1. Innovación Técnica Y
Desarrollo Sustentable.
Rodrigo Ortega Sánchez

2. ¿Que Es?
• La innovación es la acción de hacer
algo que ya existe mas útil o mas fácil
de utilizar cambiando uno o mas
detalles de el siendo mínimos.
• El desarrollo sustentable es un
desarrollo que satisface las
necesidades del presente sin
comprometer la capacidad de futuras
generaciones de satisfacer sus propias
necesidades.

3. • La visión en estos tiempos
de la innovación han sido a
gran escala, y claro con
resultados recientes. Se
puede ver el mundo de los
robots a la vuelta de la
esquina con las nuevas
protesis que se hacen,
además de ser
sensitivas(conectadas al
cerebro). Esto a sido un
paso muy grande en el
mundo de la medicina por
las prótesis.

4. • En cuanto a la
comunicación, se están
dejando atrás los
cables, todo funciona
ahora(la mayoría de las
cosas) Atreves de las
redes invisibles.
También la robótica
esta reemplazando a los
humanos, todo se esta
haciendo
automatizado.

5. Visión del futuro en mi opinión
• Mi visón del futuro es, Los robots
pensantes como en las películas,
medios de transporte que viajan a la
velocidad de la luz, la medicina con la
mayor tecnología, las impresoras 3d
construyendo estructuras enormes
como edificios, el poder de la tele
trasportación y la comunicación mas
rápida que nunca.

6. La visión general del futuro
• La visión del futuro sirve, para darnos
una idea de lo que puede pasar, poder
pensar mas de lo que las expectativas
nos dejan para poder crear e imaginar
sobre algún proyecto futuro o tan solo
la rutina que haremos mañana. Esto es
muy útil para los inventores para
poder pensar en el proyecto no.2 o una
innovación de este.

7. • Esto ah servido bastante, ya que se
han podido crear cosas que se creían
imposibles en tiempos pasados como,
hace unos 400 años no se pensaba en
generar luz a través de la electricidad,
pero un hombre con imaginación lo
hiso posible. Hace 50 años se pensaba
en la comunicación con teléfonos en
algo del mas haya, pero hoy en día los
teléfonos toman un gran papel en la
comunicación y entretenimiento, todo
esto gracias a la visión del futuro.

8. • Aun nos falta mucho camino por
recorrer, todavía faltan mas proyectos
que pensar, que probar y que crear.
Uno de los retos mas grandes hoy en
día es revertir nuestros errores en
cuanto la contaminación, aunque
parezca demasiado tarde para poder
dar vuelta atrás esta en la mente de
muchos la solución, y la mas mínima
acción podría hacer la diferencia, uno
de los problemas mas grandes es la
energía que ocupamos. Hablaremos de
eso a continuación:

9. Nuevas fuentes de energía y
materiales de ultima
generación y su aplicación en
la informática.

10. En este subtema clasificaremos las
fuentes de energía anteriores que
causaron una crisis en el ecosistema, a
su vez, veremos las nuevas fuentes de
energía que son 100% naturales y
pueden ayudarnos a salir de la crisis.
Desde la energía Nuclear hasta la
energía Eólica, veremos los factores
que tienen entorno a la naturaleza.

11. Energía Nuclear
• La energía nuclear o energía atómica es
la energía que se libera espontánea o
artificialmente en las reacciones
nucleares.
• Sin embargo, este término engloba otro
significado, el aprovechamiento de dicha
energía para otros fines, tales como la
obtención de energía eléctrica, térmica y
mecánica a partir de reacciones
atómicas, y su aplicación, bien sea con
fines pacíficos o bélicos.

12. Función Nuclear
• fusión nuclear es el proceso por el cual
varios núcleos atómicos de carga similar
se unen y forman un núcleo más pesado.
Simultáneamente se libera o absorbe una
cantidad enorme de energía, que permite
a la materia entrar en un estado
plasmático.
• La fusión de dos núcleos de menor masa
que el hierro (en este elemento y en el
níquel ocurre la mayor energía de enlace
nuclear por nucleón) libera energía en
general.

13. • Por el contrario, la fusión de núcleos
más pesados que el hierro absorbe
energía. En el proceso inverso, la
fisión nuclear, estos fenómenos
suceden en sentidos opuestos.
• Hasta el principio del s.XX no se
entendió la forma en que se generaba
energía en el interior de las estrellas
para contrarrestar el colapso
gravitatorio de estas.

14. • No existía reacción química con la
potencia suficiente y la fisión tampoco
era capaz. En 1938 Hans Bethe logró
explicarlo mediante reacciones de
fusión, con el ciclo CNO, para
estrellas muy pesadas. Posteriormente
se descubrió el ciclo protón-protón
para estrellas de menor masa, como el
Sol.

15. Petróleo
• El petróleo (es una mezcla homogénea de
compuestos orgánicos, principalmente
hidrocarburos insolubles en agua.
También es conocido como petróleo
crudo o simplemente crudo. Se produce
en el interior de la Tierra, por
transformación de la materia orgánica
acumulada en sedimentos del pasado
geológico y puede acumularse en trampas
geológicas naturales, de donde se extrae
mediante la perforación de pozos.

16. Refinación del petróleo
• El petróleo es una mezcla de productos que para
poder ser utilizado en las diferentes industrias y
en los motores de combustión debe sufrir una
serie de tratamientos diversos.
• Muy a menudo la calidad de un Petróleo crudo
depende en gran medida de su origen. En función
de dicho origen sus características varían: color,
viscosidad, contenido. Por ello, el crudo a pie de
pozo no puede ser utilizado tal cual. Se hace, por
tanto, indispensable la utilización de diferentes
procesos de tratamiento y transformación para la
obtención del mayor número de productos de
alto valor comercial. El conjunto de estos
tratamientos constituyen el proceso de refino o
refinación del petróleo.

17. Reservas
• Si la extracción continúa al mismo
ritmo que en el 2002, salvo que se
encontrasen nuevos yacimientos, las
reservas mundiales durarían
aproximadamente 32 años. Se calcula
que quedan unas 143.000 millones de
toneladas.

18. Carbón
• El carbón o carbón mineral es una
roca sedimentaria de color negro, muy
rica en carbono y con cantidades
variables de otros elementos,
principalmente hidrógeno, azufre,
oxígeno y nitrógeno, utilizada como
combustible fósil. La mayor parte del
carbón se formó durante el período
Carbonífero. Es un recurso no
renovable.

19. Aplicaciones
• El carbón suministra el 25 % de la
energía primaria consumida en el
mundo, solo por detrás del petróleo.
Además es de las primeras fuentes de
energía eléctrica, con 40 % de la
producción mundial (datos de 2006).
Las aplicaciones principales del
carbón son:

20. • Generación de energía eléctrica
• Coque
• Siderurgia
• Industrias Varias
• Uso Domestico
• Carboquimica
• Petróleo Sintético

21. Gas Natural
El gas natural es una de las varias e
importantes fuentes de energía no
renovables formada por una mezcla de
gases ligeros que se encuentra en
yacimientos independientes de gas o en
yacimientos de petróleo, disuelto o
asociado con el petróleo o en depósitos
de carbón.

22. Generación de energía
• El gas natural puede ser empleado para
producir hidrógeno que se puede utilizar en
los vehículos de hidrógeno.
• 1 Nm3 (Normal metro cúbico, metro cúbico
en condiciones normales, 0 °C de
temperatura y 1 atmósfera de presión) de gas
natural produce aproximadamente 10,4 kWh.
• 1 Nm3 (Normal metro cúbico, metro cúbico
en condiciones normales, 0 °C de
temperatura y 1 atmósfera de presión) de gas
natural produce aproximadamente 9300 Kcal.

23. Energía Eólica
• La energía eólica es la energía
obtenida a partir del viento, es decir,
la energía cinética generada por
efecto de las corrientes de aire, y que
es convertida en otras formas útiles
de energía para las actividades
humanas (El término eólico viene del
latín Aeolicus, perteneciente o
relativo a Eolo, dios de los vientos en
la mitología griega).

24. • En la actualidad, la energía eólica es
utilizada principalmente para producir
electricidad mediante
aerogeneradores, conectados a las
grandes redes de distribución de
energía eléctrica. Los parques eólicos
construidos en tierra suponen una
fuente de energía cada vez más
barata, competitiva o incluso más
barata en muchas regiones que otras
fuentes de energía convencionales.

25. Utilización
• La industria de la energía eólica en
tiempos modernos comenzó en 1979
con la producción en serie de turbinas
de viento por los fabricantes Kuriant,
Vestas, Nordtank, y Bonus. Aquellas
turbinas eran pequeñas para los
estándares actuales, con capacidades
de 20 a 30 kW cada una. Desde
entonces, la talla de las turbinas ha
crecido enormemente, y la producción
se ha expandido a muchos sitios.

26. Costo
• La energía eólica alcanzó la paridad de red (el
punto en el que el coste de esta energía es
igual o inferior al de otras fuentes de energía
tradicionales) en algunas áreas de Europa y de
Estados Unidos a mediados de la década de
2000. La caída de los costes continúa
impulsando a la baja el coste normalizado de
esta fuente de energía renovable: se estima
que alcanzó la paridad de red de forma
general en todo el continente europeo en
torno al año 2010, y que alcanzará el mismo
punto en todo Estados Unidos en 2016,
debido a una reducción adicional de sus
costes del 12%.

27. Energía Solar
• La energía solar es una fuente de
energía de origen renovable, obtenida
a partir del aprovechamiento de la
radiación electromagnética
procedente del Sol.
• La radiación solar que alcanza la
Tierra ha sido aprovechada por el ser
humano desde la Antigüedad,
mediante diferentes tecnologías que
han ido evolucionando con el tiempo
desde su concepción.

28. • En la actualidad, el calor y la luz del
Sol puede aprovecharse por medio de
captadores como células
fotovoltaicas, helióstatos o colectores
térmicos, que pueden transformarla
en energía eléctrica o térmica. Es una
de las llamadas energías renovables o
energías limpias, que pueden ayudar a
resolver algunos de los problemas más
urgentes que afronta la humanidad.

29. Energía Proveniente Del Sol
• La Tierra recibe 174 petavatios de
radiación solar entrante desde la capa
más alta de la atmósfera.
Aproximadamente el 30 % regresa al
espacio, mientras que las nubes, los
océanos y las masas terrestres absorben
la restante. El espectro electromagnético
de la luz solar en la superficie terrestre
lo ocupa principalmente la luz visible y los
rangos de infrarrojos con una pequeña
parte de radiación ultravioleta.

30. • La potencia de la radiación varía según
el momento del día, las condiciones
atmosféricas que la amortiguan y la
latitud. En condiciones de radiación
aceptables, la potencia equivale
aproximadamente a 1000 W/m² en la
superficie terrestre. Esta potencia se
denomina irradiancia. Nótese que en
términos globales prácticamente toda la
radiación recibida es remitida al espacio
(de lo contrario se produciría un
calentamiento abrupto). Sin embargo,
existe una diferencia notable entre la
radiación recibida y la emitida.

31. Usos de la energía solar
• Energía Solar Activa
• Energía Solar Pasiva
• Energía Solar Térmica
• Energía Solar Fotovoltaica
• Energía Solar Termoeléctrica
• Energía Solar Hibrida

32. Energía Hidráulica
• Se denomina energía hidráulica,
energía hídrica o hidrogenergia a
aquella que se obtiene del
aprovechamiento de las energías
cinética y potencial de la corriente del
agua, saltos de agua o mareas. Es un
tipo de energía verde cuando su
impacto ambiental es mínimo y usa la
fuerza hídrica sin represarla; en caso
contrario, es considerada solo una
forma de energía renovable.

33. Obtención De La Energía
• Dichas características hacen que sea
significativa en regiones donde existe
una combinación adecuada de lluvias,
desniveles geológicos y orografía
favorable para la construcción de
represas. La energía hidráulica se
obtiene a partir de la energía
potencial y cinética de las masas de
agua que transportan los ríos,
provenientes de la lluvia y del deshielo.

34. • El agua en su caída entre dos niveles del
cauce se hace pasar por una turbina
hidráulica la cual trasmite la energía a un
alternador el cual la convierte en energía
eléctrica.
• Otro sistema que se emplea es conducir
el agua de un arroyo con gran desnivel,
por una tubería cerrada, en cuya base
hay una turbina. El agua se recoge en
una presa pequeña y la diferencia de
altura proporciona la energía potencial
necesaria.

35. • Las energías verdes están
revolucionando el uso de energías,
Además de salvar al medio ambiente
también han sido un gran avance
tecnológico.
• Cada vez van avanzando mas y con eso
los materiales que lo componen
también avanzan.
• A continuación los materiales del
futuro.

36. Materiales Del Futuro

37. Fibra Óptica
• La fibra óptica es un medio de
transmisión, empleado
habitualmente en redes de datos,
consistente en un hilo muy fino de
material transparente, vidrio o
materiales plásticos, por el que se
envían pulsos de luz que
representan los datos a transmitir.

38. • El haz de luz queda completamente
confinado y se propaga por el interior
de la fibra con un ángulo de reflexión
por encima del ángulo límite de
reflexión total, en función de la ley de
Snell. La fuente de luz puede ser láser
o un led.
• Las fibras se utilizan ampliamente en
telecomunicaciones, ya que permiten
enviar gran cantidad de datos a una
gran distancia, con velocidades
similares a las de radio y superiores a
las de cable convencional.

39. Comunicación
• La fibra óptica se emplea como medio
de transmisión en redes de
telecomunicaciones ya que por su
flexibilidad los conductores ópticos
pueden agruparse formando cables.
Las fibras usadas en este campo son
de plástico o de vidrio y algunas veces
de los dos tipos. Por la baja
atenuación que tienen, las fibras de
vidrio son utilizadas en medios
interurbanos.

40. Sensores
• Las fibras ópticas se pueden utilizar
como sensores para medir: tensión,
temperatura, presión y otros
parámetros. Su tamaño pequeño y el
hecho de que por ellas no circula
corriente eléctrica les dan ciertas
ventajas respecto a los sensores
eléctricos.

41. Otros usos
• Se puede usar como una guía de onda en
aplicaciones médicas o industriales en las que
es necesario guiar un haz de luz hasta un
blanco que no se encuentra en la línea de
visión.
• La fibra óptica se puede emplear como sensor
para medir tensiones, temperatura, presión
así como otros parámetros.
• Las fibras ópticas se han empleado también
para usos decorativos incluyendo iluminación,
árboles de Navidad.
• Líneas de abonado

42. Grafeno
• El grafeno es una sustancia formada de
carbono puro, con átomos dispuestos en
patrón regular hexagonal, similar al
grafito, pero en una hoja de un átomo de
espesor. Es muy ligero, una lámina de 1
metro cuadrado pesa tan sólo 0,77
miligramos. Se considera 200 veces más
fuerte que el acero y su densidad es
aproximadamente la misma que la de la
fibra de carbono, siendo,
aproximadamente, 5 veces más ligero que
el acero.

43. • Es un alótropo del carbono, un
teselado hexagonal plano (como panal
de abeja) formado por átomos de
carbono y enlaces covalentes que se
generan a partir de la superposición de
los híbridos sp2 de los carbonos
enlazados.
• El Premio Nobel de Física de 2010 se
les otorgó a Andréy Gueim y a
Konstantín Novosiólov por sus
revolucionarios descubrimientos
acerca de este material.

44. Aplicaciones
• Las propiedades del grafeno son ideales
para utilizarlo como componente de
circuitos integrados. Está dotado de
alta movilidad de portadores, así como
de bajo nivel de «ruido». Ello permite
que se le utilice como canal en
transistores de efecto campo (FET). La
dificultad de utilizar grafeno estriba en
la producción del mismo material en el
sustrato adecuado.

45. • Pantallas táctiles flexibles
• Al ser capaz de conducir electrones de
muy buena forma casi sin calentarse en el
proceso, investigadores de la Universidad
de Texas y la Universidad de Corea del
Sur descubrieron que una lámina de
grafeno puede usarse en el desarrollo de
pantallas táctiles, aprovechando el
hecho de que una lámina de grafeno
puede ser totalmente transparente, ideal
para colocar por sobre un panel de
pixeles sin disminuir el brillo de su retro
iluminado.

46. • Cámaras fotográficas mil veces más
sensibles
• Una cámara fotográfica actual está
compuesta, básicamente, de un lente por
el que pasa la luz y que luego llega a un
sensor, captándola y transformándola en
información digital. Lo que investigadores
de la Nanyang Technological University en
Singapur lograron fue crear un sensor
hecho de grafeno, aumentando la
sensibilidad del dispositivo unas mil veces
en relación a las tecnologías actuales
CMOS o CCD.

47. Semiconductores
• Semiconductor es un elemento que se
comporta como un conductor o como
un aislante dependiendo de diversos
factores, como por ejemplo el campo
eléctrico o magnético, la presión, la
radiación que le incide, o la
temperatura del ambiente en el que se
encuentre.

48. • El elemento semiconductor más usado
es el silicio, el segundo el germanio,
aunque idéntico comportamiento
presentan las combinaciones de
elementos de los grupos 12 y 13 con los
de los grupos 16 y 15 respectivamente
(GaAs, PIn, AsGaAl, TeCd, SeCd y
SCd). Posteriormente se ha
comenzado a emplear también el
azufre. La característica común a
todos ellos es que son tetravalentes,
teniendo el silicio una configuración
electrónica s²p².

49. Superconductor
• Se denomina superconductividad a la
capacidad intrínseca que poseen
ciertos materiales para conducir
corriente eléctrica sin resistencia ni
pérdida de energía en determinadas
condiciones. Fue descubierto por el
físico neerlandés Heike Kamerlingh
Onnes el 8 de abril de 1911 en Leiden.

50. • La resistividad eléctrica de un
conductor metálico disminuye
gradualmente a medida que la
temperatura se reduce. Sin embargo, en
los conductores ordinarios, como el
cobre y la plata, las impurezas y otros
defectos producen un valor límite.
Incluso cerca de cero absoluto una
muestra de cobre muestra una
resistencia no nula. La resistencia de un
superconductor, en cambio, desciende
bruscamente a cero cuando el material
se enfría por debajo de su temperatura
crítica.

51. • Una corriente eléctrica que fluye en
una espiral de cable superconductor
puede persistir indefinidamente sin
fuente de alimentación. Al igual que el
ferromagnetismo y las líneas espectrales
atómicas, la superconductividad es un
fenómeno de la mecánica cuántica.
• La superconductividad ocurre en una
gran variedad de materiales, incluyendo
elementos simples como el estaño y el
aluminio, diversas aleaciones metálicas y
algunos semiconductores fuertemente
dopados.

52. • Estos materiales están tomando un
lugar muy importante para la
construcción de nuevos proyectos,
como celulares, pantallas Smart tv,
prendas inteligentes y computadoras,
las computas son de las principales
razones por las que existen estos
materiales, mas bien, las
supercomputadoras, a continuación
hablaremos de las supercomputadoras:

53. Supercomputadoras

54. • Una supercomputadora o un
superordenador es aquella con
capacidades de cálculo muy superiores a
las computadoras corrientes y de
escritorio y que son usadas con fines
específicos. Hoy día los términos de
supercomputadora y superordenador
están siendo reemplazados por
computadora de alto desempeño y
ambiente de cómputo de alto
desempeño, ya que las
supercomputadoras son un conjunto de
poderosos ordenadores unidos entre sí
para aumentar su potencia de trabajo y
desempeño.

55. • Las supercomputadoras fueron
introducidas en la década de 1970 y
fueron diseñadas principalmente por
Seymour Cray en la compañía Control
Data Corporation (CDC), la cual
dominó el mercado durante esa época,
hasta que Cray dejó CDC para formar
su propia empresa, Cray Research.
Con esta nueva empresa siguió
dominando el mercado con sus nuevos
diseños, obteniendo el podio más alto
en supercómputo durante cinco años
consecutivos (1985-1990).

56. • En los años ochenta un gran número
de empresas competidoras entraron al
mercado en paralelo con la creación
del mercado de los minicomputadores
una década antes, pero muchas de
ellas desaparecieron a mediados de los
años noventa. El término está en
constante flujo. Las
supercomputadoras de hoy tienden a
convertirse en las computadoras
ordinarias del mañana.

57. • Las primeras máquinas de CDC fueron
simplemente procesadores escalares muy
rápidas, y muchos de los nuevos
competidores desarrollaron sus propios
procesadores escalares a un bajo precio
para poder penetrar en el mercado.
• De principio a mediados de los años
ochenta se vieron máquinas con un
modesto número de procesadores
vectoriales trabajando en paralelo, lo
cual se convirtió en un estándar. El
número típico de procesadores estaba en
el rango de 4 a 16.

58. • Las principales caracteristicas son:
• Velocidad de procesamiento: miles de millones de
instrucciones de coma flotante por segundo.
• Usuarios a la vez: hasta miles, en entorno de redes
amplias.
• Tamaño: requieren instalaciones especiales y aire
acondicionado industrial.
• Dificultad de uso: solo para especialistas.
• Clientes usuales: grandes centros de investigación.
• Penetración social: prácticamente nula.
• Impacto social: muy importante en el ámbito de la
investigación, ya que provee cálculos a alta
velocidad de procesamiento, permitiendo, por
ejemplo, calcular en secuencia el genoma humano,
número π, desarrollar cálculos de problemas físicos
dejando un margen de error muy bajo, etc.
• Parques instalados: menos de un millar en todo el
mundo.
• Hardware : Principal funcionamiento operativo

59. • La tecnologia toma un papel muy
importante en nuestras vidas, y es
con certeza una de las cosas que
siempre seguira avanzando.
• Yo me despido y agradezco que se
haya tomado el tiempo para ver mi
trabajo, Muchas Gracias.