Científicos alemanes prueban "sol artificial"

Por FRANK JORDANS

German scientists have just switched on the world's largest "artificial sun," an instrument they say could be a game-changing technology in the fight against climate change.

With 149 high-powered lamps, the Synlight system produces light about 10,000 times the intensity of natural sunlight on the Earth's surface. When concentrated on a single spot, the lamps can generate scorching temperatures of around 5,400 degrees Fahrenheit.

The scientists say they eventually hope to harness that heat to produce hydrogen fuels, a carbon-free alternative for vehicles and airplanes.

A group of scientists and German officials unveiled the $3.8 million system this week at the German Aerospace Center's research facility in Jülich, a town in the German state of North Rhine-Westphalia. Within the facility, the Synlight experiment sits in a protective radiation chamber.

Image: DLR institute of solar research

"We need to expand existing technology in practical ways in order to achieve renewable energy targets, but the energy transition will falter without investments in innovative research," Johannes Remmel, the environment minister of North Rhine-Westphalia, said in a statement.

Similar light-based technologies already exist in the U.S. desert. Sprawling solar power stations use mirrors to concentrate sunlight onto water. That heat in turn produces steams, which spins turbines and generates clean electricity.

The Synlight team is studying whether their artificial sun could do something similar, but with hydrogen fuels.

Hydrogen is sometimes called the "fuel of the future" because, unlike petroleum and natural gas, it doesn't produce carbon dioxide when burned. Hydrogen fuels are made by extracting the chemical from water vapor — a process that requires an enormous amount of energy to create.

Image: Markus Hauschild/German aerospace center

If companies get that energy from coal or natural gas power plants, then the hydrogen fuels aren't truly a zero-carbon alternative. 

The artificial German sun won't immediately fix this conundrum, because Synlight itself requires a vast amount of electricity to operate. Just four hours of operation consumes as much electricity as a four-person household in a year, the Guardian noted.

But the scientists said eventually they hope to harness natural sunlight to produce the hydrogen.

"Renewable energies will be the mainstay of global power supply in the future," said Karsten Lemmer, an executive board member of the German Aerospace Center, said in the statement. 

WATCH: This blooming solar system harvests energy from the sun like a flower

BERLÍN (AP) — Científicos en Alemania encendieron el jueves de que describieron como "el sol artificial más grande del mundo", un dispositivo que esperan arroje información sobre nuevas maneras de hacer combustibles menos contaminantes.

El complejo de 149 lámparas, oficialmente conocido como "Synlight", instalado en Juelich, a unos 30 kilómetros (19 millas) al oeste de Colonia, tiene cierto tipo de bombilla de xenón que normalmente se usa en cines para simular la luz natural, la cual es generalmente escasa en Alemania en esta época del año.

Al enfocar todo el panel en un solo lugar, un área de 20 x 20 centímetros (8 x 8 pulgadas), los científicos del Centro Aeroespacial Alemán, o DLR, podrán producir el equivalente de 10.000 veces la cantidad de radiación solar que normalmente alumbraría sobre la misma superficie.

Crear tales condiciones, parecidas a un horno, con temperaturas de hasta 3.000 grados Celsius (5.432 Fahrenheit), es clave para probar maneras novedosas de producir hidrógeno, de acuerdo con Bernhard Hoffschmidt, director del Instituto para Investigación Solar del DLR.

Muchos consideran que el hidrógeno es el combustible del futuro porque no produce emisiones de carbono cuando se quema, o sea que no promueve el calentamiento global. Pero aunque el hidrógeno es el elemento más abundante del universo, es poco común en la Tierra. Una manera de producirlo es separar los dos componentes del agua —el otro es el oxígeno— en un proceso que emplea electricidad denominado electrólisis.

Los investigadores esperan circunvalar la etapa de la electricidad usando la inmensa cantidad de energía que llega a la Tierra en forma de luz producida por el sol.

Hoffschmidt dijo que el deslumbrante panel está diseñado para llevar los pequeños experimentos, hechos en laboratorios más chicos, al siguiente nivel, y que una vez que los investigadores dominen las técnicas para hacer hidrógeno con los 350 kilovatios de Synlight, se puede pasar a un nivel industrial.

La meta es eventualmente usar luz natural en vez de luz artificial producida en el experimento de Juelich, que en cuatro horas de electricidad requiere un equivalente de lo que un hogar de cuatro personas usa en un año.

Hoffschmidt aceptó que el hidrógeno tiene sus problemas —por ejemplo es increíblemente volátil_, pero al combinarlo con monóxido de carbono producido de fuentes renovables, los científicos podrían producir keroseno para la industria de aviación.