Aspectos futuros de la química en el ámbito de las energías renovables

La energía química es el potencial de una sustancia química para sufrir una transformación mediante una reacción química o, para transformar otras sustancias químicas. La energía química puede ser renovable o no renovable. Por ejemplo, la quema de combustibles fósiles con oxígeno no es renovable. En los combustibles fósiles se rompen los enlaces químicos entre las estructuras atómicas. La energía liberada por este proceso se utiliza para producir calor.  El petróleo tampoco es renovable porque una vez que se acaba, se acaba. Una fuente de energía renovable sería el calor que desprende nuestro cuerpo. En este caso, nuestro cuerpo descompone los alimentos, que son renovables, y crea calor y energía para proporcionarnos energía. Otro ejemplo de energía química renovable es el proceso de fotosíntesis. Las flores obtienen su energía del sol para crear y utilizar energía con la que pueden crecer y alimentarse.  A continuación se presentan una serie de

Proyectos de energías renovables para estudiantes de ingeniería química

La energía química es la energía potencial almacenada en la disposición de los átomos dentro de las moléculas. La ruptura de enlaces químicos requiere energía, mientras que la formación de nuevos enlaces químicos libera energía. Cuanta más energía se libera cuando se forma un enlace, más estable es ese enlace. Estos enlaces son estables porque hay que poner la misma cantidad de energía en estos enlaces para volver a romperlos (esto es un ejemplo de conservación de la energía). Cuando se rompen o se forman enlaces entre átomos, esto se llama reacción química[2].

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En la Tierra hay muchas moléculas ricas en energía; son moléculas que pueden sufrir reacciones químicas que hacen que la energía esté disponible para su uso. La molécula rica en energía más frecuente que existe en la Tierra es el oxígeno, simplemente dos átomos de oxígeno unidos y formando O2. Estas moléculas se combinan con otras moléculas para emitir energía. Casi cualquier molécula que sea un conjunto de átomos de carbono (especialmente con hidrógeno y oxígeno) reaccionará con el oxígeno para formar dióxido de carbono. La madera y otros materiales pueden quemarse cuando hay oxígeno presente en lo que se llama una reacción de combustión. La combustión de la madera transforma esta energía potencial química y la libera como calor radiante. Muchos otros combustibles pueden quemarse en reacciones similares[2].

¿Es la energía potencial renovable o no renovable?

La experiencia del NETL está encontrando nuevas formas de transformar el carbón y el gas natural en productos químicos, incluido el elemento más ligero de la tabla periódica, para resolver una pesada carga para los operadores del sistema de la red eléctrica estadounidense.

En colaboración con los principales investigadores universitarios y la industria, el NETL planea avanzar en el uso de los combustibles fósiles de forma responsable con el medio ambiente para generar hidrógeno y otras formas de energía química, que se almacenarán durante largos periodos de tiempo y se utilizarán cuando se necesiten para producir electricidad y productos valiosos, asegurando una energía eléctrica asequible, fiable y limpia para generaciones de consumidores.

El hidrógeno es sólo un ejemplo de almacenamiento de energía química, que junto con el almacenamiento de energía térmica, mecánica y electroquímica, se está desarrollando para aportar mayor estabilidad y resistencia a la red eléctrica del país, al tiempo que se reducen o pueden eliminarse las emisiones de gases de efecto invernadero a la atmósfera.

  Cuales son las fuentes de energia termica

Para hacer avanzar estos esfuerzos, la FE ha publicado recientemente un anuncio de oportunidad de financiación para apoyar la investigación y el desarrollo que integra los activos fósiles con aplicaciones de almacenamiento de energía térmica, química y otras posibles para garantizar una energía asequible y más limpia para la próxima generación.

El papel de la química en la energía y el medio ambiente

ResumenEn nuestra economía globalizada funcionan multitud de sistemas energéticos. Presentan estructuras y objetivos bastante diferentes a pesar de su objetivo común de abastecer las necesidades energéticas de todas las actividades sociales, lo que refleja las diferentes condiciones límite de las respectivas sociedades. La búsqueda común de la sostenibilidad ha hecho que se preste gran atención a la electricidad renovable y a los “combustibles solares”. El documento describe algunos aspectos sistémicos subyacentes a la integración de las energías renovables con las fósiles y señala que sin la conversión química de la energía (CEC) este objetivo no será posible. Se elabora una lista no exhaustiva de los grandes retos de la CEC. Se discuten algunos aspectos de la ciencia de la energía química.

Fig. 5Esquema de la curva horaria de carga completa de la red eléctrica alemana (azul). La carga varía entre unos 45 y 80 GW. La curva roja indica la contribución de la electricidad renovable en 2012. La curva verde predice la contribución de las renovables en 2035 según los objetivos políticosImagen completa

Por Nerea Pico

[email protected], soy Nerea Pico. Te invito a leer mi blog, soy una apasionada de la naturaleza.