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  • Cómo la IA está dando nueva vida a las operaciones de petróleo y gas

    Se prevé que la IA crezca significativamente en el sector del petróleo y el gas entre 2022 y 2027, con el 92 % de las empresas planificando inversiones.
    El uso de inteligencia artificial (IA) y otras tecnologías digitales en la industria del petróleo y el gas ha aumentado drásticamente en los últimos años y se espera que continúe creciendo en las próximas décadas. La modernización y la digitalización ya comenzaban a ser bien recibidas por la industria del petróleo y el gas, pero las restricciones de la pandemia de Covid-19 impulsaron una aceleración en la adopción de una gama de nuevas tecnologías, que ha continuado desde entonces.
     
    AI ahora se ve como un cambio de juego para la industria del petróleo y el gas, que se utiliza para reducir los costos operativos, mejorar la sostenibilidad y acelerar los procesos. Según una investigación de mercado realizada por Mordor Intelligence, se espera que el uso de IA en el mercado del petróleo y el gas aumente a una tasa  compuesta anual del 10,81 %  entre 2022 y 2027. Y una encuesta reciente de Ernst & Young mostró que el 92 % del mercado del petróleo y el gas empresas de todo el mundo están invirtiendo en IA o tienen planes de hacerlo en los próximos 5 años. 
     
    A pesar de la adopción acelerada de las tecnologías de IA, la velocidad a la que las empresas adoptan la IA sigue siendo más lenta que la velocidad a la que se desarrolla y aplica en otros sectores. Kumar Lakshmipathi, arquitecto principal de soluciones de Amazon Web Services,  explicó  : "En el sector energético, no estamos viendo la adopción como deberíamos... En comparación con otras industrias, esto no es lo que vemos". 
     
    La IA podría aplicarse de diversas maneras en la industria del petróleo y el gas, como para monitorear y mejorar la seguridad, aumentar el rendimiento operativo o proporcionar información y pronósticos. El uso de IA podría mejorar significativamente la gestión de la cadena de suministro, con el potencial de reducir los errores entre un 20 y un 50 por ciento. Esto se considera cada vez más importante luego de las interrupciones en la cadena de suministro durante y después de la pandemia de Covid. Los retrasos en la fabricación y entrega de los componentes de energía crearon un retraso significativo en la industria, con muchas operaciones experimentando aumentos en costos y tiempo. El uso de IA para administrar los sistemas de la cadena de suministro podría ayudar a aliviar estas presiones en el futuro. 
     
    Las nuevas tecnologías de IA también pueden ayudar drásticamente a mejorar los estándares de seguridad, mejorando las prácticas ESG de la empresa y potencialmente previniendo desastres. Un mejor monitoreo de las plataformas de petróleo y gas podría ayudar a mejorar la seguridad de los trabajadores, mitigando aún más la posibilidad de problemas de salud y seguridad. Esta tecnología también se puede utilizar para el monitoreo de tuberías y otras infraestructuras para evitar fugas y derrames de petróleo. Esto podría ayudar a las empresas a ahorrar millones en pérdidas, así como a evitar daños importantes al medio ambiente. 
     
    Hasta la fecha, algunas de las empresas de energía líderes en la adopción de IA incluyen Shell, BP y ExxonMobil. Shell ha introducido tecnologías de inteligencia artificial en toda su cadena de suministro de petróleo y gas, con más de  160 proyectos activos  en mayo de este año. Ha utilizado estas tecnologías para reducir los costos de extracción de gas y automatizar los sistemas de perforación para ayudar a los operadores de perforación a comprender mejor el medio ambiente. También presentó el Programa de residencia de IA de Shell para brindar a los científicos de datos e ingenieros de IA experiencia con una variedad de proyectos de IA en Shell. La gran petrolera también está utilizando tecnología de inteligencia artificial en sus operaciones de energía renovable, para predecir la demanda variable de estaciones de carga de vehículos eléctricos a lo largo del día para suministrar energía de manera adecuada.  
     
    Mientras tanto,  ExxonMobil está utilizando IA  para evaluar la viabilidad de una región para la perforación. En sus operaciones recientes en Guyana, la empresa utilizó la automatización de circuito cerrado, que controla el proceso de perforación sin intervención humana. El uso de esta tecnología ha permitido a los trabajadores de la plataforma centrar su atención en otras tareas importantes, lo que ayuda a reducir la necesidad de que los ingenieros realicen tareas repetitivas que pueden ser gestionadas por máquinas. Exxon también está utilizando IA en sus operaciones en la cuenca del Pérmico en los EE. UU. para mejorar la eficiencia. 
    Y la gran petrolera británica BP se ha asociado con Microsoft desde 2017 para implementar sus soluciones en la nube de Azure para mejorar los procesos de perforación, lo que lleva a una reducción del tiempo de perforación. Desde entonces, BP se asoció con Bluware para utilizar el aprendizaje profundo para mejorar la interpretación de datos del subsuelo al eliminar la interpretación manual de datos sísmicos que requiere mucho tiempo.
     
    La firma también  invirtió recientemente $ 5 millones  en el financiamiento de la Serie A de Belmont Technology para mejorar las capacidades digitales y de IA de la compañía en su negocio Upstream. Esto sigue a una amplia gama de otras inversiones en empresas de IA para mejorar la toma de decisiones. BP también  probó  el robot Spot impulsado por IA en una de sus refinerías, utilizando el robot para recopilar datos, detectar anomalías y emisiones, y sacar a los trabajadores de situaciones potencialmente peligrosas. 
     
    Las tecnologías digitales innovadoras, como la IA, se están volviendo vitales para el funcionamiento de las operaciones de petróleo y gas, y se utilizan para reducir tiempos y costos, así como para mejorar la seguridad de los trabajadores y el medio ambiente. Más empresas, grandes y pequeñas, ahora están abiertas a adoptar tecnología de inteligencia artificial, particularmente después de los desafíos que enfrentaron durante la pandemia de Covid. Sin embargo, todavía falta el despliegue de la tecnología de IA más actualizada en el sector energético, con un margen de mejora significativo. 
     
    Por Felicity Bradstock para Oilprice.com 
  • El innovador descubrimiento del MIT en el intrigante mundo de la superconductividad

    Un estudio del Instituto de Tecnología de Massachusetts arroja luz sorprendente sobre cómo ciertos superconductores experimentan una 'transición nemática', desbloqueando un nuevo comportamiento superconductor.  Los resultados podrían ayudar a identificar materiales superconductores no convencionales.
    Bajo ciertas condiciones, generalmente extremadamente frías,  algunos materiales cambian su estructura para desbloquear un nuevo comportamiento superconductor.  Este cambio estructural se conoce como "transición nemática" y los físicos sospechan que ofrece una nueva forma de llevar los materiales a un estado superconductor donde los electrones pueden fluir completamente sin fricción.
    Pero, ¿qué impulsa exactamente esta transición en primer lugar? La respuesta podría ayudar a los científicos a mejorar los superconductores existentes y descubrir otros nuevos.
     
    Ahora, los físicos del MIT han identificado la clave de cómo una clase de superconductores experimenta una transición nemática, y contrasta sorprendentemente con lo que muchos científicos habían asumido.
     
    Los físicos hicieron su descubrimiento estudiando seleniuro de hierro (FeSe), un material bidimensional que es el superconductor a base de hierro de temperatura más alta. Se sabe que el material cambia a un estado superconductor a temperaturas de hasta 70 Kelvin (cerca de -300° Fahrenheit). Aunque sigue siendo ultrafría, esta temperatura de transición es más alta que la de la mayoría de los materiales superconductores.
     
    Cuanto mayor sea la temperatura a la que un material puede exhibir superconductividad, más prometedor puede ser para su uso en el mundo real, como para fabricar electroimanes potentes para máquinas de resonancia magnética más precisas y livianas o trenes de levitación magnética de alta velocidad.
     
    Para esas y otras posibilidades, los científicos primero deberán comprender qué impulsa un interruptor nemático en los superconductores de alta temperatura como el seleniuro de hierro. En otros materiales superconductores a base de hierro, los científicos han observado que este cambio ocurre cuando los átomos individuales cambian repentinamente su espín magnético hacia una dirección magnética coordinada y preferida.
     
    Pero el equipo del MIT descubrió que el seleniuro de hierro cambia a través de un mecanismo completamente nuevo. En lugar de sufrir un cambio coordinado en los espines, los átomos del seleniuro de hierro experimentan un cambio colectivo en su energía orbital. Es una buena distinción, pero que abre una nueva puerta al descubrimiento de superconductores no convencionales.
     
    Riccardo Comin, profesor asociado de física de desarrollo profesional de la clase de 1947 en el MIT, señaló: “Nuestro estudio reorganiza un poco las cosas cuando se trata del consenso que se creó sobre lo que impulsa la nematicidad. Hay muchos caminos para llegar a la superconductividad no convencional. Esto ofrece una vía adicional para realizar estados superconductores”.
     
    Comin y sus colegas publicaron sus resultados en un estudio que aparece en Nature Materials.  Los coautores del MIT incluyen a Connor Occhialini, Shua Sanchez y Qian Song, junto con Gilberto Fabbris, Yongseong Choi, Jong-Woo Kim y Philip Ryan en el Laboratorio Nacional de Argonne.
     
    Bajo esta linea
     
     La palabra "nematicidad" proviene de la palabra griega "nema", que significa "hilo", por ejemplo, para describir el cuerpo similar a un hilo del gusano nematodo. La nematicidad también se usa para describir hilos conceptuales, como fenómenos físicos coordinados. Por ejemplo, en el estudio de cristales líquidos, se puede observar el comportamiento nemático cuando las moléculas se ensamblan en líneas coordinadas.
    En los últimos años, los físicos han utilizado la nematicidad para describir un cambio coordinado que lleva a un material a un estado superconductor. Las fuertes interacciones entre los electrones hacen que el material en su conjunto se estire infinitesimalmente, como un caramelo microscópico, en una dirección particular que permite que los electrones fluyan libremente en esa dirección. La gran pregunta ha sido qué tipo de interacción provoca el estiramiento. En algunos materiales a base de hierro, este estiramiento parece ser impulsado por átomos que cambian espontáneamente sus espines magnéticos para apuntar en la misma dirección. Por lo tanto, los científicos han asumido que la mayoría de los superconductores a base de hierro hacen la misma transición impulsada por el espín.
     
    Pero el seleniuro de hierro parece oponerse a esta tendencia. El material, que pasa a un estado superconductor a la temperatura más alta de cualquier material a base de hierro, también parece carecer de un comportamiento magnético coordinado.
     
    “El seleniuro de hierro tiene la historia menos clara de todos estos materiales”, dijo Sánchez, quien es un postdoctorado del MIT y NSF MPS-Ascend Fellow. “En este caso, no hay orden magnético. Entonces, comprender el origen de la nematicidad requiere observar con mucho cuidado cómo se organizan los electrones alrededor de los átomos de hierro y qué sucede cuando esos átomos se separan”.
     
    Un súper continuo
     
    En su nuevo estudio, los investigadores trabajaron con muestras ultrafinas de seleniuro de hierro de un milímetro de largo, que pegaron a una tira delgada de titanio. Imitaron el estiramiento estructural que ocurre durante una transición nemática al estirar físicamente la tira de titanio, que a su vez estiró las muestras de seleniuro de hierro. Mientras estiraban las muestras en una fracción de micrón a la vez, buscaron propiedades que cambiaran de manera coordinada.
     
    Usando rayos X ultrabrillantes, el equipo rastreó cómo se movían los átomos en cada muestra, así como también cómo se comportaban los electrones de cada átomo. Después de cierto punto, observaron un cambio definido y coordinado en los orbitales de los átomos. Los orbitales atómicos son esencialmente niveles de energía que pueden ocupar los electrones de un átomo. En el seleniuro de hierro, los electrones pueden ocupar uno de dos estados orbitales alrededor de un átomo de hierro. Normalmente, la elección de qué estado ocupar es aleatoria. Pero el equipo descubrió que a medida que estiraban el seleniuro de hierro, sus electrones comenzaron a preferir abrumadoramente un estado orbital sobre el otro. Esto marcó un cambio claro y coordinado, junto con un nuevo mecanismo de nematicidad y superconductividad.
     
    “Lo que hemos demostrado es que existen diferentes físicas subyacentes cuando se trata de espín versus nematicidad orbital, y va a haber una serie de materiales que van entre los dos”, dice Occhialini, estudiante de posgrado del MIT. "Comprender dónde se encuentra en ese paisaje será importante para buscar nuevos superconductores".
     
    El equipo del MIT se ha centrado en una forma de generar datos para identificar superconductores que ampliarán el archivo de posibles materiales para buscar candidatos a temperaturas más altas.
     
    Este es un trabajo muy perspicaz. Uno espera dos cosas. Una sería que, a medida que la información fluya, se podrían identificar otras medidas que ayuden a llegar a un superconductor a temperatura ambiente o más cálido. En segundo lugar, a medida que se realizan las configuraciones de prueba, como cuando se estira una muestra, podría haber una forma de recopilar datos mientras se lleva a cabo el estiramiento.
     
    El equipo parece haber mapeado una forma muy útil y práctica de expandir el campo de los materiales para la investigación y el descubrimiento. Uno espera que si llega un gran descubrimiento, que el trabajo de este equipo sea señalado como la clave para saber cómo y dónde buscar.
     
    Por Brian Westenhaus a través de  New Energy and Fuel
  • Investigadores pioneros en la extracción ecológica de oro a partir de tecnología desechada

    Investigadores de ETH Zurich han desarrollado un método sostenible para recuperar oro de residuos electrónicos.
    La tecnología es comercialmente viable y tiene el potencial de revolucionar la recuperación de oro a partir de desechos electrónicos. Investigadores de la ETH Zurich han recuperado oro de residuos electrónicos. Su nuevo método altamente sostenible se basa en una esponja de fibrillas proteicas, que los científicos obtienen del suero, un subproducto de la industria alimentaria.
     
    Los investigadores lo demostraron en su artículo publicado en la revista Advanced Materials.
     
    Transformar materiales básicos en oro era uno de los objetivos esquivos de los alquimistas de antaño. Ahora el profesor Raffaele Mezzenga del Departamento de Ciencias y Tecnología de la Salud de la ETH Zurich ha logrado algo en ese sentido.
     
    Por supuesto, no ha transformado otro elemento químico en oro, como pretendían los alquimistas. Pero ha logrado recuperar oro de los desechos electrónicos utilizando un subproducto del proceso de elaboración del queso.
     
    Los desechos electrónicos contienen una variedad de metales valiosos, incluidos cobre, cobalto e incluso cantidades significativas de oro. Recuperar este oro de teléfonos inteligentes y ordenadores en desuso es una propuesta atractiva en vista de la creciente demanda del metal precioso.
     
    Sin embargo, los métodos de recuperación ideados hasta la fecha consumen mucha energía y a menudo requieren el uso de productos químicos altamente tóxicos.
     
    Ahora, un grupo dirigido por el profesor Mezzenga de la ETH ha ideado un método muy eficiente, rentable y, sobre todo, mucho más sostenible: con una esponja hecha de una matriz proteica, los investigadores han extraído con éxito oro de residuos electrónicos.
     
    Adsorción selectiva de oro.
     
    Para fabricar la esponja, Mohammad Peydayesh, científico principal del Grupo Mezzenga, y sus colegas desnaturalizaron las proteínas del suero en condiciones ácidas y altas temperaturas, de modo que se agregaran en nanofibrillas de proteínas en un gel. Luego, los científicos secaron el gel, creando una esponja a partir de estas fibrillas de proteína.
     
    Para recuperar oro en el experimento de laboratorio, el equipo rescató las placas base electrónicas de 20 placas base de computadoras antiguas y extrajo las partes metálicas. Luego disolvieron estas partes en un baño ácido para ionizar los metales. Cuando colocaron la esponja de fibra proteica en la solución de iones metálicos, los iones de oro se adhirieron a las fibras proteicas.
    Otros iones metálicos también pueden adherirse a las fibras, pero los iones de oro lo hacen de manera mucho más eficiente.
     
    Como siguiente paso, los investigadores calentaron la esponja. Esto redujo los iones de oro a escamas, que posteriormente los científicos fundieron hasta obtener una pepita de oro.
     
    De esta manera obtuvieron alrededor de 450 miligramos de las 20 placas base de ordenador. La pepita estaba compuesta en un 91 por ciento de oro (el resto era cobre), lo que corresponde a 22 quilates (4,4 gramos).
     
    Viable economicamente
     
    La nueva tecnología es comercialmente viable, como muestran los cálculos de Mezzenga: los costes de adquisición de los materiales básicos, sumados a los costes energéticos de todo el proceso, son 50 veces inferiores al valor del oro recuperable.
     
    A continuación, los investigadores quieren desarrollar la tecnología para prepararla para el mercado.
     
    Aunque los residuos electrónicos son el producto inicial más prometedor del que quieren extraer oro, existen otras fuentes posibles. Entre ellos se incluyen los residuos industriales procedentes de la fabricación de microchips o de los procesos de chapado en oro.
     
    Además, los científicos planean investigar si pueden fabricar esponjas de fibrillas proteicas a partir de otros subproductos ricos en proteínas o productos de desecho de la industria alimentaria.
     
    "El hecho que más me gusta es que estamos utilizando un subproducto de la industria alimentaria para obtener oro a partir de residuos electrónicos", dijo Mezzenga. En un sentido muy real, observó, el método transforma dos productos de desecho en oro. "¡No hay nada más sostenible que eso!"
     
    El rendimiento de 4,4 gramos es bastante significativo, ya que el oro está a unos 2.250 dólares por onza troy (31,1 gramos por onza troy) (más de 315,00 dólares) más o menos el día de la publicación. Además, hay otros metales que valen la pena recuperar.
     
    Uno se pregunta cuándo el incentivo económico afectará realmente a los metales preciosos recuperables con un esfuerzo notable. El Tercer Mundo sigue siendo hoy en día un vertedero.
     
    Por Brian Westenhaus a través de New Energy and Fuel
  • La carrera por la energía solar desde el espacio ha comenzado

    En el último y ambicioso proyecto para utilizar la energía solar en el espacio para alimentar la tierra, una asociación público-privada japonesa planea probar tan pronto como en 2025 si la energía solar generada en el espacio puede transmitirse a la tierra y convertirse en electricidad.  
    La empresa japonesa es la última de una serie de planes y experimentos en los últimos meses para probar si la energía solar convertida en microondas podría transmitirse a estaciones receptoras en la superficie terrestre para uso a gran escala. 
     
    Los científicos y los escritores de ciencia ficción han soñado durante mucho tiempo con una fuente de energía solar de este tipo: aprovechar la energía del sol independientemente del clima o la hora del día o de la noche. Esto superaría las limitaciones de la energía solar en la tierra, donde la generación solo puede tener lugar cuando brilla el sol. Además, las microondas pueden atravesar las nubes, por lo que transmitir la energía a través de microondas a la tierra no supondría límites para la energía solar debido a las condiciones climáticas o la hora del día.  
     
    Los límites, por supuesto, son la tecnología para hacer esto a escala masiva y los costos. 
     
    Se espera que el costo de instalar paneles solares masivos en el espacio para generar 1 gigavatio (GW) de electricidad cueste más de $ 7.2 mil millones (1 billón de yenes japoneses), informa Nikkei  Asia .
     
    Aún así, los investigadores dirigidos por el profesor de la Universidad de Kyoto, Naoki Shinohara, intentarán enviar energía solar a la Tierra para probar potencialmente que la energía solar aprovechada en el espacio puede usarse para las necesidades de electricidad en la Tierra. 
     
    El proyecto de Japón en el que participaron la industria, los científicos y la agencia espacial del gobierno llevó a cabo con éxito pruebas de transmisión de energía de microondas horizontalmente en 2015 y verticalmente en 2018, ambas en una distancia de 50 metros (164 pies). En el futuro se intentará la transmisión vertical con distancias entre 1 km y 5 km (0,62-3,1 millas). 
     
    “Si podemos demostrar nuestra tecnología antes que el resto del mundo, también será una herramienta de negociación para el desarrollo espacial con otros países”, dijo Shinohara a Nikkei.
     
    La carrera por generar energía solar en el espacio y enviarla de regreso a la Tierra está acalorada. 
     
    Hace más de dos años, el Pentágono  probó con éxito  un panel solar en órbita terrestre baja como prototipo de posibles sistemas futuros de generación de energía que capturan la luz del sol y la envían como energía a la Tierra.
    A principios de este año, el Proyecto de energía solar espacial de Caltech (SSPP)  lanzó  la misión Transporter-6, poniendo en órbita un prototipo, denominado Space Solar Power Demonstrator (SSPD), que probará varios componentes clave de un ambicioso plan para recolectar energía solar. en el espacio y enviar la energía de regreso a la Tierra. 
     
    “Cuando se realice por completo, SSPP desplegará una constelación de naves espaciales modulares que recolectan la luz solar, la transforman en electricidad y luego la transmiten de forma inalámbrica a largas distancias donde sea que se necesite, incluso a lugares que actualmente no tienen acceso a energía confiable”, dijo Caltech. en Enero. 
     
    China también tiene planes ambiciosos  para construir una estación de energía solar  en el espacio a nivel de GW, lo que hará que el proyecto esté operativo para uso comercial, dijeron expertos chinos al Global Times en abril. 
     
    También en abril, la Agencia Espacial Europea (ESA) firmó contratos para dos estudios conceptuales paralelos para plantas de energía solar basadas en el espacio a escala comercial, un paso crucial en la nueva iniciativa SOLARIS de la Agencia, madurando la viabilidad de recolectar energía solar del espacio para uso terrestre. necesidades de energía limpia.  
     
    “Los estudios analizarán una gama de opciones tan amplia como sea posible, incluida la investigación de todas las diferentes formas de mover la energía, de manera segura y eficiente, hacia la Tierra: transmisión de radiofrecuencia, láseres y simplemente reflejar la luz solar hasta las granjas solares en el suelo. ”, dijo Sanjay Vijendran, líder de la ESA para la propuesta SOLARIS. 
     
    Según la ESA, "el concepto complementa en lugar de competir con las energías renovables terrestres, porque la energía solar basada en el espacio puede hacer que la energía esté disponible de manera confiable las 24 horas del día, los 7 días de la semana, proporcionando la estabilidad que tanto necesita la red eléctrica a medida que continúa la proporción de energías renovables intermitentes". para aumentar, reduciendo la dependencia de las soluciones de almacenamiento a gran escala”. 
     
    Con la crisis energética, los objetivos netos cero y  los problemas con la disponibilidad de terrenos  para instalaciones de energía renovable, la energía solar espacial podría ser parte de la solución en el futuro, si la tecnología y los costos lo permiten.
     
    Por Tsvetana Paraskova para Oilprice.com
     
     
  • La célula solar de triple unión establece un récord mundial de eficiencia

    Los científicos de NUS han desarrollado una novedosa célula solar en tándem de perovskita/Si de triple unión que logra una eficiencia de conversión de energía récord mundial certificada del 27,1%.
    Científicos de la Universidad Nacional de Singapur han desarrollado una novedosa célula solar en tándem de perovskita/Si de triple unión que puede alcanzar una eficiencia de conversión de energía récord mundial certificada del 27,1 por ciento en un área de absorción de energía solar de 1 cm cuadrado, lo que representa la triple unión de mejor rendimiento. unión de células solares en tándem de perovskita/Si hasta el momento. Para lograrlo, el equipo diseñó una nueva célula solar de perovskita integrada con cianato que es estable y energéticamente eficiente.
     
    El informe sobre el proceso experimental que condujo a este descubrimiento innovador se publicó en Nature.
    Las células solares se pueden fabricar en más de dos capas y ensamblarse para formar células solares de uniones múltiples para aumentar la eficiencia. Cada capa está hecha de diferentes materiales fotovoltaicos y absorbe la energía solar en un rango diferente. Sin embargo, las tecnologías actuales de células solares de uniones múltiples plantean muchos problemas, como la pérdida de energía que conduce a un bajo voltaje y a la inestabilidad del dispositivo durante el funcionamiento.
     
    Para superar estos desafíos, el profesor asistente Hou Yi dirigió un equipo de científicos de la Facultad de Diseño e Ingeniería (CDE) de NUS y del Instituto de Investigación de Energía Solar de Singapur (SERIS) para demostrar, por primera vez, la integración exitosa de cianato en una perovskita. célula solar para desarrollar una célula solar en tándem de perovskita/Si de triple unión de última generación que supere el rendimiento de otras células solares de unión múltiple similares. El profesor asistente Hou es un joven profesor presidencial en el Departamento de Ingeniería Química y Biomolecular del CDE, así como líder de grupo en SERIS, un instituto de investigación de nivel universitario en NUS.
     
    El profesor asistente Hou dijo: "Sorprendentemente, después de 15 años de investigación en curso en el campo de las células solares basadas en perovskitas, este trabajo constituye la primera evidencia experimental de la inclusión de cianato en perovskitas para aumentar la estabilidad de su estructura y mejorar la eficiencia de conversión de energía. .”
     
    Fabricación de tecnología de células solares energéticamente eficientes
     
     Las interacciones entre los componentes de la estructura de la perovskita determinan el rango de energía que puede alcanzar. Ajustar la proporción de estos componentes o encontrar un sustituto directo puede ayudar a modificar el rango de energía de la perovskita. Sin embargo, investigaciones anteriores aún no han producido una receta de perovskita con un rango energético ultra amplio y alta eficiencia.
     
    En este trabajo publicado recientemente, el equipo de NUS experimentó con cianato, un pseudohaluro novedoso, como sustituto del bromuro, un ion del grupo de los haluro que se usa comúnmente en las perovskitas. El Dr. Liu Shunchang, investigador del equipo del profesor asistente Hou, empleó varios métodos analíticos para confirmar la integración exitosa del cianato en la estructura de perovskita y fabricó una célula solar de perovskita integrada con cianato.
     
    Un análisis más detallado de la estructura atómica de la nueva perovskita proporcionó, por primera vez, evidencia experimental de que la incorporación de cianato ayudó a estabilizar su estructura y formar interacciones clave dentro de la perovskita, lo que demuestra cómo es un sustituto viable de los haluros en las células solares basadas en perovskita.
     
    Al evaluar el rendimiento, los científicos de NUS descubrieron que las células solares de perovskita incorporadas con cianato pueden alcanzar un voltaje más alto de 1,422 voltios en comparación con los 1,357 voltios de las células solares de perovskita convencionales, con una reducción significativa de la pérdida de energía.
     
    Los investigadores también probaron la nueva célula solar de perovskita operándola continuamente a máxima potencia durante 300 horas en condiciones controladas. Después del período de prueba, la célula solar permaneció estable y funcionó por encima del 96 por ciento de su capacidad.
     
    Alentado por el impresionante rendimiento de las células solares de perovskita integradas con cianato, el equipo de NUS llevó su innovador descubrimiento al siguiente paso usándolo para ensamblar una célula solar en tándem de perovskita/Si de triple unión. Los investigadores apilaron una célula solar de perovskita y una célula solar de silicio para crear una media célula de doble unión, proporcionando una base ideal para la unión de la célula solar de perovskita integrada con cianato.
    Una vez ensamblada, los investigadores demostraron que a pesar de la complejidad de la estructura de la célula solar en tándem de perovskita/Si de triple unión, se mantuvo estable y alcanzó una eficiencia récord mundial certificada del 27,1 por ciento por parte de un laboratorio de calibración fotovoltaica independiente acreditado.
     
    "En conjunto, estos avances ofrecen conocimientos innovadores sobre la mitigación de la pérdida de energía en las células solares de perovskita y marcan un nuevo rumbo para un mayor desarrollo de la tecnología solar de triple unión basada en perovskita", dijo el profesor asistente Hou.
     
    Próximos pasos
     
    La eficiencia teórica de las células solares en tándem de perovskita/Si de triple unión supera el 50 por ciento, lo que presenta un potencial significativo para futuras mejoras, especialmente en aplicaciones donde el espacio de instalación es limitado.
     
    En el futuro, el equipo de NUS pretende ampliar esta tecnología a módulos más grandes sin comprometer la eficiencia y la estabilidad. Las investigaciones futuras se centrarán en las innovaciones en las interfaces y la composición de la perovskita; estas son áreas clave identificadas por el equipo para seguir avanzando en esta tecnología.
     
    Esta es una nueva región de progreso de las células solares. Hemos visto los componentes a lo largo de los años como éxitos importantes y la perovskita por sí sola ha logrado grandes avances.
     
    El aumento del voltaje es otra mejora bienvenida.
     
    Aún está por resolver el costo de instalación por vataje de salida, la perovskita lo tiene cubierto, pero aún se desconoce la construcción de una celda con un componente de silicio.
     
    Luego está el problema de la vulnerabilidad. Los paneles solares dañados por la tormenta actual que filtraron productos químicos tóxicos aún no se han evaluado ni informado adecuadamente y ambos pasos están experimentando problemas de credibilidad.
     
    Todo el impulso para hacer de la energía solar un productor de redes conlleva una gran cantidad de esfuerzo, inversión y capacidad intelectual. Pero sigue siendo y será siempre un productor intermitente.
     
    Pero más de la mitad del potencial teórico en el primer diseño es una muy buena señal.
     
    Por Brian Westrenhaus a través de New Energy and Fuel.
  • La inteligencia artificial podría desencadenar un auge del gas natural en Europa

    Cuando el uso de estudios sísmicos se volvió común, los perforadores de petróleo y gas solían perforar sólo en puntos que el ojo humano podía detectar a partir de datos sísmicos y de otro tipo, pero todo eso está cambiando ahora. La próxima ronda de descubrimientos terrestres contará con la ayuda de un nuevo software de inteligencia artificial y aprendizaje automático que ve lo que nosotros no podemos, interrumpiendo para siempre el juego de la exploración. 
    En ninguna parte esto es más urgente que en Europa, un continente hambriento de recursos internos desde la invasión rusa de Ucrania y la utilización del gas natural ruso como arma. 
     
    Software de aprendizaje automático capaz de muestrear grandes volúmenes de sísmica 3D, descomponer formas de onda para identificar patrones únicos y revelar nuevos objetivos para la broca que el ojo humano nunca ha visto... 
     
    Eso cambia completamente la exploración.  
     
    Se ha utilizado en todo el mundo y ahora lo está implementando en Austria y Alemania el explorador junior MCF Energy ( TSXV:MCF ;  OTC: MCFNF ), la empresa norteamericana que es la primera en ofrecer a los inversores exposición al gas natural europeo desde Rusia. invadió Ucrania. 
     
    MCF vio el valor de esta tecnología desde el principio y la ha utilizado ampliamente siempre que ha sido posible en su búsqueda de gas en Europa, según su director ejecutivo, James Hill.
     
    Y para Alemania, en particular, el momento es decisivo. De hecho, es bastante importante que la UE haya reclasificado el gas natural como “verde” y sostenible. 
     
    Si Alemania no logra compensar de manera sostenible la reducción del suministro de gas natural ruso a nivel nacional, el resultado serán importaciones costosas de GNL, un retraso en la eliminación de la energía nuclear e incluso la reactivación de plantas de carbón inactivas. Las energías renovables aún no pueden cerrar la brecha en la transición energética, y recurrir al carbón supondría un retroceso drástico para el clima. 
     
    El paraíso del gas natural más allá del ojo humano
     
    En el pasado, los humanos sólo elegían prospectos para perforar visualmente a partir de la sísmica 3D con la ayuda de indicadores visuales de hidrocarburos en los datos. Ahora, gracias a un nuevo software, pueden perforar en lugares que nunca antes habrían hecho. La IA y el aprendizaje automático ven lo que nosotros no podemos. 
     
    MCF Energy tiene ambas cosas: el poder de la IA para ver más allá del ojo humano y perspectivas con un pozo previamente perforado que produjo gas en Austria, junto con dos descubrimientos anteriores en Alemania. MCF acaba de empezar a perforar en su  prospecto Welchau en Austria. Welchau es una estructura geológica que se puede ver desde el espacio y cubre unos 100 kilómetros cuadrados. Una evaluación independiente estimó recursos potencialmente recuperables en unos 100 millones de barriles de petróleo equivalente en una evaluación del año pasado. Un pozo perforado en los años 80 encontró gas producible y condensado justo al sur del lugar que se estaba perforando, lo que confirma la presencia de gas en el área. 
     
    Cuando finalice esta perforación de 40 días, MCF planea trasladar la plataforma de perforación a Alemania, donde reabrirá un yacimiento de petróleo y gas de más de 110 kilómetros cuadrados en las concesiones de Lech y East Lech, que ya han visto dos históricos. descubrimientos y tres pozos previamente perforados en Lech. 
     
    No perforan a ciegas ni con las limitaciones del ojo humano. 
     
    "La tecnología de aprendizaje automático que utiliza MCF Energy permite que la computadora 'vea' información dentro de los datos sísmicos que el ojo humano no puede. Esta tecnología cambia las reglas del juego y recién ahora está siendo descubierta por otros operadores", dijo Hill de MCF Energy a Oilprice. .com recientemente. Utilizando el software Paradise, la asesora clave de IA de MCF Energy, Deborah Sacrey, tiene una tasa de éxito de predicción de más del 80% para perforaciones en áreas que los humanos no pueden ver en los datos. Ella tiene 9 descubrimientos de esta naturaleza en su haber. nombre, según la empresa. 
     
    Sacrey, geólogo y geofísico con 45 años de experiencia en exploración de petróleo y gas en la costa del Golfo de Texas y Luisiana y en las áreas del continente medio de los EE. UU., se especializa en interpretación sísmica 2D y 3D. Ella es la única que usa Paradise para su clientela, y eso se debe a que fue una de sus desarrolladoras. 
     
    El software Paradise  no es propietario, pero solo un pequeño grupo de expertos tiene la capacidad de usarlo de manera efectiva, y MCF Energy ( TSXV:MCF ;  OTC: MCFNF )  tiene la ventaja de tener a uno de sus desarrolladores en su consejo asesor. 
     
    El poder de la supercomputación ha llegado al punto de poder muestrear datos dentro de un volumen sísmico 3D y descomponer las formas de onda en más de 50 "neuronas", cada una de las cuales tiene diferentes atributos de onda. Luego, esas "neuronas" se comparan con la información del pozo, tanto en los pozos secos como en los productores. Y al comparar este tesoro de datos se obtiene un conjunto único de “neuronas” que identifican el gas, el petróleo, la porosidad y muchos otros factores que controlan la producción. 
     
     
    La IA escanea todo el conjunto de datos en busca de esos conjuntos únicos de "neuronas" y los identifica en el mapa. 
     
    El software Paradise, según Sacrey, analiza los datos sísmicos 15 veces más densamente que otros software existentes, lo que le permite distinguir capas muy delgadas de deposición en el subsuelo y ver finas vetas de porosidad que el ojo humano no puede.  
     
     
    La detección de fallas de Paradise utiliza aprendizaje profundo y aprendizaje automático para detectar fallas automáticamente y genera atributos para extraer información geológica significativa. 
     
     
    La combinación de colores de última generación resalta características geológicas, como fallas o características estratigráficas, en 3D.
     
     
    El software Paradise aplica el aprendizaje automático no supervisado de mapas autoorganizados (SOM) para revelar facies estratigráficas y sus distribuciones, y captura facies basadas en patrones sísmicos distintivos utilizando la tecnología de aprendizaje profundo de red neuronal convolucional (CNN). 
     
    Estimar volúmenes de reservas, recursos y características geológicas, y comparar los resultados de clasificación del aprendizaje automático y otros atributos sísmicos con los registros de pozos tradicionales debería ayudar a exploradores como MCF a colocar la broca en el lugar correcto de manera más rápida, económica y mucho más eficiente. 
     
    Esto potencialmente le da a MCF Energy una "ventaja" cuando se trata de analizar las áreas a perforar y ayuda a reducir el riesgo en la comprensión del subsuelo.
     
    Cómo la IA está cambiando la exploración y el descubrimiento
     
    La industria del petróleo y el gas es el mayor animador de la IA y el aprendizaje automático. 
    Esto se debe a que la disrupción que crean estas tecnologías abre oportunidades, lo que podría convertirse en una gran ventaja. Forbes califica los cambios de "profundos" y señala que los 20 principales productores de petróleo y gas del mundo tienen importantes estrategias de inteligencia artificial para cada punto de la cadena. 
     
    Mordor Intelligence proyectó que el gasto en petróleo y gas en IA cerraría 2023 en 2.380 millones de dólares y alcanzaría los  4.210 millones de dólares  a finales de 2028.  
     
    Casi a diario se producen nuevos anuncios sobre IA. 
     
    Shell, el mayor productor del Golfo de México de Estados Unidos, utilizará  tecnología basada en inteligencia artificial  de la empresa de análisis de big data SparkCognition para la exploración y producción en aguas profundas, tanto para determinar dónde perforar como para impulsar la producción en alta mar. 
     
    La IA podría acortar la exploración de nueve meses a menos de nueve días, dijeron las dos compañías en un comunicado, y Bruce Porter de SparkCognition señaló que "la IA generativa para imágenes sísmicas puede alterar positivamente el proceso de exploración y tiene implicaciones amplias y de largo alcance".
     
    En Europa, MCF está haciendo lo mismo: en tierra firme y en un continente que necesita desesperadamente asegurar la independencia energética de Rusia, sin crear una dependencia secundaria del costoso GNL estadounidense. 
     
    Ahora, mientras  MCF Energy ( TSXV:MCF ;  OTC: MCFNF ) se prepara para su primer simulacro en Alemania, está armado con una importante ventaja de inteligencia artificial y aprendizaje automático para apuntar a simulacros en áreas abandonadas por las grandes empresas hace décadas, antes de que Europa se diera cuenta de que no podía. Ya no sobreviven con el barato gas ruso. 
     
    El prospecto Lech de MCF en Alemania llegó con un moderno estudio sísmico 3D de más de 160 kilómetros cuadrados de datos sísmicos 3D para aplicar la nueva tecnología Paradise Machine Learning. “Con esto”, dijo Hill, “pudimos identificar con precisión las zonas que contienen gas y compararlas con el resto del área. Comparamos la conocida zona gasífera de Lech con el resto del estudio que cubre Lech East e identificamos múltiples prospectos con gran potencial”. 
     
    La IA de Paradise: banco de trabajo de aprendizaje automático distingue lechos delgados e indicadores de hidrocarburos directos al tiempo que identifica y calibra la estratigrafía detallada y detecta automáticamente fallas y revela tendencias de fractura. También clasifica facies sísmicas, aísla geocuerpos y calcula volúmenes potenciales de petróleo y gas. 
     
    El aprendizaje automático permite la capacidad concisa de revelar los objetivos de gas natural y manejar la ubicación de pozos en zonas clave con porosidad y potencial de hidrocarburos idénticos a las áreas probadas, y MCF fue una de las primeras empresas en aplicarlo a todo el programa de exploración y desarrollo. Según Hill. 
     
    "Esta técnica probada reduce en gran medida el riesgo en la perforación y ayuda a localizar los mejores lugares y profundidades posibles para perforar estos pozos", dijo Hill, y agregó que ha tenido una tasa de éxito de predicción de más del 80% cuando se trata de predecir la geología para identificar descubrimientos nunca antes vistos.  
     
    Las grandes tecnologías están revolucionando el sector del petróleo y el gas
     
    Google Cloud, un producto de Alphabet Inc. (NASDAQ: GOOGL) , está redefiniendo el enfoque de la industria del petróleo y el gas hacia la transformación digital con sus tecnologías de nube e inteligencia artificial de vanguardia. A través de asociaciones estratégicas con líderes de la industria como Schlumberger y Baker Hughes, Google Cloud permite a estas empresas aprovechar la computación en la nube, el análisis de datos y el aprendizaje automático para optimizar las operaciones, mejorar la eficiencia de la exploración y reducir el impacto ambiental. Estas colaboraciones resaltan el papel de Google Cloud para facilitar el cambio del sector energético hacia prácticas más sostenibles y eficientes.
     
    La asociación con Schlumberger, por ejemplo, ha dado como resultado el entorno cognitivo de exploración y producción DELFI, que utiliza las capacidades de análisis de datos e inteligencia artificial de Google Cloud para revolucionar la exploración y producción de petróleo y gas. De manera similar, Baker Hughes ha aprovechado la experiencia de Google Cloud para desarrollar soluciones digitales que mejoren la eficiencia operativa y contribuyan a la reducción de las emisiones de carbono en la industria del petróleo y el gas.
     
    Amazon Web Services (AWS), un producto de Amazon (NASDAQ: AMZN) , se ha convertido en un socio tecnológico clave para la industria del petróleo y el gas, ofreciendo servicios en la nube que permiten a empresas como BP y Shell aprovechar el poder de la IA, el aprendizaje automático, y análisis de datos para la mejora operativa y la innovación. Las colaboraciones de AWS con estos gigantes energéticos demuestran su impacto significativo en el sector, facilitando avances en la eficiencia de la perforación, medidas de seguridad y proyectos de energía renovable.
     
    La asociación con BP, por ejemplo, muestra cómo las capacidades de computación en la nube de AWS pueden acelerar los esfuerzos de transformación digital, racionalizando la gestión de datos y mejorando los procesos de toma de decisiones. El uso de los servicios de AWS por parte de Shell ejemplifica aún más el potencial de la tecnología en la nube y la inteligencia artificial para optimizar la producción y distribución de energía, al tiempo que impulsa iniciativas de sostenibilidad.
     
    C3.ai (NYSE: AI) está a la vanguardia de la innovación en IA en la industria del petróleo y el gas y ofrece aplicaciones de software de IA que transforman la forma en que las empresas predicen fallas de equipos, optimizan los procesos de producción y mejoran la eficiencia operativa. A través de asociaciones con líderes de la industria como Baker Hughes y Shell, C3.ai está contribuyendo directamente a la transformación digital del sector, aprovechando la IA para abordar algunos de los problemas operativos más desafiantes que enfrentan las empresas de petróleo y gas.
     
    La colaboración con Baker Hughes, que forma la alianza BHC3, ejemplifica cómo se puede aplicar la tecnología de inteligencia artificial para predecir las necesidades de mantenimiento y optimizar las operaciones, mejorando así la seguridad y reduciendo el tiempo de inactividad. La implementación de Shell de las aplicaciones C3.ai muestra el potencial de la IA para impactar significativamente la eficiencia y la toma de decisiones operativas, estableciendo nuevos estándares para la industria.
     
    Para quienes estén considerando oportunidades de inversión, C3.ai representa una empresa profundamente arraigada en la revolución tecnológica del sector del petróleo y el gas. Su enfoque en soluciones impulsadas por IA posiciona a C3.ai como un facilitador crítico del futuro de la industria, donde la eficiencia operativa, la seguridad y la sostenibilidad son primordiales. El papel de C3.ai en el avance de las aplicaciones de IA dentro del sector subraya su potencial de crecimiento y su contribución a la transición energética más amplia.
     
    Microsoft (NASDAQ: MSFT) , a través de su plataforma Azure, está desempeñando un papel transformador en la industria del petróleo y el gas, aprovechando sus capacidades de computación en la nube, inteligencia artificial y aprendizaje automático para impulsar la innovación y la eficiencia. A través de asociaciones estratégicas con empresas como Chevron y Schlumberger, Microsoft Azure está permitiendo la transformación digital del sector del petróleo y el gas, desde la exploración y producción upstream hasta las operaciones downstream.
     
    La colaboración con Chevron, por ejemplo, utiliza la tecnología en la nube de Microsoft para optimizar el análisis de datos, mejorando la velocidad y la eficiencia de los procesos de toma de decisiones. De manera similar, la asociación con Schlumberger a través del entorno DELFI integra la inteligencia artificial y el análisis de datos de Azure para innovar en los flujos de trabajo de exploración y producción.
     
    El énfasis de Microsoft en la sostenibilidad a través de soluciones en la nube ayuda a la industria del petróleo y el gas a reducir su huella de carbono al optimizar las operaciones y mejorar la eficiencia energética. El alcance global y las soluciones tecnológicas integrales de la compañía posicionan a Microsoft como un actor clave para respaldar el cambio del sector hacia un futuro más sostenible y tecnológicamente avanzado.
     
    IBM (NYSE: IBM) está a la vanguardia en la integración de tecnologías de inteligencia artificial y computación cognitiva en la industria del petróleo y el gas, mejorando significativamente la eficiencia operativa y las capacidades predictivas. A través de su plataforma IBM Watson, la compañía ha forjado asociaciones con actores de la industria como ExxonMobil y Halliburton, aplicando IA para resolver desafíos complejos que van desde el análisis de datos geológicos hasta la optimización de las operaciones de perforación.
     
    La colaboración de IBM con ExxonMobil aprovecha el poder de Watson para analizar datos geológicos y mejorar la precisión de las actividades de exploración. Esta asociación ejemplifica cómo la IA puede transformar los datos en conocimientos prácticos, lo que lleva a procesos de extracción y descubrimiento de recursos más eficientes. Además, el trabajo de IBM con Halliburton en soluciones de computación cognitiva muestra el potencial para optimizar las operaciones de perforación y producción, mejorando la seguridad y reduciendo el impacto ambiental.
     
    El enfoque de IBM en la innovación se extiende a la tecnología blockchain para la transparencia de la cadena de suministro y soluciones de ciberseguridad para proteger la infraestructura crítica. Estos avances tecnológicos subrayan el papel de IBM a la hora de impulsar la transformación digital y sostenible de la industria del petróleo y el gas.
     
    NVIDIA Corporation (NASDAQ: NVDA) , ampliamente reconocida por sus avances en tecnología de procesamiento de gráficos, también se ha convertido en un actor fundamental en la integración de la IA en varios sectores, incluida la industria energética. Las potentes GPU y plataformas de inteligencia artificial de NVIDIA se están utilizando para revolucionar la forma en que las empresas de energía, particularmente en el sector del petróleo y el gas, llevan a cabo tareas de exploración, producción y eficiencia operativa.
     
    La tecnología de NVIDIA permite un procesamiento más rápido y preciso de datos sísmicos, lo que permite a las empresas de petróleo y gas identificar de manera más efectiva posibles sitios de extracción. Además, los modelos de aprendizaje automático y análisis basados ​​en inteligencia artificial de la compañía facilitan el mantenimiento predictivo de la infraestructura, optimizando la producción de energía y minimizando el tiempo de inactividad al prever fallas en los equipos antes de que ocurran.
     
    Las contribuciones de NVIDIA al sector energético se extienden a los esfuerzos de sostenibilidad, con modelos de IA que ayudan a las empresas a reducir su huella de carbono a través de operaciones y gestión de recursos más eficientes. Esta destreza tecnológica posiciona a NVIDIA como un socio esencial para las empresas de energía que buscan aprovechar la IA para obtener ventajas competitivas, mejoras operativas y gestión ambiental.
     
    Palantir Technologies Inc. (NYSE: PLTR) se especializa en análisis de big data y ofrece plataformas que tienen aplicaciones importantes en la industria energética, incluidos el petróleo y el gas. El software de Palantir permite a las empresas de energía integrar grandes cantidades de datos de fuentes dispares, aplicando análisis avanzados y aprendizaje automático para descubrir conocimientos que impulsen la eficiencia operativa, la toma de decisiones estratégicas y la innovación.
     
    A través de sus plataformas, Palantir facilita actividades optimizadas de exploración y producción, ayudando a las empresas a identificar y explotar recursos de manera más eficiente. Sus capacidades de análisis predictivo también desempeñan un papel crucial en la anticipación de fallas de equipos y cuellos de botella operativos, garantizando operaciones más fluidas, seguras y eficientes.
     
    El compromiso de Palantir con el uso ético y responsable de los datos se alinea con el creciente énfasis en la sostenibilidad y la gobernanza corporativa en el sector energético. Al proporcionar herramientas que mejoran la toma de decisiones y la transparencia operativa, Palantir ayuda a las empresas de energía a navegar las complejidades de los desafíos energéticos modernos, incluida la transición a fuentes renovables y la reducción de los impactos ambientales.
     
    Brookfield Renewable Corporation (NYSE: BEPC, TSX: BEPC) está capitalizando la creciente demanda de energía renovable, respaldada por adquisiciones estratégicas y oportunidades de crecimiento orgánico. Con el objetivo de aumentar sus fondos de operaciones (FFO) en más del 10% este año, Brookfield Renewable está en camino de superar este objetivo, con proyecciones de un crecimiento sostenido de las ganancias de dos dígitos hasta al menos 2027. Una parte importante de esta perspectiva optimista se atribuye a la llegada de la Inteligencia Artificial (IA) como un nuevo catalizador, preparado para reforzar la trayectoria de crecimiento de la empresa en los próximos años.
     
    La tecnología de inteligencia artificial, conocida por su sustancial consumo de electricidad, presenta un aumento exponencial en la demanda de energía. El uso de energía de un solo centro de datos puede equivaler al de 50.000 hogares, mientras que las operaciones de IA exigen aún más, y un solo modelo de capacitación consume más electricidad en un año que 100 hogares. Este aumento en la demanda de electricidad debido a la expansión de la IA ofrece una vía de crecimiento única para Brookfield Renewable.
     
    Brookfield Renewable está estratégicamente posicionado para beneficiarse de la escalada de la demanda de electricidad impulsada por la IA. La compañía ha forjado sólidas asociaciones con firmas tecnológicas líderes a nivel mundial, posicionándola como un proveedor principal para sus crecientes necesidades de energía. En actualizaciones recientes, el director ejecutivo Connor Teskey destacó el potencial de que la IA triplique o más la demanda de ciertas grandes empresas de tecnología para mediados o finales de la década de 2020. Este aumento está impulsado por la demanda de potencia informática generativa de IA. Teskey señaló que estos gigantes tecnológicos, que ya son los mayores compradores de energía verde a nivel mundial, podrían igualar el consumo de energía actual del Reino Unido si cumplieran sus objetivos de energía 100% renovable.
     
    Suncor Energy Inc. (NYSE: SU, TSX: SU) , un gigante del panorama energético canadiense, está abriendo un camino hacia la innovación tecnológica y la transformación digital, comprometiendo aproximadamente 545 millones de dólares en 2022 para el desarrollo, la implementación y la digitalización de la tecnología. Esta inversión subraya la dedicación de Suncor para mejorar la eficiencia operativa, abordar el cambio climático y aprovechar fuentes de energía de bajas emisiones a través de proyectos de cogeneración, hidrógeno y combustibles renovables.
     
    Suncor también está colaborando con Microsoft Corp., un acuerdo que representa un salto estratégico hacia el aprovechamiento del poder de la computación en la nube, el big data y el aprendizaje automático. Esta asociación, la primera de su tipo en la industria de las arenas bituminosas, revolucionará las operaciones de Suncor en varios dominios. Desde transformar su red minorista de combustible de estaciones Petro-Canada hasta mejorar el análisis de datos en sus proyectos de arenas petrolíferas, Suncor está adoptando la innovación digital para redefinir sus procesos comerciales y su entorno laboral.
     
    La iniciativa, parte de la estrategia más amplia "Suncor 4.0" de Suncor, significa la transición de la compañía a la era digital, marcando su cuarta gran transformación. Con inversiones en camiones autónomos, tecnología portátil para seguridad y productividad y, ahora, una alianza estratégica con Microsoft para aprovechar la inteligencia artificial y las tecnologías de la nube, Suncor se está posicionando a la vanguardia de la transformación digital en el sector energético.
     
    Canadian Natural Resources Limited (TSX:CNQ) , una piedra angular de la industria energética de Canadá, podría beneficiarse si decide integrar la IA en sus vastas operaciones. Al aprovechar la IA en el mantenimiento predictivo, la empresa podría reducir significativamente el tiempo de inactividad y extender la vida útil de los equipos críticos. Los análisis basados ​​en IA también podrían optimizar los procesos de extracción de recursos, permitiendo una producción más eficiente con un impacto ambiental mínimo.
     
    El uso de la IA para el seguimiento ambiental representa otra frontera. A través de algoritmos avanzados, Canadian Natural podría analizar datos de diversas fuentes para comprender y mitigar mejor su huella ecológica, mejorando el cumplimiento de las regulaciones ambientales y los objetivos de sostenibilidad.
     
    La posible incursión de Canadian Natural en la IA significa un compromiso con la excelencia operativa y la gestión ambiental. Estos avances tecnológicos prometen reforzar su ventaja competitiva, garantizando resiliencia y rentabilidad en un mercado energético que cambia rápidamente.
     
    Enbridge Inc. (TSX:ENB) , conocida por sus extensas redes de oleoductos, podría emplear IA para revolucionar la forma en que monitorea y administra su infraestructura. La IA podría proporcionar información en tiempo real sobre la integridad de las tuberías, predecir posibles fallas antes de que ocurran y optimizar el flujo de recursos energéticos, mejorando así la seguridad y la confiabilidad.
     
    En el servicio al cliente y la previsión de la demanda, la IA puede analizar patrones para predecir las necesidades energéticas futuras, lo que permite a Enbridge ajustar sus operaciones en consecuencia. Esto no sólo garantiza la estabilidad y la eficiencia, sino que también se alinea con los esfuerzos para equilibrar el suministro con fuentes de energía renovables.
     
    BlackBerry Limited (TSX:BB), alguna vez reconocida por sus dispositivos de comunicación móvil, ha girado para convertirse en un líder global en soluciones de comunicación y colaboración seguras. En el sector energético, el conjunto de servicios de BlackBerry, incluido BlackBerry® Workspaces, ofrece capacidades de colaboración móvil y seguridad de datos incomparables, abordando los desafíos únicos de la industria en el intercambio de información y la gestión de la fuerza laboral móvil.
     
    BlackBerry Workspaces permite a las empresas de energía gestionar y compartir de forma segura documentos confidenciales, como estudios geológicos, planes de producción y propiedad intelectual, dentro y fuera de sus organizaciones. La arquitectura de seguridad centrada en documentos de la plataforma incorpora controles y seguimiento directamente en los archivos, lo que garantiza que la información confidencial permanezca protegida en todos los dispositivos, en línea y fuera de línea, incluso después de descargarla del sistema.
     
    Por James Stafford para Oilprice.com
     
  • Los experimentos de fusión rompen récords energéticos anteriores

    La conversación sobre la fusión nuclear está cambiando. Durante años, la idea de una fusión nuclear comercial ha sido, en el mejor de los casos, una quimera y, en el peor, ciencia ficción. Pero ahora, una serie de avances científicos cada vez más prometedores, una afluencia de financiación pública y privada y un creciente apoyo gubernamental han cambiado drásticamente las perspectivas de la fusión nuclear comercial. De repente, hablamos de tecnología en términos de “cuándo” y no de “si”. 
    El  dramático cambio  ha tenido lugar tan sólo en los últimos tres años, cuando la ciencia detrás de la fusión nuclear ha pasado repentinamente de un lento goteo de mini-avances a repentinos saltos cuánticos en avances experimentales. De repente, los laboratorios de todo el mundo comenzaron a alcanzar puntos de referencia que siempre habían estado fuera de su alcance. Todos estos avances casi simultáneos (en la larga línea temporal de la investigación sobre la fusión nuclear) han sido críticos, pero tres, en particular, han cambiado las reglas del juego. Primero, en 2021, el Tokamak superconductor experimental avanzado (EAST) en Hefei, China, rompió  récords anteriores. para una reacción de fusión sostenida en estado estacionario, logrando la fusión durante 1.056 segundos antes impensables (casi 20 minutos). Ese mismo año, el Joint European Torus (JET) de Oxfordshire  batió su récord de fusión de 1997 con una ganancia de más del doble  cuando produjo 59 megajulios de energía en un solo experimento de fusión. 
     
    Pero el experimento que realmente marcó un punto de inflexión fue el increíble logro de la ignición en la Instalación Nacional de Ignición (NIF) del  Laboratorio Nacional Lawrence Livermore  en diciembre de 2022. Estos científicos lograron finalmente superar lo que sigue siendo la barrera más importante de la fusión nuclear:  crear energía positiva neta . El  ahora legendario experimento  emitió un rayo láser de 2,05 megajulios de luz sobre una pequeña pastilla de combustible de fusión del tamaño de un grano de pimienta, provocando una explosión que liberó 3,15 MJ de energía, aproximadamente la cantidad de energía liberada al hacer explotar tres cartuchos de dinamita. 
     
    Y ahora, lo más importante, han replicado el experimento. De hecho, en julio, el equipo del NIF no sólo logró una vez más alcanzar el santo grial de la ignición, sino que también pudo aumentar significativamente la producción de energía lograda. Originalmente, los científicos esperaban más o menos la misma cantidad de producción de energía que en su experimento de diciembre de 2022, pero en cambio produjeron la friolera de 3,88 megajulios, una ganancia de casi el doble en comparación con la energía que irradiaron al experimento. “Los resultados de Livermore generan esperanzas de que algún día la fusión pueda usarse para generar abundantes cantidades de electricidad sin producir gases de efecto invernadero o desechos radiactivos de larga duración”, informó recientemente el New York Times  sobre  el segundo avance. 
     
    Si bien la réplica del incendio de diciembre es un paso adelante crucial, se produce entre una serie de intentos fallidos de hacer lo mismo. Los científicos del NIF todavía están tratando de aprender el delicado equilibrio de cómo hacer que el experimento sea replicable de manera confiable cada vez que intenten la ignición, ahora que tienen la fórmula para lograrlo. "Fue un poco sorprendente que no lográramos la ignición en todos ellos", dijo al New York Times Richard Town, director asociado del programa de fusión láser en Livermore. Algunas de las variables que obstaculizan la coherencia incluyen imperfecciones en la tecnología láser y ligeras variaciones en las cápsulas de combustible.
     
    De hecho, aunque la fusión nuclear comercial está más cerca que nunca, ciertamente aún no ha llegado. Si bien los experimentos del NIF han sido innovadores, existen algunas advertencias importantes sobre la magnitud de su éxito. Cuando se tiene en cuenta la energía utilizada para alimentar los propios láseres, y no sólo la energía realmente transmitida al combustible nuclear, el experimento supone una pérdida neta de energía por un amplio margen. “Además, el NIF es un proyecto enormemente costoso que se lleva a cabo en un laboratorio nacional financiado para investigar armas nucleares, que no son las mismas condiciones en las que se llevaría a cabo una búsqueda comercial”, informó Oilprice el año  pasado . De hecho, Wired informó el año pasado que, con toda probabilidad, “ todavía faltan décadas para que se produzca el verdadero avance en la energía de fusión ”.
    Pero mientras tanto, NIF seguirá avanzando hacia esa meta al seguir refinando, actualizando y optimizando sus experimentos. De hecho, está a punto de comenzar una nueva serie de experimentos en la instalación con láseres más potentes, mejorados de 2,05 megajulios a 2,2, lo que aumenta las posibilidades de una producción de energía más consistente y potente. 
     
    Por Haley Zaremba para Oilprice.com
  • Un nuevo "material maravilloso" podría aumentar la eficiencia de las baterías y las células solares

    Investigadores del University College London (UCL) han creado cintas de un átomo de espesor hechas de fósforo aleado con arsénico que podrían mejorar drásticamente la eficiencia de dispositivos como baterías, supercondensadores y células solares. Los investigadores de la UCL descubrieron que eran capaces de conducir electricidad a temperaturas superiores a -140° Celsius, conservando al mismo tiempo las propiedades muy útiles de las cintas compuestas únicamente de fósforo.
    El equipo de investigación descubrió nanocintas de fósforo en 2019. El “material maravilloso”, que se prevé revolucionará dispositivos que van desde baterías hasta sensores biomédicos, se ha utilizado desde entonces para aumentar la vida útil de las baterías de iones de litio y la eficiencia de las células solares.
     
    Sin embargo, los materiales que sólo contienen fósforo no conducen muy bien la electricidad, lo que dificulta su uso para determinadas aplicaciones.
     
    En el nuevo estudio, publicado en el Journal of the American Chemical Society, (al publicar el artículo del estudio es de acceso abierto), los investigadores crearon nanocintas hechas de fósforo y pequeñas cantidades de arsénico, que descubrieron que eran capaces de conducir electricidad a temperaturas superiores. -140 o C, manteniendo las propiedades altamente útiles de las cintas que sólo contienen fósforo.
     
    El autor principal, el Dr. Adam Clancy (Química de la UCL), dijo: “Los primeros trabajos experimentales ya han demostrado la notable promesa de las nanocintas de fósforo, creadas por primera vez por nuestro equipo de la UCL en 2019. En 2021, por ejemplo, se demostró que agregar las nanocintas como una capa para las células solares de perovskita permitió que las células aprovecharan más energía del Sol”.
     
    “Nuestro último trabajo sobre la aleación de nanocintas de fósforo con arsénico abre nuevas posibilidades, en particular, mejorar el almacenamiento de energía de baterías y supercondensadores, y mejorar los detectores de infrarrojo cercano utilizados en medicina. Las cintas de arsénico y fósforo también resultaron ser magnéticas, lo que creemos que proviene de átomos a lo largo del borde, lo que las hace potencialmente interesantes también para las computadoras cuánticas”.
     
    "En términos más generales, el estudio muestra que la aleación es una herramienta poderosa para controlar las propiedades y, por tanto, las aplicaciones y el potencial de esta creciente familia de nanomateriales", añadió. Los investigadores dicen que la misma técnica podría usarse para fabricar aleaciones que combinen fósforo con otros elementos como como selenio o germanio.
     
    Para usarse como material anódico en baterías de iones de litio o de iones de sodio, las nanocintas de fósforo actualmente necesitarían mezclarse con un material conductor como el carbono. Al agregar arsénico, el relleno de carbón ya no es necesario y se puede eliminar, lo que mejora la cantidad de energía que la batería puede almacenar y la velocidad a la que se puede cargar y descargar.
     
    Mientras tanto, en las células solares, las nanocintas de arsénico y fósforo pueden mejorar aún más el flujo de carga a través de los dispositivos, mejorando la eficiencia de las células.
     
    Las cintas de arsénico y fósforo creadas por el equipo de investigación tenían normalmente unas pocas capas de alto, varios micrómetros de largo y decenas de nanómetros de ancho. Se fabricaron mezclando cristales formados a partir de láminas de fósforo y arsénico con litio disuelto en amoníaco líquido a -50 °C. (Después de 24 horas, el amoníaco se elimina y se reemplaza con un disolvente orgánico). La estructura atómica de las láminas significa litio. Los iones pueden viajar en una sola dirección, no lateralmente, provocando el agrietamiento que crea las cintas.
     
    Una característica clave de las nanocintas es que también tienen una "movilidad de agujeros" extremadamente alta. Los agujeros son los compañeros opuestos de los electrones en el transporte eléctrico, por lo que mejorar su movilidad (una medida de la velocidad a la que se mueven a través del material) ayuda a que la corriente eléctrica se mueva de manera más eficiente.
     
    Las nanocintas podrían producirse a escala en un líquido que luego podría usarse para aplicarlas en volumen a bajo costo para diferentes aplicaciones.
     
    Las nanocintas de fósforo fueron descubiertas en la UCL por un equipo interdisciplinario dirigido por el profesor Chris Howard (Física y Astronomía de la UCL). Desde el aislamiento de láminas bidimensionales de fosforeno en 2014, más de 100 estudios teóricos habían predicho nuevas y interesantes propiedades que podrían surgir al producir cintas estrechas de este material.
     
    Esta tecnología está ganando mercado y ofreciendo a los consumidores una ganancia que vale la pena. Ese es siempre un gran resultado. Ahora la practicidad se ha ampliado permitiendo una aplicación más amplia de las ventajas de la cinta.
     
    Uno está bastante seguro de que esta tecnología seguirá expandiéndose y de que se producirán más mejoras.
     
    Incluso podríamos ver más materiales nuevos que ofrecen grandes beneficios. En realidad, eso suena como algo seguro.
     
    Por Brian Westenhaus a través de New Energy and Fuel
  • Una minera con IA dice haber encontrado un enorme yacimiento de cobre en Zambia

    Indirectamente, detrás de la compañía, hay inversionistas de peso como Breakthrough, respaldada por Bill Gates y Jeff Bezos.
    KoBold Metals, una empresa minera emergente que utiliza inteligencia artificial para explorar materiales clave para la transición a la energía verde, ha descubierto un enorme yacimiento de cobre en Zambia.
     
    KoBold, con sede en la bahía de San Francisco y entre cuyos accionistas figuran Breakthrough Energy Ventures, respaldada por Bill Gates y Jeff Bezos, así como T. Rowe Price Group Inc, Bond Capital, Andreesen Horowitz y Equinor, lleva algo más de un año perforando en su permiso de Zambia. Mingomba se perfila como "extraordinaria", según el presidente de KoBold, Josh Goldman.
     
    Goldman compara su potencial con el de la mina de Kakula, desarrollada por Ivanhoe Mines y la china Zijin Mining Group al otro lado de la frontera, en la República Democrática del Congo. Esta mina produjo casi 400.000 toneladas de cobre el año pasado.
     
    "La historia de Mingomba es que es como Kakula, tanto en tamaño como en ley", dijo Goldman en una entrevista antes de la conferencia Mining Indaba en Ciudad del Cabo. "Va a ser una de las grandes minas subterráneas de mayor ley".
     
    Aunque el objetivo de la empresa es obtener su primera producción a principios de la próxima década, todavía tiene que publicar una estimación actualizada de los recursos y completar los estudios de viabilidad que informarán la decisión sobre la construcción de una instalación que Goldman estima que podría costar US$2.000 millones. KoBold utiliza su tecnología de IA para procesar datos de perforación y optimizar la exploración de cobre y cobalto en Mingomba.
     
    Centrada en la escasez prevista a largo plazo de materiales como el cobalto, el níquel y el litio, KoBold no se preocupa por los bajos precios que actualmente causan estragos en algunos proyectos de baterías metálicas en todo el mundo.
     
    "Capitalizamos la empresa para poder hacer inversiones a largo plazo", afirma Goldman. "Nos importa enormemente cuál sea el precio de estas materias primas en 2035 y no nos importa cuál sea en 2024".
     
    Las empresas mineras han venido advirtiendo de los inminentes déficits de cobre, impulsados por la creciente demanda del metal en parques eólicos y solares, cables de alta tensión y vehículos eléctricos. Esta revolución verde está estimulando la competencia por unos recursos escasos, y Estados Unidos se está poniendo al día después de que las empresas chinas dominaran durante mucho tiempo la inversión minera en África.
     
    Mingomba es el proyecto más avanzado de la cartera de KoBold, pero la empresa también está explorando más de otras 60 zonas, y gran parte de esa actividad se centra en Australia, Canadá y Estados Unidos. La empresa anunció en diciembre que había descubierto varios posibles yacimientos de litio en lugares como Namibia, Quebec y Nevada.
     
    KoBold gastó cerca de US$100 millones en exploración el año pasado y espera superar esa cifra en 2024, asignaciones a la "misma escala que las grandes" como BHP Group y Rio Tinto, según Goldman.
     
    Mingomba podría ayudar al Gobierno de Zambia, segundo mayor productor de cobre de África, a revertir años de declive y avanzar en su objetivo de triplicar la producción en una década.
     
    La mina podría añadir más de medio millón de toneladas de capacidad de producción, según Jito Kayumba, asesor principal del Presidente del país, Hakainde Hichilema, en materia económica, financiera, de inversión y desarrollo.
     
    "Este es un punto de inflexión crítico para Zambia", afirmó Kayumba. "Eso significa que nuestro camino para llegar a los 3 millones de toneladas métricas es mucho más realizable".
     
    Michael Bloomberg, propietario mayoritario de Bloomberg LP, empresa matriz de Bloomberg News, es inversor en Breakthrough, según el sitio web de la empresa.
     
    Por Bloomberg
  • Una startup de California presume de un gran avance en el almacenamiento de hidrógeno

    Empresas emergentes como H2MOF están aprovechando la inteligencia artificial y la investigación de vanguardia para desarrollar soluciones eficientes de almacenamiento de hidrógeno a temperatura ambiente, revolucionando potencialmente varias industrias.
    Ha habido un gran entusiasmo en torno al aumento de la capacidad mundial de hidrógeno, en particular el hidrógeno verde, que se produce mediante electrólisis alimentada por fuentes de energía renovables, un proceso que no emite dióxido de carbono. Sin embargo, uno de los principales desafíos para el uso del hidrógeno está en la forma en que se almacena. El hidrógeno se puede  almacenar en forma gaseosa o líquida. Como gas, se puede almacenar en tanques de alta presión y como líquido a temperaturas criogénicas para evitar que vuelva a hervir hasta convertirse en gas, alrededor de -252,8 °C. También se puede almacenar en materiales sólidos mediante un proceso de absorción. Existen varios desafíos asociados con el almacenamiento de hidrógeno para uso práctico. Por ejemplo, el transporte que utiliza hidrógeno actualmente no puede contener la gran cantidad de combustible comprimido necesario para recorrer largas distancias. Además, las soluciones de almacenamiento actuales son muy ineficientes y pierden grandes cantidades de energía en el proceso.  
     
    El desarrollo de soluciones eficaces de almacenamiento de hidrógeno es vital para el avance de las tecnologías de hidrógeno y pilas de combustible en las aplicaciones. El hidrógeno tiene la mayor energía por masa de cualquier combustible, pero se requiere una solución de almacenamiento de alta tecnología para garantizar que el combustible o gas se pueda utilizar de manera efectiva, sin perder el exceso de energía. 
     
    En EE. UU., la  Oficina de Tecnologías de Hidrógeno y Pilas de Combustible  (HFTO), con el apoyo de fondos de la Ley de Reducción de la Inflación (IRA) de 2022 de la administración Biden, está llevando a cabo actividades de investigación y desarrollo para avanzar en la tecnología de los sistemas de almacenamiento de hidrógeno. Hasta la fecha, el progreso ha sido lento debido a una amplia gama de desafíos que enfrenta el desarrollo tecnológico.
     
    Una startup de California, fundada en 2021 por dos científicos, cree haber descubierto una forma innovadora de almacenar hidrógeno. La empresa, H2MOF, espera comprimir hidrógeno en un volumen pequeño sin el uso de alta presión o bajas temperaturas para almacenar el combustible. Si tiene éxito, la tecnología podría utilizarse para permitir que el hidrógeno se almacene a temperatura ambiente para una variedad de aplicaciones, incluido el abastecimiento de combustible para automóviles. Muchos de los métodos de almacenamiento de hidrógeno existentes son caros y requieren grandes cantidades de energía, lo que los hace ineficientes. Sin embargo, si el hidrógeno pudiera almacenarse en estado sólido, se podría reducir enormemente la carga de almacenamiento. 
     
    Fraser Stoddart,  ganador del Premio Nobel de Química en 2016  y cofundador de H2MOF,  afirmó  : "La producción de hidrógeno, hasta donde yo sé, es un problema resuelto". Y añadió: “Existen muchas formas eficientes de producir hidrógeno. El gran desafío que queda es almacenarlo de una manera que permita almacenar una gran cantidad a bajas presiones y temperaturas ambiente... "Estoy seguro de que de una manera u otra lo lograremos, por supuesto". 
     
    H2MOF cree que podrá lanzar la innovadora tecnología de almacenamiento de hidrógeno en los próximos años. La startup ha podido acelerar su investigación utilizando IA y modelos generados por computadora. 
     
    Los fundadores ven el hidrógeno como clave para lograr una transición verde. A diferencia de la electricidad, el hidrógeno se puede utilizar como combustible para impulsar operaciones industriales, así como para cocinar y calentarse. También se espera que se utilice como alternativa a las baterías eléctricas para impulsar el transporte, en particular vehículos grandes como barcos y aviones que no pueden transportar las pesadas baterías eléctricas necesarias para alimentarlos con electricidad. 
     
    Esta no es la primera vez que los científicos ofrecen una solución innovadora para el almacenamiento de hidrógeno. En 2023, un grupo de estudiantes de la Universidad Tecnológica de Eindhoven tuvo la idea de utilizar pequeñas bolas de hierro (bolitas de hierro) para transportar hidrógeno. El equipo  desarrolló un proceso de planchado a vapor  para lograrlo. 
     
    Cuando el hierro se expone a un flujo de vapor caliente a alta presión, reacciona con las moléculas de agua, produciendo hidrógeno y óxido de hierro, conocido como óxido. Luego se puede extraer hidrógeno para utilizarlo como fuente de energía. El óxido restante se regenera nuevamente en hierro con la adición de hidrógeno, lo que permite que el hierro sea un portador circular de hidrógeno. Esto es beneficioso ya que el hierro tiene una mayor densidad energética y puede almacenar aproximadamente tres veces más energía por volumen en comparación con el hidrógeno presurizado. Los pellets también se pueden almacenar y transportar mucho más fácilmente, ya que son seguros y compactos. Hasta la fecha, muchos de los avances en la tecnología de almacenamiento de hidrógeno han surgido a nivel local más que nacional. Muchas empresas emergentes y científicos creen que tienen la clave para desbloquear el potencial del hidrógeno, pero persiste la pregunta de si podrán replicar y escalar la tecnología que se utilizará en grandes operaciones de hidrógeno. 
     
    Estados Unidos está proporcionando altos niveles de financiación en tecnología del hidrógeno, con 9.500 millones de dólares de inversión en el sector procedentes del IRA y la Ley Bipartidista de Infraestructura, que se espera apoye la investigación y el desarrollo acelerados en el sector. La UE, la región MENA y partes de Asia también están invirtiendo fuertemente en el desarrollo de tecnologías de hidrógeno para apoyar la expansión de la capacidad mundial de hidrógeno.  
     
    Por Felicity Bradstock para Oilprice.com