Start-up announces extreme solar cells
Sunrgi, a Hollywood-based start-up, came out of stealth mode this week claiming it can collect twice as much sunlight as other photovoltaic designs and convert it to electricity for 5 cents a kilowatt-hour, on par with fossil fuels.
The company’s core technology is concentrating solar power, which uses lenses to focus sunlight onto small strips of photovoltaic cells. The advantage is that more photons are collected by smaller quantities of solar cells, meaning that the systems require much less of the expensive semiconductor materials that go into making ordinary solar panels. But the cells are also fragile and easily damaged in extreme heat, as I wrote about here.
Sunrgi’s solution involves “goop“–or at least that’s what GreenTechMedia quotes Paul Sidlo, a co-founder and partner at Sunrgi, as saying. It sounds like a nanotech slurry that’s mounted on the back of a fairly ordinary solar cell to conduct heat away from the cell. That makes sense: the most common nanotech structures are carbon nanotubes, which are pretty routinely investigated for myriad uses that build off of the tubes’ unique strength and ability to conduct heat. As you can see from the image, this isn’t your average solar module.
The company plans to begin production of their Xtreme Concentrated Photovoltaics, or XCPV, in about 15 months. Add to this the growing presence of thin-film solar modules on the market–especially First Solar, which had a generating capacity of 300 megawatts last year–and we may begin to see big changes in the solar-power landscape as early as next year. Most thin-film makers use cadmium telluride rather than silicon, the core material that’s chronically in short supply to PV manufacturers. The cells that Sunrgi is using also aren’t made from silicon, a sign that solar industry is pushing to overcome the main hurdle keeping the cells’ costs up and manufacturing capacity down.
To make the economics work, Sunrgi is banking on the fact that its cooling capabilities will outstrip the cost of making the more complicated solar modules, and that the ability of the solar cells to soak up more watts will allow for smaller, more efficient installations that can finally compete on equal footing with fossil fuels.
If they can pull this off, the technology might be revolutionary.
Via Plenty
Engineers Without Borders Bring Tech to Villages Without Power
By Alexis Madrigal 03.18.08 | 8:45 PM
Engineers Malcolm Knapp and Heather Fleming helped design a low-cost turbine that will be deployed in the rural areas surrounding Quetzaltenango, Guatemala’s second largest city.
Photo courtesy Jim Merithew/Wired.com
A group of volunteer engineers are finishing the design for a home-brewed wind turbine that will bring electricity to off-the-grid Guatemalan villages by this summer.
After the U.S. engineers finish the design, local workers in the town of Quetzaltenango will manufacture the small-scale turbine. It will produce 10-15 watts of electricity, enough to charge a 12-volt battery that can power simple devices like LED lights.
“They’re replacing kerosene lamps, if anything at all,” said Matt McLean, a mechanical engineer by day and leader of the wind-turbine project by night. “The biggest driver is just keeping the cost way down. We’re shooting for under $100, which is a challenge, but we’re in that range.”
The effort comes amidst recent efforts to bring new light and power to small towns in the developing world. An estimated 1.6 billion people worldwide are without electricity, and many of them are forced to light their homes with kerosene. Using one of these lamps is like smoking two packs of cigarettes a day, says the World Bank, and the lamps present a significant fire risk. That’s why many startup companies, such as d.Light, are trying to bring cheaper LED lights to homes, but they still need a solution for producing power locally.
That’s where organizations like Engineers Without Borders come in. Founded in 2002 by Bernard Amadie, a professor at the University of Colorado-Boulder, it has grown to more than 10,000 members in over 250 chapters. According to Cathy Leslie, the executive director of the U.S. organization, 340 projects are underway.
The turbine was created by the Appropriate Technology Design Team of EWB’s San Francisco chapter. Team members like Malcolm Knapp and Heather Fleming spend their nights and weekends inside D2M’s design shop trying to perfect low-tech gadgets for people 2,500 miles away. D2M, which is Knapp and Fleming’s employer, donates the lab space for after-hours use by the EWB team.
Unlike the large-scale assemblies found in wind farms, the roughly two-foot-wide and three-foot-tall turbine has a vertical axis. McLean said that orientation worked better in the choppy conditions likely to meet the turbine out in the field, where it’ll be bolted on to buildings, towers or even trees.
The turbine, which Fleming refers to as a “she,” is undergoing its final tweaks. Next Sunday, the prototype will undergo its next-to-last build before Fleming and another volunteer head down to the Guatemalan manufacturing facility, XelaTeco, with the building plans in hand.
The engineering team had to make their design simple enough that it could be assembled from cheap and widely available components. As a result, their plans call for building the turbine out of hard plastic (or canvas) bolted on to a steel-tube structure. The rotor, which creates mechanical energy from the movement of the blades, runs into an alternator (actually a cheap DC motor running in reverse), which converts the mechanical energy into electricity.
“We’ve had to simplify the way we were thinking and get rid of the idea that everything had to be as efficient as possible,” McLean said.
For instance, one key obstacle was creating a good bearing system to reduce friction within the turbine. Steel bearings proved unavailable to the Guatemalan manufacturer. Instead, the designers were forced to dig deep into their bag of tricks, eventually pulling out Teflon tape.
“It’s normally used for sealing pipes,” said McLean. “But it’s a very low cost way of reducing friction.”
XelaTeco, for its part, received seed funding from the Appropriate Infrastructure Development Group, a nonprofit dedicated to incubating for-profit businesses in developing countries. AIDG’s goal is not just to bring cheap wind-powered generators to Guatemalan villages, but also to build self-sustaining businesses that are well integrated with the local economy.
“For us, this is hopefully the start of a lot more projects like this in other areas as we start more businesses,” said Peter Haas, executive director of the AIDG.
Via materialicio.us, Wired
La virtud cardinal de conservar
Javier Blanco rescató cientos de cuerdas de terreno que de otra manera hubieran sucumbido al desarrollo acelerado.
Foto por Tito Guzmán
Carmen Dolores Hernández / Especial para El Nuevo Día
Como director del Fideicomiso de Conservación de Puerto Rico, desde que se constituyó en el 1968 hasta hace unos años, el arquitecto Javier Blanco rescató cientos de cuerdas de terreno que de otra manera hubieran sucumbido al desarrollo acelerado y ciego que amenaza con convertir nuestra Isla en una inmensa placa de cemento. Bajo su incumbencia se apartó esa tierra, en gran parte costera, preservándola para los puertorriqueños del futuro.
No se hizo nada en ella. Existe, sencillamente, en su estado natural. Muchos no entendieron el propósito. “Cuando tú tienes a la maquinaria de la publicidad vendiéndote que el terreno es para hacer bizcochitos de cemento, es difícil decir: ‘Voy a adquirir este paraje excepcional, pero no para un hotel, ni un complejo, sino para dejarlo como está y que se vea la Naturaleza’”, explica. La iniciativa de este arquitecto nos ha devuelto, pues, la capacidad de apreciar la tierra, de pensar en su valor intrínseco ahora y para generaciones futuras.
No es lo único que ha conservado Blanco. También guarda en su mente una memoria del país que empieza por la del entorno en el que se crió, Miramar, donde aún existe la hermosa casa de sus padres.
“El arquitecto debe pensar la ciudad y no sólo el edificio individual. Las grandes ciudades las planificaron los arquitectos; aquí no se interesaron”
Construida en 1910 por el ingeniero Ramón Gandía, es amplia, elegante, de largas y frescas galerías. El arquitecto recuerda que “Miramar era todo de casas con solares grandes hasta los años 40, los de la guerra. El barrio lo desarrolló un americano de nombre Eliot: por eso hay una calle llamada Eliot Place. Estaba el Perpetuo Socorro y había una escuela pública, la Rafael Cordero, al lado de la casa de los González Padín”.
La memoria de Javier Blanco va más allá en el espacio y en el tiempo. También recuerda lugares emblemáticos de Santurce: la casa de huéspedes de doña Lola Tulla en la avenida Magdalena, donde se reunían los exiliados españoles a principios de los cuarenta; las tertulias que éstos organizaban en el Café Palace, de la avenida Ponce de León; las del Chévere, a las que asistía Palés Matos. Y las casas excepcionales que, según cree, no fueron obra de Nechodoma, sino del mismo Frank Lloyd Wright, que vivió un tiempo en Aibonito. “En su autobiografía dice: ‘I lived in a town in the hills of Puerto Rico called “Oh how pretty!’”.
Entre esas casas estaban la de don Eduardo Georgetti, la de la familia Korber y la de Madame Lucchetti, que ocupaba un promontorio frente al mar, próximo a la laguna del Condado. “La hija se llamaba Magdalena, por eso la avenida del Condado se llama así”, dice.
Y el puente Dos Hermanos se llama por los hijastros de Madame Lucchetti, Hernand y Sosthenes Behn. La historia de cómo fundaron la compañía International Telephone and Telegraph es fascinante: “Ellos eran ‘brokers’ de azúcar y Edward Lind, el yerno de Samuel Morse, les tenía hipotecada la cosecha. En la hacienda de Lind en Arroyo, La Enriqueta, Morse había tirado una línea de telégrafo desde la casa de la familia hasta el trapiche para dar las órdenes de cuándo comenzar la molienda. Cuando los hermanos Behn se quedan con la hacienda, se quedan también con la línea de telégrafo. Entonces estalla la Primera Guerra Mundial y Sosthenes Behn cae en el ejército. Por la ‘experiencia’ que tenía en telegrafía, lo asignan al U. S. Signal Corps y lo hacen coronel. Al final del conflicto, él compra como excedente de guerra todo el tendido del Signal Corps en Europa: en Italia, Francia, Bélgica, Holanda. Así empezó la ITT”.
Educado en la Universidad de Columbia –“tuve dos escuelas”, dice, “Columbia y la ciudad de Nueva York”- y en el Graduate School of Design de Harvard, donde hizo la carrera de arquitectura, Javier Blanco considera la profesión desde una perspectiva más amplia que la usual. “El arquitecto debe pensar la ciudad y no sólo el edificio individual. Las grandes ciudades las planificaron los arquitectos; aquí no se interesaron. Preferían lucirse, convertirse en ‘prima donnas’. En el Viejo San Juan uno no puede decir quién diseñó qué: lo glorioso es el conjunto. Claro que hay algunos edificios diferentes: la iglesia, la alcaldía, la intendencia, pero lo que vale es el conjunto. Es una cuestión de anonimato; el arquitecto perdió el sentido de anonimato”.
El problema con las ciudades de Puerto Rico, continúa, “es el desparramamiento. Acaba con las ciudades, con las comunidades, con las familias, porque aísla. Las culturas se nutren del intercambio, de la comunicación entre las personas; el mero saludo es positivo. Si se destruye la cohesión, sufre la ciudad. Y la cohesión no es sólo cuestión de amistad, la cohesión la impulsa el ambiente, la propician los espacios. Levittown, decididamente, no la propicia”.
Enraizado en el pasado, atento al presente, previsor para el futuro, la mente y la visión de Javier Blanco constituyen recursos invaluables para construir el país que soñamos.
Vía El Nuevo Día
Piel.Skin - Ethel Baraona Pohl - Arquitectura Contemporánea
From MoCo Loco:
We often get books by mail at MoCo Loco, but today we got one via email, the “First Paperless Architecture Book EVER: Piel”. Piel.Skin is the culmination of two years of architectural research into dynamic facades, ventilated, high-tech or traditional composites with new features. “This book shows that currently new skins not only act as an isolating element, besides interact with the environment, optimizing energy exchange with the outside. From Germany to Australia or Korea to Colombia, there are many examples that readers can visit with this publication.”. Most of the architecture is public or commercial but there are three notable residential projects including Blank Studio’s Xeros Residence in Phoenix (above). Aimed at architecture students, the book is a virtual tour for google-earth travelers; “By means of clicking on the coordinates of each project begins a journey where you can jump directly to each site and visualize the project within its environment.”. All of the texts are in English and Spanish.
Via MoCo Loco
Cooperativa industrial en la energía renovable
La planta empleará a 90 personas en Barceloneta e inyectará $40 millones a la economía.
Por Marie Custodio Collazo / mcustodio@elnuevodia.com
La necesidad es la madre de la invención, y para dos empresas boricuas el alto costo de la electricidad ha sido la oportunidad perfecta para aventurarse a ensamblar en la Isla un sistema de energía renovable que promete revolucionar el mercado.
Caudal Solar y Electronic Coop (E-COOP) cerraron recientemente negociaciones con la compañía estadounidense DBK, pionera en el desarrollo de paneles solares de 3,000 vatios que se combina con una celda de combustible (fuel cell) para producir energía 24 horas al día.
“Este acuerdo pone a Puerto Rico a la cabeza en esta tecnología de punta. Tenemos el potencial de establecer siete líneas de ensamblaje, lo que producirá un gran beneficio para la economía y el ambiente de nuestra Isla”, expresó Javier Estévez, portavoz de Caudal Solar -representante en Puerto Rico y el Caribe de DBK Corporation.
E-COOP, establecida en Barceloneta hace cinco años, es la única cooperativa de alta tecnología en la Isla. Fue fundada por 25 ex empleados de General Instruments, tras el cierre de dicha fábrica, y hasta ahora se han dedicado a la manufactura de postes de alumbrado público con tecnología solar e inversores.
La primera línea de ensamblaje, que está proyectada para comenzar a operar en agosto, empleará a 90 personas y tiene la capacidad para producir anualmente 40,000 paneles solares de 3,000 vatios/hora (w/h). La inversión para este proyecto fue de $8 millones. E-COOP y Caudal Solar proyectan que esta línea inyectará $40 millones anuales a la economía del País.
Sistema innovador
Según explicó el ingeniero Wilfredo Suárez, gerente de ingeniería de E-COOP, los paneles solares de 3 kw/h (3,000 w) superan por mucho a sus competidores en el mercado, cuya capacidad ronda los 200 w/h. También indicó que tienen una eficiencia de 70%, cuando lo usual en los sistemas fotovoltaicos está entre 5% y 16%.
El precio de cada placa es de unos $8,000. Una casa con un consumo regular puede funcionar con dos paneles de DBK, y los costos de instalación y mantenimiento disminuyen al necesitar menos cantidad, explicó Estévez.
La segunda parte del sistema son las celdas de combustible que utilizan la energía de los paneles para realizar un proceso de electrólisis y descomponer las moléculas de agua en hidrógeno y oxígeno. El hidrógeno gaseoso se almacena en unos tanques para alimentar la celda de combustible y generar energía, mientras que el oxígeno se libera al ambiente.
Amparo Castelló, ejecutiva de Caudal Solar, explicó que el consumo de agua del sistema combinado es sumamente bajo y que el líquido se recircula. Otra ventaja, según los representantes del producto, es que elimina la necesidad de las baterías para almacenar.
Los profesionales señalaron que los tanques de hidrógeno gaseoso no representan un riesgo de explosión. En caso de un escape, cuando el elemento entra en contacto con el oxígeno del ambiente, se convierte en agua.
Pensamiento industrial
Aunque Caudal Solar entiende que los sistemas de energía renovable pueden resultar atractivos para los clientes residenciales que quieren reducir la factura de luz, su principal objetivo son las plantas generatrices a mayor escala.
Los clientes industriales, con una demanda energética mucho más alta que una residencia, pueden tener ahorros sustanciales.
Según un cálculo de Caudal Solar, una empresa que tenga una factura mensual de $60,000 actualmente, requeriría una inversión aproximada de $4 millones para una planta generatriz con la tecnología de DBK. Sin embargo, el ahorro a 20 años sería de $14 millones; esta cifra no toma en consideración que las tarifas eléctricas muestran una tendencia alcista, por lo que a la larga el retorno de la inversión puede ser más rápido y el ahorro mayor.
Actualmente se construye el primer edificio verde de Puerto Rico (octavo en el territorio estadounidense), que será 100% autosuficiente. El mismo se construye para Standard Refrigeration Corp., en la carretera PR-1 y operará con el sistema combinado de DBK. La planta de ensamblaje de E-COOP funcionará de la misma forma.
Estévez, no obstante, habló de ir un paso más adelante, ya que la empresa que representa tiene un gran interés en establecer una planta generatriz en Puerto Rico que pueda venderle electricidad a la Autoridad de Energía Eléctrica. Reveló también que hay inversionistas locales dispuestos a participar de este proyecto.
Según información provista por Estévez, una planta generatriz con capacidad de 100 megavatios/hora puede establecerse en un terreno de aproximadamente 50 cuerdas.
+ Caudal Solar
+ E-COOP
+ DBK Corporation
Vía El Nuevo Día