Human Space Flight

To be human is to explore. Lockheed Martin is developing advanced capabilities to usher in a new era of human space exploration. Humans will travel deeper into space, where greater discoveries await and where future generations will be inspired.

With the Orion multi-purpose crew vehicle, NASA will write a new chapter in the history of human space exploration, taking people deeper into space and inspiring a new generation to look to the stars.

Lockheed Martin is the prime contractor building Orion, NASA’s first spacecraft designed for long-duration, human-rated deep space exploration. Orion will transport humans to interplanetary destinations beyond low Earth orbit, such as asteroids, the moon and eventually Mars, and return them safely back to Earth.

We are working with our customer to develop advanced deep-space radiation protection capabilities to keep astronaut crews safe and to protect electrical systems on long-duration space missions beyond low Earth orbit.

Referencia
Lockheedmartin. (2013). Human Space Flihgt. 10/11/2014, de LockheedMartin Sitio web: http://www.lockheedmartin.com/us/what-we-do/space/human-space-flight.html

TECNOLOGÍAS HÍBRIDAS: Un cambio de paradigma científico-tecnológico

TECNOLOGÍAS HÍBRIDAS: Un cambio de paradigma científico-tecnológico

Las tecnologías híbridas son algo más que un término de nuevo cuño. Estamos asistiendo a una revolución tecnológica, a una proliferación de nuevos dispositivos, sin precedentes y a la vista de todos. La ciencia, aproximadamente cada 100 años, nos ofrece un "giro Copernicano", un "cambio de paradigma". Nuevas formas de entender el Universo que nos rodea y que derivan en los años sucesivos en cambios tecnológicos, progreso y calidad de vida. Generamos riqueza gracias a la mejora del conocimiento. Estas grandes transformaciones en el pensar, generalmente, vienen precedidas de señales en forma de enormes mejoras en la capacidad técnica sobre lo ya conocido. Mejores instrumentos de medida junto con obras de ingeniería portentosas que exprimen al máximo los conocimientos de una época. Este instrumental técnico mejorado nos abre la puerta a nuevos conocimientos fundamentales y a nuevas formas de entender la realidad. Pues bien, las tecnologías híbridas se han incorporado a dicha revolución aportando una "tercera vía". DEFINICIÓN Es importante aclarar el significado y definir correctamente, en este contexto, el término "híbrido". Se emplea para describir, de forma sintética, las diferentes sinergias que se establecen entre tecnologías de distinta procedencia. Sin embargo, no hay que confundir las tecnologías híbridas con aquellas tecnologías que surgen en un entorno interdisciplinar, fruto de la riqueza de combinar varias disciplinas en una única materialización tecnológica. A modo de definición, podríamos decir que la hibridación de tecnologías consiste en emplear conjuntamente dos tecnologías pre-existentes, aunque complementarias, con un único fin, y con el objeto de beneficiarse de sus ventajas respectivas y paliar las posibles desventajas de cada una de ellas por separado. La "tercera vía" abierta es, por tanto, el uso combinado, e incluso simultáneo, de dos soluciones tecnológicas diferentes. Esto hace que las tecnologías híbridas también sean multidisciplinares, pero más fruto de la combinación complementaria, que de la síntesis en un único sistema o nuevo producto independiente. Dicho de otra manera, todo lo híbrido es multidisciplinar, por definición. Pero no todo lo que surge de la multidisciplinarieidad tiene por que ser una solución tecnológicamente híbrida. La hibridación se puede dar a diferentes niveles en el proceso constructivo de las soluciones tecnológicas. Desde la integración en "chips híbridos" hasta, por ejemplo, vehículos que combinan dos sistemas de propulsión independientes pero coordinados. Ya sea de lo interdisciplinar, primero, como de lo híbrido, después, las diferentes ramas de la técnica han descubierto una fuente inagotable de nuevas ideas, ventajas y nuevos productos, resultado de la interacción entre diferentes tecnologías que, antaño, formaban parte de compartimentos estancos evolucionando de manera independiente, aunque en paralela. EL PRESENTE: LA "CRISIS" DE LAS DISCIPLINAS No es una crisis en sentido negativo, es una crisis que alumbra un mundo nuevo caracterizado por la desaparición de las férreas fronteras entre las diferentes disciplinas. Hoy en día, por ejemplo, la biología y la genética, enseñan a los ingenieros a implementar algoritmos genéticos, redes neuronales o sistemas que evolucionan mediante aprendizaje autónomo. Surgen nuevas disciplinas como la nanotecnología, donde se produce un mestizaje de métodos que provienen de la mecánica cuántica, la ingeniería molecular, e incluso, la medicina. Pequeños "robots" moleculares son diseñados para realizar trabajos de descontaminación y tratamiento de aguas, limpiar arterias en seres humanos, procesar información, o establecer puentes de comunicación entre el mundo microscópico y el entendimiento humano. Si miramos hacia el importante mundo de la energía, vemos como hay un interés creciente, incluso a nivel doméstico, en la integración de las fuentes de energía clásica, como los derivados del petróleo, con fuentes de energía alternativas menos contaminantes y más baratas. Ya se habla de "vehículos híbridos", que podrían combinar pilas de combustible de hidrógeno con derivados del petróleo como la gasolina. Muchos hogares, especialmente los que se ubican en zonas rurales, dónde es difícil y caro el abastecimiento de combustibles como el gasóleo, ya integran en sus instalaciones energía térmica y fotovoltaica, en convivencia con los sistemas tradicionales. Por último, el mundo de la comunicación y la información, quizá es el que más haya avanzado en la línea de las tecnologías híbridas. Si echamos un vistazo a los componentes de cualquier teléfono móvil, cualquier ordenador, PDA, etc., en sus elementos esenciales, integran diferentes tecnologías que básicamente consisten en una adecuada combinación de electrónica analógica, electrónica digital, tecnología fotónica (manipulación de la luz como medio de transmisión de información) y óptica clásica, con un grado de miniaturización asombroso. La armonización a bajo nivel de todas estas tecnologías, permite idear nuevos dispositivos que tan pronto pueden ser un teléfono inalámbrico como una cámara de video, una televisión o un equipo de alta fidelidad...Y todo ello en menos espacio que la palma de nuestra mano. EL FUTURO Si en los últimos 10 años la telefonía móvil, magnífico ejemplo de hibridación tecnológica, ha experimentado su eclosión, sin embargo, en los próximos años veremos proliferar dispositivos híbridos en cualquier contexto, siendo de especial interés: La salud: diseño de sensores y actuadores miniatiurizados, de carácter electrónico e inalámbrico, fabricados con nanotecnología, basados en marcadores genéticos y moleculares. La gestión de la demanda energética: seguimiento y control de los puntos de las redes de distribución, especialmente en el caso de energía eléctrica. Nuevos equipos para generación, distribución y control de la energía adaptados a energías renovables: más eficientes, más "inteligentes", menos contaminantes. Ayuda a discapacitados: paliando su discapacidad y mejorando su integración. Nuevos dispositivos que permitan superar las barreras, en particular aquellas que les alejan de la información y la comunicación. Gestión del medio ambiente y de los recursos naturales. Seguimiento y control de los ciclos del agua, de las especies animales y vegetales, control y prevención de enfermedades y plagas, control y mejora de la producción agroalimentaria. Automoción: vehículos propulsados con diferentes fuentes de energía alternativa: solar fotovoltaica, pilas de hidrógeno y derivados del petróleo. CONSECUENCIAS Las tecnologías híbridas nos abren infinitas posibilidades basadas en las sinergias y en el trasvase de conocimientos, métodos y, sobre todo, soluciones entre diferentes disciplinas. Forman parte de un cambio de paradigma tecnológico sin precedentes. Puede que nos anuncie algo más importante aún: un cambio de paradigma científico. La nanotecnología, la computación y la transmisión cuántica de información, las energías alternativas y los avances en ingeniería genética serán las piezas clave. En mi opinión, todo lo anterior ha de tener repercusión en dos ámbitos: el político-económico y el educativo. Por un lado, si desde el mundo político, económico y empresarial se gestiona bien este cambio de paradigma, favoreciendo su desarrollo, veremos signos del proceso en un aumento espectacular en el número de patentes. Este conocimiento, junto a nuestra capacidad de inventiva, a falta de otros recursos, podría llegar a ser una de las mayores fuentes de riqueza de Europa y de nuestro país en particular. Por otra parte, el sistema educativo superior, en particular, los programas de máster profesionalizantes, han de tener un alto grado de especialización pero para ello, precisamente, han de contemplar la multidisciplinariedad y la hibridación tecnológica, de manera que gran parte de los ingenieros y científicos del futuro, sobre todo aquellos que engrosen la industria, sean capaces de desenvolverse con soltura en un entorno interdisciplinar. REFERENCIA Juan Antonio Hernández Tamames  Grupo de Tecnología Electrónica, Bioingeniería e Imagen Médica Universidad Rey Juan Carlos http://www.madrimasd.org/cienciaysociedad/debates-actualidad/historico/default.asp?idforo=GlobalIDI-68

Additive Manufacturing + CNC Machining = Hybrid Manufacturing

The time for CNC to be a spectator to the developments in Additive Manufacturing is past.

Hybrid Manufacturing Technologies is dedicated to combining complementary technologies including CNC milling, Additive Manufacturing (popularly known as 3D printing) and in-process part inspection.

For the last decade, the CNC world has largely been an idle spectator to the advancements in Additive Manufacturing (AM) systems for metals. Compared to CNC machined components, most metal parts produced in layers (by AM) have inferior production rates and sub-standard surface finish, often requiring post-machining. Furthermore, the cost of metal AM systems can be difficult to justify, even for high performance components.

To end this historic "feud" between additive and subtractive technologies, hybrid machine tools, equipped for both CNC and AM, enable the use of both technologies in optimal proportions as needed.

Multiple technologies in a CNC machine tool changer

...as easy as a tool change

The AMBIT™ multi-task system, developed by Hybrid Manufacturing Technologies, is an award winning patent pending series of heads and docking systems which allows virtually any CNC machine (or robotic platform) to use non-traditional processing heads in the spindle and conveniently change between them. Changeover is completely automated and only takes 10-25 seconds.

Changing from adding metal to cutting it simply requires a tool change.

https://www.youtube.com/watch?v=CZtBQloXWh8

Referencia
AMBIT MULTI-TASK TOOLS. (15/02/2012). Additive Manufacturing + CNC Machining = Hybrid Manufacturing. 10/11/2014, de The AMBIT™ multi-task system Sitio web: http://www.hybridmanutech.com/technology.html

LAV-C2

Lockheed Martin improves LAV-25 vehicles with new communication and digital battlefield management systems that improve voice and data connectivity. The result is the Light Armored Vehicle-Command and Control. With over 50 on order, LAV-C2 will be a mobile command center for U.S. Marines who need fully informed intelligence, which helps fire support operations and maneuvers during amphibious and land missions.

An all-terrain, all-weather, amphibious vehicle with night capabilities, LAV-C2 features a Type I raised roof chassis outfitted with communication stations. This mobile command center provides field commanders with all the resources to control and coordinate units in all assigned roles under full armored protection. LAV-C2’s benefits include:

• Integrated Communications—Lockheed Martin’s recognized system integration benefits LAV-C2, which joins together UHF, VHF, HF, SATCOM, voice and data networks in one command location. Open architecture brings together legacy equipment with advanced communications assets, a system that can grow as new technologies are fielded.
• Wide Reach—Maintain continuous digital or voice communications with all platoon elements within its area of responsibility and with forward observers, fire support teams and higher headquarters.
• Flexible Configuration—LAV-C2 can adopt other useful configurations, made possible by its modular technology stations, like the Fire Direction Center, which can control and assign artillery fire missions.

LAV-C2 delivers a new fidelity of situational awareness to mobile operations, connecting an entire expeditionary team like never before.

REFERENCIA
LockHeedMartin. (12/05/2014). LAV-25 vehicles. 12/11/2014, de LAV-C2 is a Trademark of Lockheed Martin Corporation. Sitio web: http://www.lockheedmartin.com/us/products/lav-c2.html.

CARGADORES SOLARES 

¿Qué es un Cargador Solar?

Un cargador solar es una fuente de energía autónoma portátil.

Los cargadores solares utilizan energía solar fotovoltaica, esta es una energía renovable ya que su materia prima es el sol.

Un cargador solar es un dispositivo electrónico que mediante su placa solar captura la energía del sol y recarga su batería interna, para posteriormente alimentar otros dispositivos eléctricos.

Mayormente se utilizan los cargadores solares para no depender de la corriente alterna.

Las aplicaciones que tienen estos cargadores solares actualmente es la recarga de dispositivos electrónicoscomo móviles, MP3, PDA, GPS y ordenadores portátiles.

Contenido informativo de TuCargadorSolar.com©

REFERENCIA

Gerardo Núñez Beltrán. (01/03/2014). cargador solar Lava charger AM114. 05/10/2014, de tucargadorSolar.com Sitio web: http://www.cargador-solar.com/informacion-cargador-solar/que-es-un-cargador-solar.html

Panel Solar Híbrido (térmico y fotovoltaico)

La tecnología que une la solar fotovoltaica y la térmica en un solo captador

Hasta este momento existía una barrera que separaba las dos grandes tecnologías de aprovechamiento solar a nivel doméstico que existen; la energía solar térmica y la energía solar fotovoltaica. Ambas tecnologías eran dos mundos separados, podían convivir en un mismo tejado, pero la gran mayoría de las veces se hacia necesario elegir entre una de ellas.

Sin embargo una patente concedida en España y Galardonada con el Premio Nacional de Energías Renovables permite borrar la hasta ahora insalvable frontera entre ambas tecnologías. Se trata del panel solar híbrido, capaz de proporcionar agua caliente y energía eléctrica ( esta además con un rendimiento mejorado) en una sola instalación y en un mismo espacio.

Aún, en la fecha en que este artículo se escribe, se están estudiando las concesiones a fabricantes para comenzar con su producción a gran escala. La patente, que se basa en tecnologías ya existentes, podría revolucionar la manera de ver la tecnología solar eléctrica y térmica de baja temperatura en los próximos años.

¿Cómo funciona el panel solar híbrido?

El panel solar híbrido, como se ha comentado, se basa en dos tecnologías ya existentes; la fotovoltaica y la solar térmica. Ambas tecnologías quedan fusionadas en una única unidad. De esta forma sobre un absorbedor de colector solar térmico se instalan las células fotovoltaicas con su cableado correspondiente. Todo lo demás del colector (circuito hidráulico, carcasa y cubierta transparente) permanece como en cualquier colector convencional.

Esquema del panel solar híbrido

Con esta disposición de lo elementos se logran 3 objetivos; obtener electricidad solar, obtener agua caliente sanitaria y mejorar el rendimiento del panel solar fotovoltaico. Cada uno de los objetivos se logra de la siguiente manera:

-Obtener electricidad solar- Las células fotovoltaicas en el absorbedor convierten parte de la radiación solar en electricidad al igual que lo haría un panel solar convencional

-Obtener agua caliente sanitaria- Cuando la radiación solar incide sobre un panel solar fotovoltaico, solo una pequeña parte de la misma de entre el 8% y el 15%, dependiendo del material de que se trate, se transforma en electricidad. La mayor parte de la radiación solar se transforma en calor, al igual que ocurre en cualquier cuerpo de color negro expuesto al sol. El panel solar híbrido aprovecha esa producción de calor del panel fotovoltaico para calentar agua como si fuera un colector solar térmico. Ese calor, por medio de un circuito hidráulico adecuado se evacua del panel y se almacena en un deposito termoaislado para su posterior uso.

-Mejorar el rendimiento del panel solar fotovoltaico- La eficacia, expresada en el tanto por ciento con que un panel fotovoltaico transforma la energía solar en energía eléctrica, se determina en unas pruebas realizadas en una atmósfera controlada a 25 ºC que es cuando mayor es el rendimiento que se puede obtener de una célula fotovoltaica. A partir de ese punto, cuanto mas elevada sea la temperatura del panel, mas bajo será progresivamente su rendimiento.

En la exposición solar normal, un panel fotovoltaico suele alcanzar temperaturas bastante elevadas, muy por encima del valor óptimo y que pueden llegar a ser desde 20ºC hasta 30ºC o más por encima de la temperatura ambiente.

Es decir en un panel cuya eficiencia de conversión de luz solar a electricidad sea del 18%, cada grado por encima de 25ºC disminuye esa eficiencia un tanto por ciento

En el panel solar híbrido la parte térmica se encarga de mantener refrigerado el panel solar a una temperatura sensiblemente por debajo de la que alcanzaría de tratarse de un panel fotovoltaico sencillo y aproximándose más a su temperatura ideal de trabajo . De esta forma se mejora el rendimiento del panel fotovoltaico en como mínimo un 15%.

Otras ventajas del panel solar híbrido

El panel solar híbrido, por su configuración, además de producir agua caliente sanitaria y electricidad solar con un rendimiento mejorado en un mismo espacio, presenta otras ventajas.

Entre ellas se puede destacar la potencial reducción de costes en comparación a si de adquirieran los sistemas solares fotovoltaicos y térmico por separado. Hay que tener en cuenta, que los soportes y el anclaje del sistema híbrido son solo uno, por los dos que serían necesarios de adquirirlos por separado. Lo mismo ocurriría con muchos de los materiales que conforman los paneles solares y los colectores solares.

Otra de las ventajas es la relativa a la prolongación de la vida útil del panel fotovoltaico. Trabajando a una temperatura más óptima el material se degrada más lentamente y es capaz de trabajar a pleno rendimiento por más años.

Aplicaciones.

Como es lógico, el panel solar híbrido es especialmente apto para los casos en los que se requiera a la vez a ambos tipos de aprovechamiento solar. Sin embargo también puede ser especialmente útil cuando se requiera solamente la electricidad fotovoltaica, considerando que la parte térmica aportará una mejora al rendimiento del panel fotovoltaico, aunque no se haga un uso útil del calor obtenido. A continuación comentaremos con más detalle algunas de las aplicaciones que pueden ser las más interesantes:

Aplicación doméstica

En una vivienda, los paneles solares híbridos son especialmente útiles ya que aportarían agua caliente sanitaria y electricidad en unos niveles adecuados para el uso doméstico.

El esquema de la instalación es en todo igual al que sería con las dos instalaciones por separado teniendo como punto en común los paneles solares híbridos.

Huerta solar.

Otra aplicación muy interesante de los paneles solares híbridos estaría en las huertas solares y en las centrales fotovoltaicas en general. En este caso la parte solar térmica del panel sería solo empleada como refrigerante extrayendo el exceso del calor del panel solar y permitiéndole trabajar a su máximo rendimiento. El agua caliente resultante se podría aprovechar con alguna finalidad o hacerla enfriar por medio de algún disipador de calor o algún radiador. En principio, el gasto extra en estos componentes se compensaría con el mayor rendimiento que se obtendría de los paneles.

En el caso de contar con alguna fuente de agua fría próxima (río o lago), esta se podría emplear como fluido refrigerante para hacerla pasar por la parte térmica del panel híbrido.

Experimento con prototipo.

Hemos tenido acceso a los resultados de una de las primeras pruebas que se realizaron con uno de los primeros prototipos. En estas pruebas se evidencia el gran rendimiento del panel solar híbrido.

Para dicha prueba se emplearon 2 paneles solares fotovoltaicos de 6 W de potencia y de unas dimensiones de 300x 220 mm. Uno de ellos se transformo para hacerlo híbrido, mientras que el otro se quedó como unidad de control.

El circuito térmico contaba con una bomba de pequeñas dimensiones y un depósito acumulador de 2 litros de agua. Todo el sistema se monitorizo con unidades de medición convenientemente testadas

Tras exponerlo al intenso sol del verano español y de realizar la prueba en repetidas ocasiones, los resultados arrojaron que el sistema había entregado un 26% más de energía eléctrica y en tan solo una hora había calentado 2 litros de agua a la temperatura de 54 grados centígrados. Pasados 90 minutos al no haber renovación de agua en el acumulador la refrigeración se detuvo, y tanto el agua del depósito como el panel alcanzaron la máxima temperatura de estancamiento 63.4 grados que era la misma que el panel de control había alcanzado desde el principio. En este momento el panel fotovoltaico del sistema híbrido entregó la misma electricidad que el normal.

Patente concedida, en espera de desarrollo.

En el momento en que este artículo se escribe, la patente esta en poder de su inventor Luis López López. Existen ya algunos proyectos de desarrollo del panel solar híbrido lo que no excluye que esté abierta a la concurrencia de fabricantes u inversores interesados en participar en el desarrollo comercial.

Para mayor información del producto ponerse en contacto a través del correo electrónico: luis@panelsolarhibrido.es.

REFERENCIA

German Ramirez. (02/10/2013). Panel Solar Híbrido (térmico y fotovoltaico). 11/11/2014, de La tecnología que une la solar fotovoltaica y la térmica en un solo captador Sitio web: http://www.sitiosolar.com/panel-solar-hibrido-termico-y-fotovoltaico/.

Safe Energy

What if we increased the safety of operating one of the most powerful commercial energy sources known today? With Nuclear Systems and Solutions we can apply the most advanced cyber security and system integration software and technologies to make nuclear energy safer than any other energy resource.

Right now, U.S. nuclear submarines and aircraft carriers all over the world are operating under the safest instruments and controls thanks to a combination of functionality and advanced digital software solutions. Now we are taking these standards and applying them to commercial markets.

Combining the best of what we do with the brightest minds can take nuclear energy into an era of safe functionality – where safety is first.  We can visualize any possible nuclear scenario and use a 3D avatar simulation to plan, prepare and mitigate any risk. With limitless power demands in our future, securing the world’s most powerful energy supply is technology at its finest.

REFERENCIAS

LockHeedMartin. (07/02/2013). Safe Energy. 09/10/2014, de LockHeedMartin Sitio web: http://www.lockheedmartin.com/us/what-we-do/emerging/energy/safe-energy.html