Obtienen electricidad a partir de orina

Científicos británicos han desarrollado un sistema para generar electricidad directamente a partir de orina, usando celdas de combustible microbianas (CCMs). El método, dado a conocer en la revista Physical Chemistry Chemical Physics, podría ser interesante si tenemos en cuenta que cada año se producen 6,4 billones de litros de orina en el mundo, lo que convierte a este líquido en una potencial fuente de energía alternativa muy interesante. 

En sus experimentos, los investigadores lograron producir hasta 2,9 miliamperios por metro cuadrado en cada célula durante tres días, con solo 25 mililitros de líquido. La eficiencia de conversión directa en electricidad era de hasta un 70 por ciento. "Con billones de litros al año disponibles, esta tecnología podría ayudarnos a cambiar el mundo; y el impacto podría ser enorme también para la industria de tratamiento de aguas residuales", explica Ioannis Ieropoulos, coautor del trabajo. Ieropoulos ya demostró el año pasado que la orina puede emplearse como combustible para robots autónomos y ecológicos.
Fuente de referencia: http://www.muyinteresante.es/tecnologia/articulo/obtienen-electricidad-a-partir-de-orina

¿Cuánta energía descarga un rayo?

Ahora mismo se están produciendo en el mundo unas 20.000 tormentas, que lanzan unos cien rayos por segundo. Por término medio, tienen lugar al año entre 16 y 17 millones de tormentas, unas 44.000 diarias. Esto supone que caen 8 millones de relámpagos al día, capaces de liberar una energía comparable a 2 millones de toneladas de dinamita.

Se calcula que cada rayo mide unos 5 kilómetros de longitud por solo 1 centímetro de anchura, y descarga entre 1.000 y 10.000 millones de julios de energía, con una corriente de hasta 200.000 amperios y 100 millones de voltios. El aire circundante puede alcanzar temperaturas de 20.000 ºC, más de tres veces la de la superficie del Sol, que ronda los 6.000 ºC. Por eso los rayos son tan letales.

El proceso de formación de rayos en la atmósfera es complejo. Se trata de una descomunal descarga eléctrica que se produce cuando el movimiento ascendente y descendente del aire dentro de un cumulonimbo –la nube de tormenta– crea dos zonas de potencial eléctrico opuesto: en la parte superior de la nube se acumulan las partículas con carga positiva y en la parte baja, las negativas. Cuando la separación entre unas y otras es muy grande, se produce el rayo en el interior de la nube, entre nubes distintas o entre la nube y la tierra. La mayoría de las descargas eléctricas que se generan en una tormenta no llegan a la superficie terrestre.

Imagen: U.S. National Oceanic and Atmospheric Administration

Fuente de referencia: http://www.muyinteresante.es/naturaleza/preguntas-respuestas/cuanta-energia-descarga-un-rayo-991390901895

¿Sabías que si usamos más las energías renovables podríamos contrarrestar el Efecto Invernadero?

El uso de energías renovables (ER) es una de las opciones más importantes que tenemos para enfrentar el efecto invernadero y la contaminación atmosférica. Si logramos reemplazar los combustibles fósiles por estas, los científicos afirman que podríamos contrarrestar dicho efecto. De ahí la importancia que muchos países están dando al desarrollo de las ER.

La energía geotérmica se encuentra en determinados lugares del planeta, como Chile, donde tenemos uno de los más altos potenciales geotérmicos. Este ascendería a unos 16 mil MW, esto es, casi 5 mil MW más que la potencia eléctrica actual del país. (Lahsen, 1985)

Una Energía renovable (ER) es aquella que se regenera. Ejemplo de ello lo constituyen las energías solar, eólica, hidroeléctrica y mareomotriz. La biomasa puede ser ER si hay un manejo sustentable de los ecosistemas relacionados. La geotermia es también una ER porque es prácticamente ilimitada. El hidrógeno puede ser fuente de energía renovable pues se extrae fundamentalmente del agua. Si la fusión nuclear llega a ser posible, será otro recurso renovable.

Aunque son recursos abundantes, ello no basta para que sean una opción. Chile dispone de muchos recursos renovables, sin embargo aportan menos del 1% de la matriz energética. Otros factores que determinarán su uso son la accesibilidad a tecnologías y mercados; eliminación de barreras para competir con fuentes convencionales; estudios sobre la cuantía y potencialidad de las ER y un impulso desde el Estado al desarrollo de estas energías.

ENERGÍA SOLAR

Según el Mapa de Radiación Solar en Chile realizado en 2005 por el Programa EXPLORA CONICYT, -que midió la energía solar en 100 establecimientos, correspondientes a 100 latitudes diferentes- la potencia máxima promedio recibida en el país al mediodía es de 500,4 TW, que teóricamente serviría para cubrir 70 mil veces nuestros requerimientos anuales. Pero en Chile no existen centrales solares como en Alemania y España. Hay dos modos de aprovechar la energía solar, mediante células fotovoltaicas de silicio que generan electricidad y a través de sistemas para calentar agua y/o aire.

ENERGÍA EÓLICA

La energía cinética del viento se transforma en energía eléctrica al girar las aspas de las torres conectadas a un generador. Las zonas más favorables son regiones costeras y estepas con vientos constantes no menores a 30 km/h. Parques eólicos hay en España y Alemania. En Chile existe una central eólica de 2 MW en Alto Baguales, Coyhaique.

ENERGÍA DE BIOMASA

Es la ER que se obtiene a partir de materiales orgánicos, vegetales o animales. Se la recupera de dos maneras: Por combustión directa o transformándola en otro combustible:- Combustión directa: leña y desechos como bosta, celulosa, residuos agrícolas y alimentarios.- Transformación en otros combustibles: Biomasa seca por conversión térmica: Quema de leña en cámaras cerradas para generar carbón vegetal y monóxido de carbono (gas pobre). Biomasa húmeda por fermentación química y bioquímica. Se usa como etanol (a partir de caña de azúcar o maíz) o biodiesel (en base a aceites vegetales de girasol, soya, algas, colza y raps).

ENERGÍA GEOTÉRMICA

Es la energía calórica del interior de la Tierra que se transmite por conducción térmica hacia la superficie. Sólo se encuentra en determinados lugares del planeta, como Chile. Funciona perforando un agujero de hasta 5 Km. para llegar al pozo de agua caliente subterránea, donde se monta una tubería, destinada a llevar el vapor de agua a la superficie con el cual se mueve un generador eléctrico. No obstante, dependerá de la temperatura que estos yacimientos alcanzan para que su utilización sea económicamente factible. El potencial geotérmico de Chile es uno de los más altos del mundo. Este ascendería a unos 16 mil MW, esto es, casi 5 mil MW más que la potencia eléctrica actual del país, según una investigación de 1985 del profesor Alfredo Lahsen (U. de Chile). Las áreas con mayor actividad geotérmica en el territorio se concentran en las zonas de El Tatio y Puchuldiza (regiones de Tarapacá y Antofagasta) donde incluso se proyectó en los ’70 una central de 100 MW que nunca se concretó. Además existe potencial geotérmico en las zonas de Laguna del Maule, Copahue, Chillán y Puyehue. En el mundo sólo hay unas 250 plantas geotérmicas. La electricidad de San Francisco (USA) y el 40% de la electricidad de El Salvador provienen de la geotermia. Islandia utiliza esta energía para generar 2/3 de la electricidad que requiere.

HIDRÓGENO El hidrógeno es el elemento químico más simple y abundante del universo pero no existe aislado en la naturaleza, por lo que es necesario generarlo, proceso en el que hasta ahora se consume más energía de la que se obtiene al utilizarlo. Existen prototipos de vehículos a hidrógeno de Opel, BMW, Daimler Chrysler y Honda que funcionan con una pila que genera electricidad mediante la reacción del hidrógeno y el oxígeno del aire. En Islandia ya se utiliza. Allí la matriz energética se basa en geotermia e hidroelectricidad. Sin embargo, desde que en 2002 se descubrió cómo extraer hidrógeno del agua mediante electrólisis, se comenzó a utilizar parte de la electricidad islandesa para producirlo. Desde abril de 2003 el hidrógeno alimenta una estación y varios carros y autobuses públicos de Reyjavik, la capital de ese país.

ENERGÍA MAREOMOTRIZ Hay algunas zonas del planeta donde la diferencia entre la marea baja y la marea alta en el océano es tan grande que permite instalar sistemas hidroeléctricos. El agua es recolectada en un dique durante la marea alta y en la marea baja el agua fluye a través de generadores de electricidad. La primera central mareomotriz comenzó a funcionar en Francia en 1968. Se utiliza sólo en 40 lugares del mundo.

Fuente de referencia: http://www.explora.cl/descubre/sabias/naturaleza-sabias/ecologia-sabias/806-descubre-sabias-naturaleza-ecologia

Altos costos en tarifas de gas natural motivan a usuarios a cambiar a butano

De acuerdo a los testimonios de la clientela, los abusos en los cobros los han llevado a cancelar el servicio y al consumir ahora el gas butano o LP, aseguran tener ahorros significativos.



En el mercado internacional el precio del gas natural lleva ocho años abaratándose, pero paradójicamente, en Nuevo León la empresa Gas Natural México ha aumentado constantemente la tarifa por distribución del combustible a residencias, lo que encarece el producto. 

Hoy la tarifa es de $129.64 pesos, además del consumo de gas.

María Moreno, una usuaria que hasta hace unos meses consumía gas natural, narró el martirio que vivía cada vez que le llegaban las facturas bimestrales.

"Me llegaron hasta $l,500, $1,800 pesos, por eso lo cancelé", relató el ama de casa.

Moreno aseguró que tras cambiar a gas butano, su consumo mensual es de $600 pesos, muy por abajo de los $1,500 pesos que pagaba bimestralmente a la gasera de origen español.

Este hidrocarburo tiene varios beneficios, entre ellos el precio subsidiado a razón de $7.60 pesos el litro y a $14 pesos el kilo.

A diferencia de los clientes de Gas Natural México, los usuarios de gas butano no pagan ningún cargo obligatorio por la distribución, ni están sujetos a pagar altas tarifas.

"Es mejor el gas butano, nos rinde más todavía. Yo hice el cálculo y si aún estuviera con Gas Natural me saldrían $3,000 o $4,000, pesos. Es más barato este gas (LP) que el natural", expresó Felipe Hernández, quien dice que hace meses dio de baja el servicio.


Fuente de referencia: http://elhorizonte.mx/a/noticia/567443

¿CUÁNTA ENERGÍA ELÉCTRICA GASTA NUESTRO CEREBRO?

Nunca se ha medido, pero se calcula que utiliza unos 100 vatios.

Nunca se ha medido ex profeso, pero hay deducciones lógico-matemáticas que pueden ser aceptables.

Todos los neurólogos están de acuerdo en que el cerebro humano consume, como media, un 20% de la energía que gastamos en total. También está aceptado que un adulto “funciona” con unos 100 vatios, de lo cual se deduce que gastamos unos 20 vatios en pensar.

Estos cálculos resultan de convertir las calorías que ingerimos en julios (trabajo), y de esa unidad a vatios.

Fuente: http://www.quo.es/ser-humano/cuanta-energia-electrica-gasta-nuestro-cerebro

¿Cómo podemos obtener electricidad?

Generador Eléctrico. 

La idea de un generador eléctrico es bastante sencilla. Michael Faraday (en el siglo XIX) mostró que un 

campo magnético que cambia produce una corriente eléctrica en un circuito (Inducción electromagnética). 

• Si muevo el imán: aparece una corriente. 

• Si el imán permanece quieto pero muevo el circuito: aparece una 

corriente. 

Además Oersted había demostrado anteriormente el proceso contrario: si tenemos una corriente eléctrica, se genera un campo magnético alrededor. 

Sin embargo, surge un problema: la corriente eléctrica sólo dura mientras esté cambiando el campo magnético que atraviesa el circuito. 

Por tanto, la idea a la hora de generar corriente eléctrica es disponer de un campo magnético que estécambiando todo el tiempo. 

Todas las centrales eléctricas se basan en esta idea y básicamente, sólo cambia la forma en que conseguimos ese movimiento (por ejemplo, en un generador eólico, el viento mueve las aspas y ese giro se transmite al generado: mientras hay viento, habrá giro y por tanto producción de corriente eléctrica).

Central Térmica: 

Son las que funcionan utilizando carbón, petróleo o combustibles gaseosos. La energía liberada en la 

combustión de alguno de estos productos, se utiliza para evaporar agua y es éste quien se encarga de 

producir un movimiento de giro (en la turbina) que se transmite al generador. 

Este tipo de centrales se denominan Centrales Térmicas Convencionales. Actualmente, con el fin de 

mejorar el rendimiento de las centrales, se han introducido una serie de mejoras: 

• Centrales Térmicas de Ciclo Combinado. 

• Cogeneración. Son centrales en las que se aprovecha la energía que se disipa en forma de calor, 

para obtener vapor o agua caliente que se utiliza como calefacción. Existe la posibilidad de obtener 

frío (Trigeneración). 

COMBUSTIBLES FÓSILES.

¿Que son?

Proceden de restos vegetales y otros organismos vivos (como plancton) que hace millones de años fueron sepultados por efecto de grandes catástrofes o fenómenos naturales y por la acción de microorganismos, bajo ciertas condiciones de presión y temperatura. 

Algunos combustibles fósiles, son los siguientes: 

El carbón. 

El primer combustible fósil que ha utilizado el hombre es el carbón. Representa cerca del 70% de las reservas energéticas mundiales de combustibles fósiles conocidas actualmente, y es la más utilizada en la producción de electricidad a nivel mundial. 

Es un sustancia fósil, que se encuentra bajo la superficie terrestre, de origen vegetal, generada como resultado de la descomposición lenta de la materia orgánica de los bosques, acumulada en lugares pantanosos, lagunas y deltas fluviales, principalmente durante el período Carbonífero. Estos vegetales enterrados sufrieron un proceso de fermentación en ausencia de oxígeno, debido a la acción conjunta de microorganismos, en condiciones de presión y temperatura adecuadas. A medida que pasaba el tiempo, el 

carbón aumentaba su contenido en carbono, lo cual incrementa la calidad y poder calorífico del mismo.Según este criterio, el carbón se puede clasificar en: 

- Turba: es el carbón más reciente. Tiene un porcentaje alto de humedad (hasta 90%), bajo poder calorífico (menos de 4000 kcal/kg) y poco carbono (menos de un 50%). Se debe secar antes de su uso. Se encuentra en zonas pantanosas. Se emplea en calefacción y como producción de abonos. Tiene muy poco interés industrial debido a su bajo poder calorífico. 

- Lignito: poder calorífico en torno a las 5000 kcal/kg, con más de un 50 % de carbono (casi un 70%) y mucha humedad (30%). Se encuentra en minas a cielo abierto y por eso, su uso suele ser rentable. Se emplea en centrales térmicas para la obtención de energía eléctrica y para la obtención de subproductos mediante destilación seca. 

- Hulla: tiene alto poder calorífico, más de 7000 kcal/kg y elevado porcentaje de carbono (85%). Se emplea en centrales eléctricas y fundiciones de metales. Por destilación seca se obtiene amoniaco, alquitrán y carbón de coque (muy utilizado en industria: altos hornos). 

- Antracita: es el carbón más antiguo, pues tiene más de un 90% de carbono. Arde con facilidad y tiene un alto poder calorífico (más de 8000 kcal/kg). 

La presión y el calor adicional pueden transformar el carbón en grafito. 

A través de una serie de procesos, se obtienen los carbones artificiales; los más importantes son el coque y el carbón vegetal.

- Coque: se obtiene a partir del carbón natural. Se obtiene calentando la hulla en ausencia de aire en unos hornos especiales. El resultado es un carbón con un mayor poder calorífico. 

- Carbón vegetal: se obtiene a partir de la madera. Puede usarse como combustible, pero su 

principal aplicación es como absorbente de gases, por lo que se usa en mascarillas antigás. 

Actualmente su uso ha descendido. 

Yacimientos de carbón: 

- A cielo abierto o en superficie 
- En ladera o poco profundo 
- En profundidad, con galerías horizontales 

- En profundidad, con galerías en ángulo 

 Petróleo. 

Es un combustible natural líquido constituido por una mezcla de hidrocarburos (mezcla de carbono 

e hidrógeno). La mayor parte del petróleo que existe se formó hace unos 85 – 90 millones de años. 

Su composición es muy variable de unos yacimientos a otros. 

Su poder calorífico oscila entre las 9000 y 11000 kcal/kg. 

Su proceso de transformación es similar al del carbón. Procede de la transformación, por acción de 

determinadas bacterias, de enormes masas de plancton sepultadas por sedimentos en áreas oceánicas en determinadas condiciones de presión y temperatura. El resultado es un producto más ligero (menos denso) por lo que asciende hacia la superficie, gracias a la porosidad de las rocas sedimentarias. Cuando se dan las circunstancias geológicas que impiden dicho ascenso (trampas petrolíferas como rocas impermeables, ...) se forman entonces los yacimientos petrolíferos. Estos depósitos se almacenan en lugares con roca porosa y hay rocas impermeables (arcilla) a su 

alrededor que evita que se salga. 

Yacimientos. 

Para detectarlos es necesario realizar un estudio geológico de la zona (por medio de ondas que 

sufren modificaciones en su trayectoria). Normalmente se encuentran bajo una capa de hidrocarburos gaseosos. Cuando se perfora y se llega a la capa de petróleo, la presión de los gases obligan al petróleo a salir a la superficie, por lo que suele inyectarse agua o gas para incrementar esta presión. 

Algunos se encuentran a una profundidad que puede alcanzar los 15000 m. 

Refino del petróleo. 

El petróleo crudo carece de utilidad. Sus componentes deben separarse en un proceso denominado refino. Esta técnica se hace en unas instalaciones denominadas refinerías. Los componentes se separan en la torre de fraccionamiento calentando el petróleo. En la zona más alta de la torre se recogen los hidrocarburos más volátiles y ligeros (menor temperatura) y en la más baja los más pesados (mayor temperatura). 

 Del refino del petróleo se extraen los siguientes productos, comenzando por aquellos más pesados, obtenidos a altas temperaturas en la parte más baja de la torre de fraccionamiento: 

- Residuos sólidos como el asfalto: para recubrir carreteras. 

- Aceites pesados: Para lubricar máquinas. (~ 360ºC) 

- Gasóleos: Para calefacción y motores Diesel. 

- Queroseno: Para motores de aviación. 

- Gasolinas: Para el transporte de vehículos. (20ºC – 160ºC) 

- Gases: Butano, propano,… como combustibles domésticos. 

Combustibles gaseosos. 

Gas natural. 

Se obtiene de yacimientos. Consiste en una mezcla de gases que se encuentra almacenada en el 
interior de la tierra, unas veces aisladamente (gas seco) y en otras ocasiones acompañando al petróleo (gas húmedo). Su origen es semejante al del petróleo, aunque su extracción es más sencilla. Consiste en más de un 70% en metano, y el resto es mayoritariamente, etano, propano y butano. Es un producto incoloro e inodoro, no tóxico y más ligero que el aire. Su poder calorífico ronda las 11000 kcal/ m3.Una vez extraído, se elimina el agua y se transporta empleando diversos métodos. 
Para su transporte se emplea: 
- Gasoductos: Tuberías por las que circula el gas a alta presión, hasta el lugar de consumo. 
- Buques cisterna: En este caso, es necesario licuar primero el gas. De este modo, el gas se 
transforma de forma líquida. Al llegar al destino se regasifica. 

Se emplea como combustible en centrales térmicas, directamente como combustible (vehículos) y 
como combustible doméstico e industrial. 
El gas natural es la segunda fuente de energía primaria empleada en Europa (representa un 20% 
del consumo) y está en alza. 

Su nivel de contaminación es bajo, comparado con otros combustibles, pues casi no presenta 

impurezas (algo de sulfuro de hidrógeno, H2S, que se puede eliminar antes de llegar al consumidor) y 

produce energía eléctrica con alto rendimiento. Es limpio y fácil de transportar. El inconveniente está en 

que los lugares de producción están lejos de Europa, por lo que se necesitan los sistemas ya citados. 

Otros gases. 

Gas ciudad o gas de hulla 

Se obtiene principalmente a partir de la destilación de la hulla. Su poder calorífico es de 

unas 4000 kcal/m3. Es muy tóxico e inflamable, por lo que ha sido sustituido como 

combustible doméstico por el gas natural. 

Gases licuados del petróleo o gases GLP 

Son el butano y el propano. Se obtienen en las refinerías y poseen un poder calorífico que 

ronda las 25000 kcal/m3. Se almacenan en bombonas a grandes presiones en estado 

líquido. 

Gas de carbón 

Se obtiene por la combustión incompleta del carbón de coque. Tiene un poder calorífico muy bajo, aproximadamente 1500kcal/m3  (gas pobre) 

Acetileno 

Se obtiene a partir del enfriamiento rápido de una llama de gas natural o de fracciones volátiles del petróleo con aceites de elevado punto de ebullición. Es un gas explosivo si su contenido en aire está comprendido entre el 2 y el 82%. También explota si se comprime solo, sin disolver en otra sustancia, por lo que para almacenar se disuelve en acetona. Se usa básicamente en la soldadura oxiacetilénica. 


Para concluir este tema se les invita a ver el vídeo de a continuación: