Categories: Articles destacats » Notícies elèctriques interessants
Nombre de visualitzacions: 16384
Comentaris sobre l'article: 3
Desenvolupaments que permetran abandonar l’energia tradicional a favor d’alternatives
Es parla molt sobre la necessitat d’obtenir electricitat a partir de fonts renovables. Són respectuosos amb el medi ambient i l’ús il·limitat.
Què impedeix que les fonts d’energia alternatives substitueixin els minerals tradicionals avui en dia? Diversos motius econòmics, tècnics i polítics es veuen obstaculitzats. Aquest article tracta els motius tècnics i els desenvolupaments que ajudaran a superar-los.
L’energia alternativa és la més àmpliament representada per les centrals solars i eòliques. Proporcionen al món una gran part de l’electricitat neta.
Hi ha un problema comú per a totes les fonts d’energia elèctrica renovables. S'associa a la necessitat no només de generar electricitat, sinó també d'emmagatzemar-la. Al cap i a la fi, el sol no brilla a la nit i no sempre fa vent.
Gairebé parlant, és necessari crear bateries enormes que acumulin energia en cas d’excés i que la regalin si no n’hi ha prou.
És així com funciona una bateria del cotxe. Quan el motor del cotxe no està en marxa, tots els electrodomèstics del cotxe funcionen amb bateria. Quan arrenquem el cotxe, la bateria de la font es converteix en consumidor d’electricitat. I el generador es converteix en la font, la seva energia és suficient per carregar la bateria i per alimentar els dispositius. En el nostre cas, el generador és el sol o el vent.
Però acumular electricitat a escala industrial no va ser gens fàcil. Un dels mètodes emprats és convertir l’electricitat en energia de l’aigua. Per això, s'estan construint dos embassaments, a diferents altures.
Quan hi ha prou electricitat, les bombes bomben aigua des del dipòsit inferior fins al superior. I quan es produeix una escassetat, l’aigua es descarrega al dipòsit inferior, passant turbines connectades als generadors elèctrics. La construcció d'aquesta estructura costa mil milions de dòlars, i la pèrdua d'energia durant el seu ús és molt gran. Per tant, els científics tenen la tasca de trobar una nova manera d’emmagatzemar energia.
Aquest problema es podrà solucionar en un futur proper. Els químics han descobert una nova propietat de vanadi, gràcies a la qual es va dissenyar una bateria de vanadi, que pot funcionar sense pèrdues de capacitat fins a 20.000 cicles. Però el més important, la mida d’aquestes bateries és gairebé il·limitada. Abans d’aquest descobriment s’utilitzava vanadi a la indústria siderúrgica per endurir peces.
Un obstacle per al desenvolupament de l’energia solar continua sent l’elevat cost de les plaques solars. Això es deu al seu complex disseny, que requereix una unió pn, per crear un flux d’electrons constant.
Després de molts anys d’investigació, científics de la Universitat de Pennsilvània van trobar una nova barreja que emet un corrent d’electrons des de l’exposició a la llum solar, sense transició de pn. Estudis espectroscòpics han demostrat que el material és capaç d’emetre electrons des de l’exposició a la llum visible. Els primers materials coneguts mostraven propietats similars, només per radiació ultraviolada.
Aquest desenvolupament no només reduirà significativament el cost de les plaques solars, sinó que també augmentarà la taxa de conversió. Ja que les plaques solars convencionals converteixen l’energia solar amb una eficiència d’uns 20%.
Indirectament, el desenvolupament de l’energia alternativa es veurà afectat per un altre esdeveniment important –el descobriment del científic rus Konstantin Novoselov i Andre Geim el 2010 de nou material– grafene. Es pot utilitzar en electrònica moderna.
Tots aquests desenvolupaments poden millorar els mètodes d’obtenció d’energia a partir de recursos renovables fins que l’extracció de carbó, gas i petroli serà inadequada.
Consulteu també a electro-ca.tomathouse.com
: