la energía de hoy la energía del futuro - digital...
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la Energía de hoy & la Energía del futurodesde la tracción animal ... a la revolución industrial <energías renovables y no renovables>
E fósil: carbón, gas y petróleo
E de la masa vegetal actual: a) biomasa (m.org. vegetal muerta, seca): Carbón casero, leña, orujo, pellets/briquetas, etc b) biocombustibles (para motores de combustión interna)
hulla & al.
El gas natural es una mezcla de hidrógeno, metano,butano, propano y otros gases. Se generó junto alpetróleo y se extrae con los métodos similares
Gas Natural
235U
+p
0n
235U
235U
235U
142Ba
91Kr
0nR-
E>>
(239Pu)
E de fisióndel U-235..
0,85 MeV / uma(*)
La fisión de 1kg de U(Pu) genera() la E de 1.3mill. kg de petróleo & al.
238 1 239 239 239U n U Np Pu92 92 93 9423.5’ 2.35 d0
-27 + 0(*)1uma (u/Da) 1.6610 kg (es aprox. la masa del p y n )
(no renov.)
(no renov.)
(no renov.)
turbalignitohullaantracita
P/T
E hidráulica (hidroenergía-agua): a) Ep: saltos de agua (C.Hidroel.) b) Ec: corrientes de agua (molinos de cereales, almazaras, etc) c) Ec mareomotriz (de las mareas) d) Ec undimotriz (de las olas)
eólica: Ec del viento E electr. (E mecánica -molinos de viento-)E solar fotovoltaica (con paneles fotov.): Radiación electromagnética del Sol E electr.E solar térmica o termosolar: Colectores/placas que aprovechan(concentran) el calor del SolE
E geotérmica: Calor natural procedente del interior de la Tierra(agua caliente, géiseres y puntos secos)
energías renovables
Siglo XIX Siglo XX Siglo XXI Siglo XXIIact.
biomasahidroenergía-b-energía eólicaenergía fósil
fisión nuclearfusión nuclear
+ 0 la E almacenada en los p & n(E quark-gluones, la interacción fuerte)
energía solar
la antimateria m m
act. ..al futuroaceleradores
de partículas
17.58 MeV
E de fusión deuterio-tritio (proyecto ITER, 1986/2022)
E (m m)
3.52 MeV
14.06 MeV
4He2H
2 2 3 0H H He n 4 MeV6(20010 ºC)2 2 3 + H H H p 2 3 4 + H He He p 18.3 MeV
3Hn0
1
agua del mar2
mE (E=mc )
La antimateria y la segregación de los quark <g> : Pudieran ser las Es inagotables del futuro. La antimateria y la segregación de los quark <g> : Pudieran ser las Es inagotables del futuro. La antimateria y la segregación de los quark <g> : Pudieran ser las Es inagotables del futuro.
m m
6,50 MeV / uma
m-m: 938 MeV / uma
Em-m 144 E fusión
Em-m1100 E fisión
cienciahistoria.com
_+e + e 2 Antihelio 4
Fermilab,2008
(E>>)4He4He
+2 p02 n
2 p2 n
e : electrón,
+ p : protón,
0 0n : neutrón(nºB= +1), n : antin. :(nºB= -1)
+e : antielectrón o positrón(e)
p : antiprotón (p)
q (quark) & q (antiquark)
Composición : A.Caballero, IACT (CSIC/UGR) 2017
aceleradores de partículas
¿Se conseguirá romper (desintegrar) el protón o el neutrón, liberar sus tres q y poder aprovechar la E de interacción fuerte almacenada en los gluones en forma de masa?Y, en todo caso, ¿coseguiremos en un futuro confinar (y por tanto anular) la gravedad en esta E de i.f. contenida en el material bosónico? ..... Sería la Unificación Absoluta
A cada una de las partículas de la naturaleza le corresponde una (x) antipartículaque posee la misma masa(m) y el mismo spin opuesta (±q). (J) pero carga eléctricaLos pares pueden aniquilarse entre ellos, si se juntan en unpartícula-antipartículaestado cuántico apropiado, emitiendo R- (fotones) de gran E.
La fusión de 1kg de H genera() la E de 10mill. kg de petróleo
La E de fusión es unas 7.6 veces mayor que la E de fisión
Fusión termonuclear (T&P >>) y fusión fría ? (a T&P ambientes)0El encapsulado (caja) del proceso es una cuestión por resolver. IFMIF-DONES: Inst. Intern. para la Irrad. de Mat. de Fusión (n )
+El 99% masa de la materia es E generada por la I.F. (g )
La cromodinámica cuántica(QCD) describe la F de interacción fuerte entre bariones & bosones. La es carga la F mas grande del Universode color
2m 939,56 MeV/c
m 938,27 2
MeV/c+p
du u
gg
g
d
u d0n gg
g
masa(3q)9,6 MeV
masa(3q)12 MeV
+1% masa p
01% masa n
+ u
u
u
u
d
d
dd masa
los quark libres soninestables y tiendena unirse para formarprotones o neutrones
ros1 100 s del BB
m>> E>>2
(E=mc )
-la materia bariónica o conocida-
(*)
(*)La E de los quark/gluones
INSTITUTO ANDALUZ DE CIENCIAS DE LA TIERRA
Ilustración Científica
...buscando la solución definitiva
.
N
whykitchen.wordpress
_
_
_
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_
-e
-e
-e
-e
-e
d
d
+
+
+
+
bariones
Ng
g
g
g
N
el átomo de ayer... el átomo de hoy y del mañana...
Sp=1/2
Sp=Spin
u-d-s=anti-q
estructura interna() de un protón
u
u
d
1
1
1
1
1
Sp=1
Sp=1/2
1/2
1/2
1/2
1/2
gluón
glu
ón
gluónss
u
u
d
d
0
0
isospín
0mesón π (uu + dd) / 2
El torio podría ser el futuro combustible de las centrales nucleares de fisión. Es +limpio & +abundante. 232
E( Th ) 40 E del uranio.90 Existen ya plantas piloto(reactores prototipo) que usan torio. ThIndia ?
El como combustible: HO (aire) agua (que refrigera la pila) Eeléctrica (vehículos a motor). Origen: Agua del mar (Eeólica Eeléctrica) Por electrolisis se obtiene el H2H
Menas de torio: Monacita, torianita y torita. Asociadas a material granítico, a veces en materiales sedim./ met. como arcillas, areniscas, esquistos, etc
7Li3
International Thermonuclear Experimental Reactor
6plasma a 10010 ºC
Confinamiento del plasma por campos magnéticos toroidales de gran magnitud: “los tokamaks”
* *tritio2 H
gas nat.
petróleo r.permeable
arcillasimpermeables
torre
rocamadre
tanques
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