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Tecnología Renovable y Sostenible

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Libro "Triunfar o morir en el intento"

Pág. 11Energía Abdominal

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Qatar 2022 - Hoteles Flotantes

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Energía de Asteroides

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Mariposas Solares

Londres:Bicicletas con estilo

NOV-DIC 2013AÑO 3, NÚMERO 23

GRATIS, MENSUAL

COLOMBIA, ISSN 2027-694X

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Ing. Diego F. ParraEditor “Futura” y Gerente “KEL Group”info@kelcolombia.comTwitter @Futuraeditor

El mundo es un lugar increí-ble y la naturaleza está llena de sorpresas esperando a ser descu-biertas. ¿Quien hubiera pensado que la respuesta para duplicar la cantidad de energía solar capta-da en una superficie se encontra-ría en el vuelo de una mariposa?

Al mismo tiempo la creatividad humana y la capacidad inventi-va no deja de sorprenderme, pa-reciera que nuestro gran ego de administradores y amos de este gran jardín del edén esté justi-ficado, ese poder superior real-mente nos ha dotado de capa-

EditorialEDITORIAL

cidades para hacer cosas increíbles.

En ese orden de ideas, para el año 2014 desde ya los invito a llenarse no solo de propósitos para hacer y tener, sino también para dejar de hacer y dejar de tener. Nuestras capacidades nos permiten crear infinita cantidad de artículos, muchos de los cuales son completamente innecesarios. Dejar de tener cosas que no necesi-tamos y hacer cosas que no nos ha-cen bien ni al planeta puede ser más valido que solo pretender tener más.

Sí, es cierto que somos la espe-cie dominante en el planeta, pero

eso nos llena de responsabilidad, todas esas capacidades deben colo-carse al servicio del planeta, lo cual finalmente repercute de manera indudable sobre nosotros mismos.

El mundo es realmente un lugar mágico, pero solo se mantendrá así sí trabajamos por él y con él. La era de la sostenibilidad solo llega-rá si nosotros la creamos, usemos esa creatividad y capacidad para que el niño que algún día fuimos se sienta orgulloso del hombre o mu-jer en el cual nos hemos convertido.

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Tecnología Renovable y Sostenible

COLOMBIA, ISSN 2027-694XAÑO 3, NÚMERO 23

GRATIS, MENSUALNOVIEMBRE - DICIEMBRE 2013

ContenidoEdición actual

Contenido:Londres: Bicicletas con estilo ................................... 4Mariposas Solares ...................................................... 7Energía Abdominal ..................................................... 11Qatar 2022 : Hoteles Flotantes .................................. 15Energía de Asteroides ................................................ 19Strawscraper - viento urbano .................................... 22

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Producido por: KEL GROUP Ltda.Knowledge and Education for life

www.kelcolombia.com Información, publicidad y ventas: info@kelcolombia.com Diego F. Parra (editor): ing.diegoparra@yahoo.es Silvia J. Parra (autor): silviaj_parra@hotmail.com Rick Powell (autor): kel.rickpowell@yahoo.es Orlando P. Bernal(chief editor): orlandoparra1954@hotmail.com

Bucaramanga, Colombia

Escríbanos y reciba “FUTURA” GRATIS cada mes en su e-mail.

El creciente número de vehícu-los y la limitación para expandir las autopistas y carreteras existen-tes están convirtiendo casi todas las grandes ciudades en centros de embotellamiento de vehículos y contaminación constante. Al mismo tiempo se ve como países como Estados Unidos enfrenta como principal problema de sa-lud la obesidad de sus habitantes, estos dos factores juntos llevan a pensar en medios de transporte que permitan ejercitarse y al mis-mo tiempo sean limpios, fáciles de parquear y no generen emi-siones de gases contaminantes.

Por ello la bicicleta esta ganan-do nuevamente espacio en la vida urbana, ya nadie se atreve a reirse cuando un gerente llega en bici-cleta al trabajo, todo lo contrario,

se le ve como un ejemplo a seguir.

El principal problema para la implementación masiva de este medio de transporte es la com-patibilidad con las vías existentes de automóviles. Estos últimos son robustos y pesados, lo cual coloca en desventaja a las bicicletas en los ya frecuentes accidentes. Ciu-dades como Bogotá y Medellín en Colombia, han liderado la imple-mentación de ciclorutas, es decir vias exclusivas para el transporte en bicicletas y patines por toda la ciudad, pero algunas ciudades como Londres donde las zonas densamente pobladas no tie-nen los espacios adecuados para construir estas vías adicionales no encontraban salida, hasta ahora.

Una de las firmas de arquitectu-

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ra más prominentes del mundo Foster + Partners, liderada por el reconocido arquitecto Sir. Nor-man Foster a presentado un am-bicioso modelo para construir ciclorutas en áreas actualmente desaprovechadas. La parte su-perior de las vías de los trenes

que prestan servicio a la ciudad servirían de cimentación para la construcción de una red de más de 135 millas (220 Km Aprox) de longitud, que servirá de corredor para que los ciclistas de la ciudad puedan llegar a casi cualquier lu-gar sin tener que bajar al nivel de

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tierra donde compiten por es-pacio con vehículos y peatones.

Los accesos a estas rutas de tres pisos de altura contarán con más de 200 rampas distri-buidas, para que las personas del area de influencia es decir casi seis millones de personas puedan llegar a una de ellas en menos de 10 minutos. Por su parte, cada uno de los 10 tra-mos de la red propuesta de ci-clorutas puede acomodar a más de 12.000 ciclistas por hora y se estima que mejorará los tiem-pos de transporte en hasta 29 min por viaje, dependiendo del tramo y medio de trans-porte con el cual se compare.

Esta propuesta también tie-ne sentido económico, se es-tima que la primera fase tenga un costo de £220 millones(USD $360 millones aprox.), lo cual re-sulta bastante económico para la ciudad comparado con las otras opciones existentes, las cuales consisten en ampliar tú-neles, autopistas y puentes, es-

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pecialmente teniendo en cuenta que la actual ampliación de túne-les que esta haciendo la ciudad su-peró 10 veces ese costo para una décima parte de área ampliada.

Con el SkyCycle, se mejoraría la calidad de vida de la ciudad e in-discutiblemente la salud de sus usuarios, lo cual a su vez se verá reflejado en menores costos médi-cos para esa población, el cual pue-

de ser un valor muy importante. Igualmente solo en Noviembre del 2013, seis ciclistas murieron en ac-cidentes de transito en la ciudad los cuales disminuirían notablemente.

Skycycle utiliza los corredores existentes y de las vías de los tre-nes los cuales actualmente no son utilizados llegando inclusive a crear la posibilidad de una utopía donde la población eventualmen-

te deje de lado los congestiona-dos buses y carros para volcar su interés hacia las bicicletas.

La “Cicling charity CTC” elevó sus dudas sobre los vientos a los cuales estarían expuestos los ciclistas y la inclinación de las rampas de acceso a una altura de tres pisos, lo cual es una señal importante de que la propues-

ta se esta comando en serio.

Las autoridades de transpor-te han resaltado la bienvenida es este tipo de iniciativas, pero hasta que no se asignen pre-supuesto y contratistas, sigue siendo un plan en el papel, esperemos pronto supere esa etapa para pasar a la ejecución.

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Todas las industrias han buscando inspiración para la solución de sus problemas en la naturaleza. Ave-ces esta búsqueda lleva al investiga-dor a lugares inesperados, pero fre-cuentemente bien vale el esfuerzo.

Tal es el caso de la industria de fa-bricación de paneles solares y cap-tadores térmicos de energía solar, los cuales desde hace unos años pusieron sus ojos en unos insec-tos más conocidos por su belleza que por cualquier otra de sus cua-

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lidades, se trata de las mariposas.

Al mirar de cerca la textura de las alas de la mariposa, los científicos encontraron que no se trata de una superficie uniforme, sino de una serie de capas superpuestas par-cialmente, similar a como se cons-truye un techo de teja, traslapando una parte sobre la otra para que el agua ruede libremente cuesta abajo.

Esta sencilla pero importante ob-servación llevó a los investigadores de la Shanghai Jian Tong University a implementar dicho esquema en la estructura de sus capadores solares térmicos, logrando duplicar la canti-dad de energia captada. Este impor-tante descubrimiento fue revelado en la reunión anual de la American Chemical Society, en la cual el cientí-fico líder Dr. Tongxiang explicó como las intrincadas formas y escalas de las alas de la mariposa permiten mayor absorción de la energía solar.

Sus observaciones se basaron en las hojas de dos especies de mari-posas negras, las cuales se carac-terizan precisamente por su gran absorción solar, curiosamente tam-bién descubrieron que las “escamas” microscópicas que confirman el ala no son completamente solidas, si

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no que están microperforadas en los bordes, lo cual permite que la luz penetre más fácil-mente, como consecuencia, la mariposa gana calor con mayor velocidad en una mañana fría, lo cual puede hacer la diferen-cia entre la vida y la muerte.

Para demostrar los resultados, el científico realizó un modelo usando dióxido de titanio, el cual actúa como fotocatalizador en la separación del agua (H2O) al en-trar en contacto con el sol. Los resultados fueron impresonan-tes, la producción de hidrógeno en este proceso se duplicó al uti-lizar el diseño de la mariposa con respecto a una superficie plana.

Ahora el equipo científico cuenta con un prototipo muy efectivo, lo cual les permite esca-lar este descubrimiento a escala comercial. Esto sin duda llevará a revolucionar la manufactu-ra de captadores solares, pues “solo” con una mejoría de la geo-metría a escala nanométrica, pa-sando de dos dimensiones a tres dimensiones y con muy poco in-cremento de material se puede duplicar la cantidad de energía que se absorbe con respecto a lo que se hace actualmente.

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La obesidad es una de las principales causas de problema de salud en países desarrolla-dos. El estilo de vida pasivo y la alimentación desbalanceada hacen que los productos que incentivan el ejercicio o la acti-vidad fisica caigan en el rincón del olvido demasiado pronto.

Sin embargo, otro sería el caso si hubiese un producto, quizá un cinturón capaz de cargar mi celu-lar a partir de esos gorditos adi-cionales de la cintura, sería casi como llevar una carga adicional del teléfono integrada. A pesar de que la idea suena un poco có-mica y bastante increíble, eso fue precisamente lo que Next Nature

presentó en un tienda de exhibi-ción llamada el Nano Supermar-ket durante la semana de diseño danesa (Dutch Design Week).

El energy belt que se presen-tó como un eco-concepto, el cual presente cambiar la con-cepción de esos kilitos de más de un problema a un beneficio. El producto dice que toma la energia de la grasa o tejido adi-poso marrón, mediante proto-celdas artificiales y las convierten en Adenosín-Trifosfato o ATP, el cual es un nucleótido conoci-do por su función fundamental para la obtención de energía.

El producto asegura que los ATP’s del exceso de grasa corporal

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podrían ser usados como energía química para producir electricidad.

Este producto “mágico”, pue-de ser tecnológicamente via-ble, pero en la actualidad se tra-ta de un concepto que podría cambiar radicalmente la for-ma en que vemos la obesidad.

Otros conceptos de productos similares han sido probados en el mundo pero dependen en gene-ral de ser no invasivos, la ciencia alrededor de estas técnicas se-guirá avanzando hasta presentar productos listos para el mercado.

Debemos preguntarnos como logramos una vida balancea-da y sostenible, con un poco de disciplina y determinación po-demos hacer los cambios que requerimos en nuestra vida, sin necesidad de productos “mágicos”.

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Qatar 2022Hoteles Flotantes

A solo unos cuantos meses de la copa del mundo, todos los ojos están centrados en Brasil 2014, no obstante al mismo tiempo, el reloj esta andando para las sedes de Rusia 2018 y Qatar 2022. Pocos se atreven a dudar de las capacidades de Rusia para hacer gala de tan im-portante evento, no obstante tal no es el caso con el diminuto Qatar.

Será la primera vez que el mun-dial de fútbol tiene lugar en un país de medio oriente. Qatar ya fue hogar del mundial de fútbol juvenil de 1995, no obstante la copa del mundo mueve cientos de miles de personas durante un mes al país donde tiene lugar, ha-

ciendo de la capacidad hotelera, infraestructura, transporte terres-tre, aeropuertos y demás aspectos un elemento clave para garantizar el éxito del evento. Por ello Qatar se dispone a invertir poco más de USD 100.000 millones de dólares para estar a la altura del evento en el 2022, dineros sobre los cua-les se esta beneficiando desde ya, pues se observo un crecimiento de 6.6% de PIB durante el último año.

Tradicionalmente el mundial de fútbol tiene lugar a mitad de año, época de verano para Europa, pero el verano de Qatar eleva las tempe-raturas locales a mas de 50ºC. Por

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ello y a pesar de que el anfitrión se ha comprometido a que todos los recintos deportivos cuentes con aire acondicionado, se esta consi-derando que ese año el evento se realice durante el mes de Enero.

Exceptuando el estadio Al-Ra-yyan, todos los demás están ubica-dos en ciudades costeras, donde el área disponible para construcción de infraestructura en las cercanías de los estadios se ve limitada por

el mar, problema que planean enfrentar con determinación e in-versión, pues Qatar será pequeño en extensión pero no en visión.

La disponibilidad de dineros

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provenientes de la explotación pe-trolera, han llevado al país a tomar decisiones drásticas para solucio-nar estas necesidades. Qatar esta construyendo una enorme isla artificial a las afueras del mar en la costa de Doha, la cual se deno-mina Oryx Island, desarrollada por Barwa Real State. Esta isla se unirá a otras 13 islas artificiales que están planeadas para las costas de Doha.

Sin embargo, para lograr la am-pliación necesaria de capacidad de al menos 25.000 personas se requiere combinar esta amplia-ción con la construcción de ame-nos cinco hoteles flotantes. Estos últimos tienen menos impacto ambientas que la construcción de islas artificiales, las cuales cambian para siempre, los ecosistemas ma-rinos. La creación de la isla de Onyx, también afectará los arrecifes de corales en algunas áreas, para lo cual se esta trabajando en estra-tegias para manejar este impacto.

Por su parte los hoteles flotan-tes, tienen la ventaja de tener un impacto ambiental similar al de un barco anclado en muelle, el cual es bastante bajo, al menos com-parado con la construcción de una isla artificial de igual tamaño.

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Existe un concepto de la em-presa Admares en el cual algu-nos hoteles y villas están unidos a la orilla por puentes, mientras que la empresa Sigge Architects, plantea hoteles anclados a una distancia mayor, conectados con ella mediante botes y barcos.

Las paredes serán reemplaza-das en gran parte con vidrios es-peciales que permiten la vista del océano en casi todos los ángulos, mientras que cada hotel tiene su propia planta de tratamiento de aguas y manejo de residuos, bus-cando implementar acciones para mitigar su impacto ambiental.

El lujo es quizás a única cons-tante que Qatar tiene para ofre-cer, por todo lo demás, se trata de un país de mayoría musulma-na con influencias occidentales, la mas alta tecnología con re-cursos prácticamente ilimitados para hacer de esta copa del mun-do una que nunca olvidaremos.

El desarrollo de los estadios esta en proceso y aplica tecnolo-gía de punta para hacer de ellos recintos espectaculares pero a la vez ambientalmente sostenibles, pero eso queda para otro articu-lo especialmente dedicado a ello.

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Energía de Asteroides

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Quienes han tenido la oportuni-dad de ver el proceso de planea-ción, diseño, construcción, prue-bas, lanzamiento y ejecución de las misiones espaciales de todo tipo, estarán de acuerdo en que se trata de una industria de alta tec-nología que requiere mucha preci-sión y conocimientos muy especí-ficos. Pocas personas o empresas con conocimientos en estas áreas se atreverían a denominar el pro-ceso de ir al espacio como “fácil”, no obstante la empresa Planetary Resources cree que por lo me-nos no es necesariamente difícil.

Los humanos hemos explorado

y explotado recursos en práctica-mente todos los lugares en don-de hemos estado, siempre que el premio justifique el esfuerzo, allí estaremos y es precisamente el concepto con el cual nos hemos aventurado al espacio, abonado primero por nuestro espíritu ex-plorador y curioso y segundo por nuestro corazón sediento de “más”.

Las únicas empresas que han lo-grado realizar minería a escala real de algún tipo en el espacio, son las de ciencia ficción en las películas, pero como se ha visto en el pasa-do, la ciencia ficción con el tiem-po se convierte en solo ciencia.

Al mismo tiempo, el planeta tierra es abundante en recursos naturales y energéticos, solo que muchos de ellos están demasiado dispersos o diluidos en otros para hacer viable su extracción de ma-nera rentable, tal es el caso del oro, el cual se encuentra diluido en el agua marina en porcentajes tan bajos que el proceso no es ren-table. Debemos recordar que los metales que denominamos pre-ciosos en el planeta tierra, lo son pues son resistentes a la corro-sión y al mismo tiempo resultan escasos, una pieza de oro de una civilización antigua de miles de años de antigüedad, puede fun-

dirse en un bloque y colocarse-le el sello de un banco moderno prácticamente sin perder oro en el proceso y sin que se haya de-teriorado con el paso del tiempo.

No obstante en la inmensidad del espacio, todos los recursos de todo tipo son infinitos, no to-dos están en el mismo lugar ni a distancias convenientes para nosotros, pero la observación y estudio del espacio indican que la escasez aparente de algún re-curso, no es mas que una falta de visión por parte del observa-dor, pues puede ser cierto para la tierra, más no para el universo.

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El problema con esto radica en que las distancias hacia las estre-llas y planetas mas cercanos incre-mentan las exigencias, inversiones y tiempos de estos proyectos, lo cual a desmotivado a inversionis-tas en el pasado. No obstante, existen lugares que pasan relati-vamente cerca de nuestro planeta y que se caracterizan por ser ricos en metales preciosos como el pla-tino, paladio y oro entre otros, se

trata de los asteroides. Tenien-do en cuenta que un kilogramos de estos metales puede estar al-rededor de los USD $50.000, se estima que un asteroide peque-ño puede valer fácilmente USD $30.000 millones en minerales.

Los NEA’s (Near Earth Asteroids) como se les conoce a los asteroi-des cercanos al planeta tierra han ganado más atención, en parte porque por primera vez la indus-

tria privada esta formando parte de la carrera espacial, pero princi-palmente porque la paranoia de la posibilidad de que un asteroide impacte la tierra en cualquier mo-mento y acabe con toda nuestra civilización como lo hizo con los di-nosaurios, es cada vez mas fuerte.

Planetary Resources es una em-presa nueva respaldada por algu-nos de los billonarios más impor-tantes del mundo como el director

James Cameron, Larry Page y Erich Schmidt de Google, Ross Perot, Peter H. Diamondis el fundador del X Price y Charles Simonyi de Microsoft, por mencionar algunos. Este poder económico le da sufi-ciente respaldo económico para hacer de este sueño una realidad.

Dentro de los planes para eje-cutar estas misiones no esta úni-camente la ambición económica, sino también el aspecto científi-

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co, donde nuevamente se abre la posibilidad a encontrar nue-vos elementos de la tabla pe-riódica no existentes en nues-tro planeta y muchas otras más.

Una de las grandes preguntas no es precisamente como llegar o aterrizar en los asteroides, pues dichas tecnologías existen des-de hace años, sino como solucio-nar uno de las limitaciones más grandes de la exploración espa-cial, el abastecimiento de com-bustibles o energéticos para la explotación minera como tal, la cual en la tierra se caracte-riza por ser un monstruo se-diento de recursos y energía.

Afortunadamente, los asteroi-des también son ricos en hielo, de hecho existe una teoría bastante aceptada que indica que el agua del planeta tierra proviene de to-dos los impactos de asteroides de la juventud de la tierra. Volvien-do a los asteroides, el hielo pue-de usarse por lo menos con dos

fines, puede derretirse para obte-ner agua para la misión, igualmen-te puede dividirse para obtener hidrógeno el cual es un energéti-co por excelencia y puede abaste-cer de energía toda la operación.

Durante noviembre de 2013, la empresa firmó un acuerdo con la NASA (National Aeronautics and Space Administration) para unir

esfuerzos y mediante observa-ción en telescopios inventariar y clasificar asteroides y así en-contrar los prospectos mas inte-resantes para futuras misiones.

Por supuesto los recursos eco-nómicos y tecnológicos necesarios para este proyecto con inmensos y por ellos a mediados del 2014 la empresa planea hacer una colo-

cación de acciones públicas y así completar estos requerimientos.

Es una idea que al principio puede parecer un poco desca-bellada, pero solo hasta el mo-mento en que escuchamos que todo esta en proceso y será una realidad. Este es sin duda uno de los momentos más increíbles de la historia de la humanidad.

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Aprovechar el viento en zonas urbanas para generar electricidad ha sido objeto de diver-sos estudios e invenciones, en ediciones ante-riores FUTURA a presentado algunas de ellas.

No obstante siempre prevalecen los mismos re-tos: El cambiante panorama de la ciudad hace que los vientos sean igualmente cambiantes, por lo tan-to una ubicación puede ser muy apta para aprove-char el viento pero después de que su vecino urbani-za su predio, el viento cambia afectando la locación.

Por otra parte es complejo determinar las característi-cas de los vientos para edificaciones nuevas y altas, nue-vamente por tratarse de un recurso que en las ciudades se comporta de manera micro-ubicada y direccionada.

Las enormes turbinas tri-pala de eje horizontal nor-malmente quedan fuera de la ecuación cuando se tra-

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ta de ambientes urbanos, sus hermanos menores, las turbinas de eje vertical han tenido aplicaciones con éxito moderado, pero en general se requieren al menos 5 m/s de viento constante para mover una turbina eólica, todo el viento multidirec-cional de menor velocidad se desperdicia.

Igualmente la preocupación de las per-sonas por conservar los ecosistemas lo-cales y con ellos las aves, lo llevan a cues-tionar el uso de aspas en movimiento que puedan actuar como molinos trituradores de todo lo que vuelve a través de ellas.

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Recientemente la empresa Belatchew Arkitekter vio una oportunidad para darle grande-za a un proyecto que ya estaba en proceso. Se trata de la Söder Torn en Södermalm en Estocol-mo. Esta torre fue terminada en 1997, no obstante era un proyec-to planeado para 40 plantas que finalmente terminó ejecutan-dose con solo 26. Su arquitecto Henning Larsen se retiro del con-trato por haber perdido influen-cia sobre el diseño de la torre. La empresa Belatchew planea implementar sobre los 26 pisos existentes una súper estructura que llevará al edificio a su altura planeada originalmente. Ese ex-hoesqueleto estará cubierto por una serie de palitos o filamentos capaces de aprovechar el movi-miento del viento en cualquier direccion para generar electri-cidad, convirtiendo la Söder Torn en una planta de energía.

La tecnología piezoelectrica aprovecha el movimiento de los livianos filamentos, los cuales se mueven en el viento como lo ha-ría el cabello de una mujer. Esto transforma al edificio que hora contará con una apariencia úni-

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ca similar a un tubito es-ponjoso, mientras abre la puerta a un nuevo tipo de tecnología para apro-vechar vientos desde muy bajas velocidades en ambientes urbanos.

Así como se esta ha-ciendo en este caso práctico, la tecnología puede montarse en edi-ficaciones existentes o nuevas, al mismo tiem-po, las fachadas de los edificios las cuales se han caracterizado por ser es-táticas en el paisaje de repente se vuelven un objeto animado que tie-ne vida, inclusive pare-ciendo como si respirara.

Las tecnologías pie-zoeléctricas se caracte-rizan por aprovechar el movimiento de algunas piezas o partes especial-mente diseñadas para convertir esa energia ci-nética en electricidad. En ediciones anteriores FU-TURA a publicado detalles sobre estas tecnologías.

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Para este caso puntualmente, los filamentos de la fachada deforman un tipo de cristal los cuales hacen la transformación en piezoelectricidad. Este sis-tema tiene muy bajo impacto sonoro, no afecta la vida sal-vaje ni aves locales y gene-ra poder con una leve brisa.

Para la torre Söder la terra-za actualmente desaprove-chada se transformará en un restaurante. Igualmente la nueva altura de la estructu-ra presentará a los visitantes con una vista incomparable de la ciudad de Estocolmo.

Este es un proyecto que servirá de experimento en ta-maño real de una tecnología novedosa, los datos de genera-ción y estabilidad del sistema tendrán la última palabra para el futuro de esta tecnología.