La seguridad alimentaria de dos tercios de la población mundial depende de la disponibilidad y el uso de fertilizantes. En la transición de una economía basada en las reservas fósiles a una economía de base biológica, se ha convertido en un reto crítico cerrar el ciclo de los nutrientes y pasar a una gestión más eficaz y sostenible de los recursos, tanto desde una perspectiva económica como ambiental.
La producción de fertilizantes minerales requiere de cantidades significativas de energía fósil. Por lo tanto, la dependencia de la agricultura de estos fertilizantes minerales (especialmente el nitrógeno, el fósforo y el potasio) producidos a base de consumir grandes cantidades de reservas fósiles, debe ser considerada como una grave amenaza para el futuro de la seguridad alimentaria humana. Por otra parte, las estimaciones sobre las reservas existentes de fósforo pronostican un agotamiento de las mismas que se producirá dentro de 100 a 300 años, teniendo en cuenta las tendencias actuales en el crecimiento de la población y su demanda de nutrientes. Sin embargo, se espera que los impactos en la economía mundial ocurran mucho antes, debido a que la escasez de recursos impulsará con antelación las subidas de precios de los productos.
Al mismo tiempo, la demanda agrícola de fertilizantes minerales está creciendo continuamente, debido a una variedad de factores, como el aumento de la población mundial, el aumento del consumo de carne y la producción de cultivos energéticos. En este sentido, la FAO ha informado de un aumento de cinco veces en el consumo de fertilizantes entre 1960 y 2015 y esta organización pronostica que se mantendrá un aumento continuado en los próximos años. Como consecuencia, es previsible que la tensión entre la oferta y la demanda continuará empujando hacia arriba los precios de las fuentes de nutrientes.
A pesar de estas circunstancias, grandes cantidades de nutrientes se dispersan en el medio ambiente cada día, de una manera controlada o, lo que es peor, sin control alguno, a través de la eliminación de los flujos de residuos. Además, la intensificación de la producción animal y los excesos resultantes de estiércol, combinado con una disponibilidad limitada de tierras cultivables para la eliminación de estos residuos (purines, lodos, etc.) y el uso excesivo de fertilizantes químicos minerales, ha dado lugar a excedentes de fertilización y a la acumulación de nutrientes en muchos suelos de todo el mundo. Estos hechos han derivado con frecuencia en problemas de contaminación ambiental.
Como consecuencia de ello, es evidente que se necesita un esfuerzo global para dibujar un nuevo escenario en el que mejoren la eficiencia de uso de los nutrientes y, al mismo tiempo, se reduzcan sus pérdidas, lo que proporcionaría las bases para una economía más verde, para producir más alimentos y energía reduciendo al mismo tiempo el impacto sobre el medio ambiente.
Cuatro son los puntos clave cuando se trata de reciclaje de nutrientes según la comunidad científica:
– La sostenibilidad de nuestro mundo depende fundamentalmente de los nutrientes. Con el fin de alimentar a siete mil millones de personas, los seres humanos han más que duplicado el ciclo global del N y P en las tierras de cultivo. – Como resultado de lo anterior, el ciclo mundial de N y P está ahora fuera de equilibrio, causando grandes problemas ambientales, de salud y económicos que han recibido muy poca atención hasta el momento. – El acceso insuficiente a los nutrientes todavía limita la producción de alimentos y contribuye a la degradación del suelo en algunas partes del mundo, mientras que las reservas finitas de fósforo representan un riesgo potencial para la futura seguridad alimentaria mundial, que apunta a la necesidad de un uso prudente. – A menos que se tomen medidas, el aumento de la población y el consumo per cápita de energía y productos de origen animal agravará la pérdida de nutrientes, los niveles de contaminación y degradación de la tierra, amenazando aún más la calidad de nuestra agua, aire y suelos, afectando el clima y la biodiversidad.
El reciclaje de energía y materiales a través de la reconexión de la producción agrícola y ganadera se convierte, pues, en requisito indispensable para lograr la sustentabilidad agrícola en todos los sentidos, no sólo en el sentido ambiental. Es hora de volver a conectar los flujos de nutrientes entre los sectores de la ganadería y la agricultura. Para ello, es necesario invertir en procesos agroindustriales, que puedan contribuir en el reciclado de nutrientes minerales desde los flujos orgánicos hacia los fertilizantes minerales. Este enfoque requiere el desarrollo de un tercer pilar agroindustrial: el procesado de agro-residuos y su reciclado, que debe ser desarrollado en soporte a los dos pilares principales existentes de la actividad agrícola, la producción vegetal y animal.
Aunque creamos que las diferencias en el diseño de dispositivos tecnológicos para hombres y mujeres pueden ser innecesarias, lo cierto es que existen wearablesespecíficos para cada sexo, sobre todo en temas relacionados con salud. Existen también otros que sin ser exclusivamente para uno de los dos, están diseñados como productos para uno en concreto, centrándose solamente en cuestiones de aspecto o modas.
Hoy vamos a centrarnos en los diseñados para las mujeres. No todos los dispositivos que voy a mencionar a continuación están ya en el mercado, algunos de ellos son aún proyectos pendientes de financiación, (casi siempre mediante crowdfunding) para continuar con su desarrollo y comercialización. No obstante, los resultados de todos sí son reales.
WEARABLES PARA LA SALUD FEMENINA
En temas relacionados con salud, nos encontramos con una oferta de dispositivos muy variada, enfocada, sobre todo, a cuestiones biológicas como el control del ciclo menstrual y/o cuestiones relacionadas con la maternidad y el embarazo. Por ejemplo:
– Leaf, una joya muy popular por su diseño, que además de registrar la actividad física, permite llevar un control del ciclo menstrual completo y realizar avisos relacionados con el mismo. Tecnológicamente hablando, sus grandes ventajas son su autonomía, que puede llegar a 6 meses y la capacidad de almacenar datos durante 14 días seguidos sin tener que conectarse a la app. – YONO Fertility Friendes un dispositivo para el oído, que recoge la temperatura basal durante la noche. Mediante un sistema inteligente, proporciona información sobre los días fértiles. – La pulsera ReliefBand, para el tratamiento de las náuseas del embarazo. Funciona con la misma filosofía que la acupuntura. Consiste en dos electrodos, que a través de impulsos eléctricos mantienen “distraído” al sistema nervioso, bloqueando el dolor propio de la menstruación para que no llegue al cerebro – MilkSense, que se coloca en el pecho antes y después de cada toma durante el período de lactancia. Utiliza los cambios en los alveólos de la mama, para determinar la cantidad que tomó el bebé.
WEARABLES PARA MUJERES POR SU DISEÑO
Existen algunos wearables que no tienen una función concreta y exclusiva para el sexo femenino, sin embargo, por su diseño, entendemos que lo son:
– La firma Swarosvki nos trae el Lumo lift, un broche con un sensor incluido que nos avisa cuando la postura de nuestra columna no es la correcta. – Un poco en la frontera, tenemos las horquillas First Sign que alertan sobre posibles ataques. La pinza detecta posibles agresiones, mediante un sensor de movimientos bruscos. De inmediato se conecta con la cámara del móvil y avisa a los servicios de emergencia proporcionándoles la localización. – En cuanto a protección, esta vez solar, disponemos de pulseras, bikinis y toallas inteligentes que detectan la exposición a los rayos uva y que, mediante RFIDs, envían alertas al móvil en función del tipo de piel. – Ombra, funciona como cualquier wearable deportivo. La diferencia es que los sensores se integran en un sujetador.
WEARABLES PARA MUJERES DE MODA
Hablando de aspectos puramente decorativos o del mundo de la moda tenemos una gran variedad de vestibles. Se puede decir que la apuesta de marcas como Swarosky y L’Oreal permite intuir la dirección del mercado y su intención de fusionar moda y tecnología.
En este grupo encontramos auténticas joyas, con las mismas o parecidas funciones que los smartwatch:
– Anillo Ringly, que está sincronizado con tu smartphone para avisar de llamadas y cualquier tipo de alertas, mediante leds de colores y vibración. – Anillo húngaro Omate, presentado en oro, plata o piedras preciosas. – Brazalete Tago arc, que se caracteriza por estar recubierto de una pantalla de tinta electrónica que permite, desde una app, seleccionar o incluso crear el diseño del mismo.
En cuanto a complementos de moda, dejando a un lado las joyas, existen ya desde los dispositivos más prácticos, como los bolsos inteligentes que permiten cargar el móvil y enviar alarmas, a los más fastuosos, como los vestidos que están desarrollando las diseñadoras Ezra y Tuba Cintel, junto con Intel. Especialmente mencionable es su “vestido de las mariposas” que hace imposible no recordar a los modelos de ficción de Katniss Everdeen en los “Juegos del Hambre”.
La tecnología de extrusión permite mejorar las propiedades nutricionales, sensoriales y funcionales de los alimentos. Descubre qué hacemos en CARTIF con las legumbres en este videoblog de nuestra compañera Belén Blanco
Es difícil encontrar una definición de Smart Grid que incluya todos los objetivos, posibilidades y tecnologías que se engloban dentro de este concepto. Cuando uno navega en la red buscando la definición de este término puede encontrase con largas descripciones que intentan incluir todos los aspectos que abarca, o con otrasdemasiado breves que se enfocan únicamente en aquello que el autor quiere resaltar. Dejando al lector la posibilidad de profundizar en dichas definiciones, y a riesgo de simplificar demasiado, podríamos decir que las Smart Grid incluyen al menos (entre otras muchas) estas características:
– Generación distribuida: permiten mejorar la gestión de una red con múltiples fuentes de generación donde las renovables tendrán cada vez un mayor peso relativo. – Respuesta a la demanda: facilitan la intervención de los usuarios domésticos en la toma de decisiones sobre sus patrones de consumo gracias a la información que estos disponen sobre el precio de la energía, o por introducir en sus viviendas sistemas de generación o almacenamiento que apoyen el consumo que hacen de la red. – Sistemas TICS: se introducen sistemas de gestión de la información en todos los niveles de la red, desde los usuarios a los sistemas de generación, pasando por los centros de transformación. – Mejoran la fiabilidad y eficiencia de la red, ya que el uso de la información disponible permite definir mejores estrategias de gestión y también un mejor mantenimiento de todos los elementos y dispositivos, gracias entre otros al mantenimiento predictivo.
La implantación de las Smart Grid en todos los niveles del sistema eléctrico supondrá a primera vista innumerables ventajas para los diferentes actores del sector eléctrico, como por ejemplo:
– Disponer de mayor capacidad de generación de renovables con las que los usuarios complementen su consumo de la red. – Abaratamiento de la factura de la luz para los usuarios, pudiendo desplazar su consumo a las horas de precio más barato de la electricidad. – Aplanamiento de la curva de la demanda y por tanto una mayor facilidad para equilibrar oferta y demanda por parte del gestor de la red. – Facilitar el mantenimiento de los activos a los gestores de la red alargando su vida útil y evitando fallos inesperados.
Para alcanzar todos estos objetivos es necesario disponer de tecnologías adecuadas, unas ya existentes y otras todavía por desarrollar. Estas tecnologías deben enfocarse principalmente en tres ámbitos:
– Fuentes de energía: como equipos de generación de renovables o baterías a diferentes escalas de potencia. Estos permitirán un mejor aprovechamiento de la energía disponible en cada localización y para cada usuario. – Equipamiento y dispositivos para la operación de la red: entre los que estarían los smart meters, accionamientos teleoperados, electrodomésticos inteligentes,… Estos facilitarán el acceso a la información del estado de la red y la operación ágil y remota que requieran las decisiones de gestión adoptadas de forma automática. – Sistemas de ayuda a la toma de decisiones, que teniendo en cuenta la multitud de intereses que pueden confluir en esta red eléctrica inteligente, definirán en cada instante qué acciones serían necesarias para ajustar oferta y demanda.
Pero sin duda lo que sería un error es pensar que la red será inteligente cuando se consiga disponer de esas tecnologías, o pensar que serán esas tecnologías las que introduzcan la inteligencia en la red. Que una vez desplegados todos estos equipamientos y servicios la red se volverá automáticamente inteligente. Sirva como ejemplo de esto el dato de que actualmente Iberdrola ha alcanzado la sustitución del 76% de contadores por el denominado contador inteligente (smart meter), y sin embargo podríamos preguntarnos cuántos de nosotros que ya lo tenemos instalado hemos cambiado nuestros hábitos de consumo gracias a la información que nos proporciona, bien sea para reducir nuestro gasto o para favorecer una mejor gestión de la red y ayudar a reducir los picos de consumo.
Sin duda sólo dispondremos de verdaderas redes inteligentes cuando todas las personas implicadas en la generación, consumo, diseño, generación de herramientas o gestión de la red eléctrica pongamos nuestra inteligencia a trabajar en red.
Esto a mi modo de ver implica no poner la inteligencia sólo en el desarrollo de las herramientas y la tecnología, sino también en la adecuada selección de los objetivos que se persiguen con ella. Será inteligente aquella red en la que todos compartan unos mismos objetivos de sostenibilidad, cuidado del medio ambientey aprovechamiento de los recursos disponibles. Por supuesto que el beneficio económico será necesario para poder involucrar a muchos de los actores y para movilizar las inversiones requeridas, pero no parecerá inteligente una red donde éste sea el único objetivo a corto plazo. Más bien, podremos considerar una Smart Grid realmente inteligente aquellaen la que por ejemplo:
– los usuarios entiendan que participar en estrategias de respuesta a la demanda no sólo les traerá rebajas en la factura de la luz, sino que contribuirá a un sistema que aprovecha mejor los recursos renovables. Por tanto no sólo ofrecerán su flexibilidad a cambio de incentivos económicos sino que lo harán también cuando facilite un mayor aprovechamiento de las fuentes renovables contribuyendo así al interés general y al medioambiente. – las operadoras asuman que sus inversiones además de un beneficio económico, deberían buscar un beneficio social y medioambiental aún cuando aquel quizá se vea limitado. – el gobierno no ponga trabas a las medidas que aumenten la independencia energética de los usuarios particulares, que permitan aprovechar todos los recursos renovables disponibles y que faciliten el acceso a las tecnologías que ayuden a todo ello.
En definitiva, será una red inteligente aquella en la que todos los implicados tengan entre sus objetivos el bien común a medio y largo plazo en cada una de las decisiones que tomen, ya sea en las decisiones estratégicas hechas por humanos, como en las decisiones de gestión automáticas hechas por los dispositivos inteligentes. Y es que la verdadera inteligencia no está tanto en el conocimiento que se desarrolla como en el uso que se hace de él.
¿Para qué sirve la digitalización 3D en infraestructuras? Para inspeccionar revestimientos, detectar grietas, inventariar y sensorizar túneles y otro tipo de estructuras. En este vídeo te contamos lo que hacemos en CARTIF:
David Olmedo y José Llamas, investigadores de CARTIF.
Desde la Unión Europea existe un claro interés en la mejora de las condiciones energéticasy medioambientales del sector de la edificación y la reducción del impacto que tiene este sector en términos de consumo de energía y emisiones de CO2. Ese interés se materializa en la financiación de numerosos proyectos de investigación y demostración que van en esa dirección. Uno de esos proyectos es iNSPiRe.
Hace unos días se celebró en Bruselas la reunión final del proyecto, momento agridulce, ya que por un lado supone la despedida de muchos colegas de los 24 socios del proyecto, con los cuales difícilmente volveremos a coincidir, y por otro lado supone una gran satisfacción ya que, por fin, después de 4 años de duro trabajo, se ven los resultados de todas esas horas entre conferencias, reuniones e infinidad de informes.
iNSPiRe está alineado con la ambiciosa directiva europea de eficiencia energética en edificios que aspira aconseguir la reducción del consumo de energía en edificios del sector residencial y del sector terciario. En este proyecto, además de definir un proceso de renovación de edificios para conseguir la reducción de los consumos energéticos, también se han desarrollado kits tecnológicos altamente eficientes y novedosos, con el objetivo de ponerlos en el mercado como actualizaciones futuras a los sistemas vigentes en proyectos de renovación de edificios en la industria de la construcción. Se han desarrollado kits como solución para la distribución de energía y para cubiertas y fachadas con soluciones innovadoras de almacenamiento de energía y sistemas de generación de energía.
Todas las soluciones desarrolladas han sido instaladas en dos demostradores. Uno de ellos en el barrio de Villaverde en Madrid, y el otro en la ciudad alemana de Ludwisburg. Ambos edificios pertenecen al sector residencial. Tanto los datos obtenidos con la monitorización de los edificios como los datos de simulación, serán utilizados para la creación de una base de datos común que servirá a los profesionales de los sectores de ingeniería y arquitectura, así como a las autoridades locales para seleccionar los medios y sistemas más eficientes y rentables a la hora de abordar una profunda renovación en un edificio.
En este proyecto, CARTIF ha sido el responsable de las tareas de monitorización, seguimiento y análisis de los indicadores que permiten comprobar el óptimo funcionamiento de las soluciones instaladas, así como de comprobar que los residentes alcanzan las condiciones de confort buscadas. El primer objetivo cubierto fue la definición y diseño de un sistema de monitorización que permitiera la evaluación de los ahorros energéticos y conocer el rendimiento de los edificios antes y después del proceso de renovación y rehabilitación. Además, CARTIF desarrolló un software de vigilancia que nos indica si alguna de las soluciones no está funcionando correctamente, situación que el software interpreta realizando la lectura de múltiples sensores instalados en los demostradores. El trabajo de CARTIF ha estado siempre estrechamente ligado al trabajo de los socios empresariales desarrolladores de los kits tecnológicos ya que nuestro papel ha sido también el de informarles del correcto rendimiento y eficiencia de sus desarrollos.
Para llevar a cabo la evaluación de ahorros, ambos demostradores han sido monitorizados durante dos años en dos periodos, un año previo a la rehabilitación y un año posterior a la misma, con el objetivo de identificar su comportamiento antes y después y obtener una línea de referencia para realizar la comparativa. Para esta tarea se definieron 4 grupos de indicadores: de confort, de consumos eléctricos, de demanda térmica y por último de emisiones. Además, también se han definido indicadores económicos pero debido a los plazos de instalación de los kits aún no se ha realizado el estudio de estos indicadores.
Respecto a los resultados obtenidos, pese a que no se ha podido realizar aún un análisis de los ahorros, sí que se ha hecho un estudio comparativo del comportamiento de los edificios en los dos periodos de monitorización. Una vez que los datos de todos los kits estén disponibles al completo será posible hacer valoraciones más profundas.
Desde el área de Energía de CARTIF estamos comprometidos a ayudar a transformar nuestros entornos de vida en otros más eficientes y energéticamente más sostenibles, y nuestro trabajo y los resultados del proyecto iNSPiRe se alinean en este cometido.
