disponible solo para teléfonos inteligentes y tabletas emblemáticos lanzados a partir de 2021.
Los dispositivos de gama media no son elegibles para las funciones de IA de One UI 6.1, e incluso los dispositivos emblemáticos lanzados antes de 2022 pierden prácticamente todas las funciones de IA de Galaxy. Todo lo que obtienen es Circle to Search, que de todos modos no forma parte de la experiencia Galaxy AI, ya que está desarrollado por Google y también está disponible en los teléfonos inteligentes Pixel.
Samsung no ha dejado del todo claro qué dispositivos son compatibles con Galaxy AI y cuáles no, pero si quieres saber si tu teléfono o tableta Galaxy está en el primer campo, hay dos formas sencillas y decisivas de comprobarlo.
Un registro de cambios de UI 6.1 mencionará Galaxy AI desde el principio
La forma más fácil de saber si One UI 6.1 trae funciones Galaxy AI a su teléfono o tableta es simplemente verificar el registro de cambios de la actualización una vez que esté disponible para descargar.
Como se mencionó anteriormente, Galaxy AI es lo más interesante de One UI 6.1, por lo que Samsung se esfuerza por comenzar con detalles sobre las funciones de Galaxy AI antes de sumergirse en funciones y cambios que no son de IA.
Los registros de cambios de Samsung no siempre son 100% precisos: la compañía a veces deja algunos cambios y mejoras menores en el registro de cambios, incluso si no están disponibles en un dispositivo en particular.
Pero para el Galaxy AI, Samsung es más preciso. Como puede ver arriba y abajo, los registros de cambios le indicarán de forma clara y precisa qué funciones de IA estarán disponibles en su dispositivo después de que se actualice a One UI 6.1.
Nota: Para algunos dispositivos de gama media, Samsung menciona «herramientas de edición de imágenes basadas en IA» en el registro de cambios, pero esto es engañoso. Las herramientas de edición de IA de las que habla la empresa, como la capacidad de mantener presionado un objeto o persona en una imagen en la aplicación Galería y copiarlo a otras aplicaciones o imágenes, no se basan realmente en inteligencia artificial ni son muy básicas. Algoritmos de IA. . Todas las funciones de Galaxy AI son mucho más avanzadas y, a menos que el registro de cambios use específicamente las palabras Galaxy AI juntas, no espere que su dispositivo admita ninguna de sus funciones.
Encontrarás un Inteligencia avanzada menú en la configuración de su dispositivo
Si su dispositivo tiene funciones importantes de IA además de Círculo para buscar, encontrará una Inteligencia avanzadamenú (sí, Samsung lo llama inteligencia avanzada en lugar de inteligencia artificial) si abre la aplicación Configuración y va a Características avanzadas. Además de explicar qué hacen las funciones, este menú también le permite activar y desactivar algunas de ellas.
Este menú faltará en dispositivos que no sean compatibles con Galaxy AI. También estará ausente en dispositivos que solo tengan el Círculo de búsqueda de Google. Para verificar si Circle to Search está disponible en su teléfono o tableta, simplemente presione y mantenga presionado el botón de inicio (o la parte inferior central de la pantalla si está usando la navegación por gestos). También puedes acceder al Configuración » Pantalla » Barra de navegacióny vea si aparece el Círculo para buscar en la parte inferior.
Para ver demostraciones rápidas en video de las funciones de Galaxy AI, consulte el menú Consejos en Configuración.
En dispositivos compatibles con Galaxy AI, si accede a la Configuración » Consejos y guía del usuariomenú después de actualizar a One UI 6.1, debería ver un Inteligencia avanzadamapa (consulte las capturas de pantalla a continuación). Al tocar esta tarjeta, accederá a una lista de todas las funciones de IA disponibles y podrá tocar cualquier función para ver un breve video de demostración sobre cómo funciona.
Para obtener más información sobre Galaxy AI y sus numerosas funciones, mire también el vídeo a continuación y visite el Canal de YouTube de SamMobile para obtener más contenido de One UI 6.1 y Galaxy AI.
Soy un profesional de gestión deportiva con conocimientos adecuados sobre la industria del deporte en España.
Tengo varias habilidades que me han ayudado a trabajar en diferentes sectores del deporte en España, incluyendo eventos deportivos, desarrollo de base para el deporte e infraestructura deportiva.
EL nuevo iPad Pro es el producto más delgado de Apple hasta la fecha: el modelo de 13 pulgadas mide sólo 5,1 mm de grosor (excluyendo la protuberancia de la cámara).
La última vez que se rediseñó el iPad Pro, con el modelo 2018, hubo mucha controversia ya que la gente notó que era relativamente fácil plegar su iPad, y algunos llegaban doblados nada más sacarlos de la caja. Para este rediseño ultradelgado, la cuestión de la rigidez y la durabilidad vuelve a ser inevitablemente relevante. Pero, en un entrevista con Arun MainiJohn Ternus, vicepresidente senior de Apple, abordó estas preocupaciones y señaló que el nuevo iPad tiene una estructura interna rediseñada destinada a mejorar la rigidez del dispositivo.
El iPad Pro 2024 de 11 pulgadas tiene un grosor de 5,3 mm y el modelo de 13 pulgadas tiene solo 5,1 mm, lo que lo convierte en el producto Apple más delgado jamás creado. Greg Jozwiak, vicepresidente senior de Apple, le dijo a Maini que el nuevo diseño ultradelgado es inflexible, gracias a Apple Silicon y la inteligencia de la ingeniería de hardware de Apple.
Ternus reveló que los nuevos iPad Pros de 11 y 13 pulgadas tienen un nuevo diseño estructural interno, en el que una nueva cubierta metálica se ubica encima de la placa base (Ternus la describe como una «capucha») y se extiende hasta la mitad del dispositivo. formando una nervadura central.
Según Ternus, este cambio “mejora significativamente la rigidez del producto”. Esto también contribuye a una mejor disipación del calor.
Durante la presentación, Apple dijo que el iPad Pro tenía un rendimiento térmico mejorado un 20% gracias a la adición de láminas de grafito en el cuerpo principal y el uso de cobre en el logotipo de Apple.
Pronto deberíamos poder ver estos cambios de hardware por nosotros mismos, una vez que empresas como iFixit y otras pongan sus manos en el dispositivo para derribarlo y revelar las nuevas entrañas. El nuevo iPad Pro ya está a la venta y se esperan las primeras entregas para el 15 de mayo.
FTC: Utilizamos enlaces de afiliados automáticos que generan ingresos. Más.
Soy un profesional de gestión deportiva con conocimientos adecuados sobre la industria del deporte en España.
Tengo varias habilidades que me han ayudado a trabajar en diferentes sectores del deporte en España, incluyendo eventos deportivos, desarrollo de base para el deporte e infraestructura deportiva.
