De los satélites a Marte: la UJA investiga el futuro de la energía espacial

De los satélites a Marte: la UJA investiga el futuro de la energía espacial

JAÉN.- La Universidad de Jaén participa en el proyecto europeo Repower-SIC, una iniciativa internacional que busca revolucionar la transmisión remota de energía en el espacio mediante tecnología láser y nuevos materiales fotovoltaicos de alta eficiencia. El proyecto, coordinado por la Universidad de Santiago de Compostela y financiado a través de una convocatoria europea, reúne a universidades, centros de investigación y socios industriales de distintos países europeos, entre ellos Alemania y Dinamarca.

Los investigadores del Departamento de Ingeniería Electrónica y Automática de la Universidad de Jaén Eduardo Fernández y Florencia Almonacid, miembros del proyecto, explican que su origen surge tras años de colaboración científica entre la institución universitaria jiennense y la Universidad de Santiago de Compostela en el análisis de materiales fotovoltaicos. «Nos dimos cuenta de que los materiales fotovoltaicos actuales están diseñados para la radiación solar convencional, pero no son los más adecuados para convertir energía transmitida mediante láser», señala Eduardo Fernández.

A partir de esa necesidad nació Repower-SIC, cuyo principal objetivo es desarrollar un sistema completo de transmisión inalámbrica de energía para aplicaciones espaciales. El proyecto trabaja en el diseño tanto del emisor láser como del receptor fotovoltaico capaz de transformar esa radiación en electricidad.

El carburo de silicio, clave frente a la degradación en el espacio

Uno de los aspectos más innovadores del proyecto es el uso de carburo de silicio (Silicon Carbide), un material que, según el equipo investigador de la UJA, podría superar ampliamente la eficiencia de los sistemas actuales y ofrecer una resistencia mucho mayor a la radiación ionizante presente en el espacio. «Los materiales convencionales pueden degradarse hasta un 30 o 40% en 10 o 15 años, mientras que con el carburo de silicio esa degradación podría reducirse a apenas un 5%», destaca Florencia Almonacid.

El proyecto, que arrancó en 2024 y se extenderá hasta 2028, se encuentra actualmente en una fase centrada en la caracterización de los dispositivos fotovoltaicos y el diseño óptico del sistema receptor. El equipo de la Universidad de Jaén desempeña un papel clave en esta parte del trabajo, especialmente en el estudio del comportamiento de estos sistemas en distintos entornos planetarios. Para ello, utilizan herramientas de simulación desarrolladas por la NASA que permiten recrear atmósferas de otros cuerpos celestes y analizar cómo se transmitiría la energía en esos escenarios.

De prolongar la vida de los CubeSat a alimentar robots en Marte

Las posibles aplicaciones de esta tecnología abarcan desde la mejora de la eficiencia energética de satélites hasta la exploración espacial avanzada. Los investigadores explican que uno de los usos más prometedores sería prolongar la vida útil de pequeños satélites tipo CubeSat mediante transmisión de energía desde estaciones orbitales o satélites de mayor tamaño.

Además, esta tecnología podría permitir en el futuro el suministro energético a robots y sistemas de exploración en Marte, la Luna u otros cuerpos celestes, facilitando misiones científicas y la búsqueda de recursos estratégicos. «Puede sonar a ciencia ficción, pero es un primer paso hacia una nueva forma de exploración espacial», indica Eduardo Fernández.

Estaciones orbitales para transmitir energía solar a la Tierra

El horizonte más ambicioso del proyecto pasa por desarrollar estaciones orbitales capaces de captar energía solar de forma continua y transmitirla a la Tierra mediante láser, eliminando problemas como la dependencia de la luz solar nocturna o las limitaciones actuales del almacenamiento energético.

Con Repower-SIC, Europa busca posicionarse a la vanguardia de la denominada «Wireless Power Transmission» o transmisión remota de energía, un campo estratégico para el futuro energético y espacial. En este contexto, la Universidad de Jaén se sitúa como uno de los actores destacados dentro de un proyecto que aspira a sentar las bases tecnológicas de los próximos avances en exploración y sostenibilidad energética.

Investigadores de la UJA trabajan en una nueva terapia oral contra una enfermedad rara renal

Investigadores de la UJA trabajan en una nueva terapia oral contra una enfermedad rara renal

JAÉN.- La Universidad de Jaén (UJA) avanza en el desarrollo de una terapia oral para el tratamiento de hiperoxaluria primaria, una enfermedad genética rara que provoca la formación recurrente de cálculos renales y que, en los casos más severos, puede derivar en daños en distintos órganos e incluso requerir un trasplante hepatorrenal.

El trabajo está siendo realizado por el grupo ‘Compuestos de Interés Biológico’ y se enmarca en el proyecto ‘Síntesis de inhibidores de lactato deshidrogenasa A optimizados, evaluación biológica y encapsulación para administración oral’, que lideran los investigadores Sofía Salido y Justo Cobo, del Departamento de Química Inorgánica y Orgánica.

La iniciativa, financiada por el Ministerio de Ciencia e Innovación, se puso en marcha en 2023 con el objetivo de diseñar nuevos fármacos que permitan tratar esta patología de forma más accesible y sencilla, según ha informado este lunes en una nota la UJA.

«Nuestra investigación se centra en el desarrollo de compuestos capaces de inhibir la enzima lactato deshidrogenasa A (LDHA), implicada en la producción de oxalato. Una sustancia que, al acumularse en el organismo, da lugar a la formación de cristales que afectan principalmente a los riñones, el hígado y otros tejidos», ha explicado Sofía Salido.

En la actualidad, los tratamientos disponibles se basan en terapias génicas mediante ARN interferente, que requieren administración inyectable, presentan un elevado coste y no resultan plenamente eficaces en todos los pacientes. «El objetivo del proyecto es ofrecer una alternativa farmacológica más asequible y fácil de administrar, basada en un formato oral», ha afirmado Justo Cobo.

Para lograrlo, el equipo investigador trabaja en distintas fases que combinan el diseño, la síntesis y la evaluación de nuevas moléculas con potencial actividad inhibidora.

En primer lugar, se diseñan las estructuras químicas a partir de modelos ya descritos y se analizan mediante técnicas computacionales para prever su interacción con la enzima. Posteriormente, se sintetizan en el laboratorio los compuestos más prometedores y se evalúa su actividad enzimática en condiciones controladas.

En una fase más avanzada, los investigadores desarrollan sistemas de encapsulación que permiten proteger el fármaco en su paso por el estómago y asegurar su liberación en el intestino. Finalmente, los compuestos se analizan en modelos biológicos, tanto a nivel celular como en modelos animales, con el objetivo de comprobar su eficacia.

Los resultados obtenidos hasta el momento han permitido identificar nuevos compuestos con una actividad significativa, lo que abre la puerta a su optimización para mejorar su potencia. Además, algunos de ellos presentan actividad dual, al actuar sobre varias enzimas implicadas en el desarrollo de la enfermedad, lo que refuerza su potencial terapéutico.

El proyecto se lleva a cabo en colaboración con centros de investigación nacionales e internacionales, como la Universidad de Granada, el Hospital Universitario de Canarias o la Universidad de Perugia (Italia), lo que permite avanzar en la validación de estos compuestos en distintos niveles de estudio.

Más allá de su aplicación en hiperoxaluria primaria, los avances derivados de esta investigación podrían tener implicaciones en otras patologías en las que la enzima LDHA desempeña un papel relevante, ampliando así el impacto potencial de esta línea de trabajo.