Energies
Résumé de section
-
ENERGIES NETES
Dins la sèrie dedicada al canvi climàtic, "Quèquicom" explica tres maneres de generar energia que no contribueixen a l'efecte hivernacle: l'eòlica, la hidràulica i la que es basa en l'hidrogen.
L'hidrogen seria un candidat ideal per substituir el petroli, perquè s'obté de l'aigua i no genera gasos contaminants, però per aconseguir-ne cal electricitat. Això vol dir que primer s'han de desenvolupar energies alternatives no contaminants. Una de les que té més futur és l'energia eòlica.
Miquel Piris visita un camp d'aerogeneradors per entendre com és possible produir electricitat amb aspes que giren.
Però el vent bufa quan vol, de manera que cal disposar d'energia acumulada per quan es necessita, cosa que fan les centrals hidroelèctriques.
De fet, la pila recarregable més gran de Catalunya és la central hidroelèctrica reversible de l'estany Gento. El programa visita aquesta central enterrada, literalment, sota una muntanya per mostrar com rendibilitza l'impacte de centrals nuclears i tèrmiques.
De tot això i del futur de l'energia al planeta, en parla Joan Ramon Morante, catedràtic d'Electrònica de la UB.
Activités : 0 -
ENERGIA GEOTÈRMICA
"Energi K" explica com es pot aprofitar la calor de la Terra, tant la que ve de dins del planeta com la que s'acumula a la seva superfície, per generar energia.
A l'interior de la Terra hi ha una gran activitat termal, és a dir, molta calor. En són una mostra les fonts d'aigua termal, els guèisers i els volcans. Aquesta calor interna de la Terra es pot aprofitar per fer electricitat o climatitzar espais. D'això se'n diu energia geotèrmica.
La Terra té quatre parts: el nucli intern, el nucli extern, el mantell i l'escorça. Al mantell, les temperatures ja són prou altes per arribar a desfer les roques. La massa de roca desfeta és el magma. Quan el magma surt a la superfície terrestre s'anomena lava i és el que surt dels volcans quan entren en erupció.
La Terra també acumula la calor que arriba del Sol. Tant la calor del Sol com la que ve de l'interior de la Terra es pot aprofitar per generar energia.
Ramón Pérez, tècnic d'energies renovables, explica que, per aprofitar l'escalfor que ve de la Terra s'hi fa un forat, es busca vapor o aigua calenta, es puja a la superfície i es fa moure una turbina. Amb aquest moviment es produeix electricitat. També es pot aprofitar l'escalfor que s'acumula a l'escorça terrestre gràcies a les bombes de calor geotèrmiques.
L'energia geotèrmica és renovable i sostenible.
Activités : 0 -
L'HIDROGEN I ELS SEUS USOS
L'hidrogen és un element molt abundant: forma part del 90 % de l'univers. És present a l'aigua, és necessari en molts tipus d'indústries i també s'utilitza com a combustible. "Energi K" repassa les seves característiques i les seves possibles aplicacions.
L'hidrogen és l'element químic més lleuger. A l'univers, l'hidrogen és l'element principal de les estrelles en la majoria dels seus cicles. D'altra banda, a la naturalesa, l'hidrogen és present a la majoria de compostos orgànics, és a dir, d'éssers vius com ara les plantes.
L'hidrogen no el trobem aïllat. Sovint s'extreu dels hidrocarburs, petroli i gas natural, que són hidrogen i carboni. L'hidrogen que s'extreu es pot fer servir en la indústria o com a combustible per generar electricitat.
Narcís Homs, químic, explica que l'hidrogen és l'element químic més simple que coneixem, l'element més lleuger, un element abundant a l'univers que es combina fàcilment amb altres elements, com per exemple amb l'oxigen per donar l'aigua. L'aigua és present en moltes formes de vida al nostre planeta.
L'hidrogen és un element molt utilitzat en la indústria química i petroquímica, en què sovint es fa servir per fer adobs per a l'agricultura. També es fa servir en altres indústries, com l'electrònica, la farmacèutica o l'alimentària.
Per obtenir hidrogen de l'aigua s'empra l'electricitat per fer l'electròlisi, així se separa l'hidrogen de l'oxigen.
Un dels reptes del segle XXI és utilitzar hidrogen per generar electricitat en els vehicles. L'avantatge és que el residu que genera és aigua i que l'energia s'aprofita molt millor que en un motor de combustió.
Activités : 0 -
L'AIGUA I L'ELECTRICITAT: LES CENTRALS
En una central hidroelèctrica es genera electricitat a partir de la força de l'aigua en moviment. "Energi K" mostra com es pot aprofitar l'aigua per generar energia.
L'aigua és l'origen de la vida i està formada per oxigen i hidrogen. A la natura es troba barrejada amb altres substàncies, així que només es pot obtenir aigua pura en un laboratori, mitjançant un procés de purificació.
Els antics romans ja feien servir la força de l'aigua per moldre blat als molins.
Antoni Sudrià, enginyer elèctric, explica que l'aigua que mou les rodes dels molins, si es porta a una central elèctrica, serveix per moure les turbines de la central. Aquestes turbines fan girar un generador o alternador que genera energia elèctrica.
Els salts d'aigua naturals també s'aprofiten per construir-hi centrals hidroelèctiques.
Hi ha dues classes de centrals elèctriques. Les grans, que s'instal·len als pantans, i les petites, que són les que utilitzen l'aigua que passa pels rius, canals o recs.
Les centrals hidroelèctriques tenen l'avantatge que són una font d'energia renovable, però tenen l'incovenient de l'impacte ambiental i paisatgístic que pot ocasionar la construcció dels pantans.
Activités : 0 -
EL SOL I L'ELECTRICITAT
Mitjançant plaques solars fotovoltaiques, l'energia del Sol es pot convertir en electricitat, tal com s'explica en aquest capÃtol del programa "Energi K".
El Sol és l'estrella més propera a la Terra. L'energia que emet la genera la combustió d'hidrogen, que és l'element que hi predomina. Aquesta combustió fa que la capa externa d'aquesta estrella, que es diu fotosfera, assoleixi els 6.000 graus centÃgrads de temperatura.
La radiació solar serveix per a moltes coses, per exemple, perquè les plantes facin la fotosÃntesi o per generar energia. Les plaques solars que s'instal·len en moltes cases poden ser tèrmiques, que són les encarregades d'escalfar l'aigua, o fotovoltaiques, que són les que produeixen electricitat.
Josep Viver, tècnic en energia solar, aclareix que l'efecte fotovoltaic és la transformació de la llum del Sol en electricitat. Això es fa mitjançant panells solars, que transformen el fotons dels rajos solars en electricitat.
L'energia produïda d'aquesta manera es pot emmagatzemar en bateries per utilitzar-la en dies núvols o a les nits.
L'energia solar ja es fa servir de manera habitual en grans instal·lacions, però també en l'à mbit domèstic en forma de carregadors de piles, encenedors, llanternes... Ãs una energia neta, no contaminant i infinita.
Activités : 0 -
EL VENT I L'ELECTRICITAT
L'energia eòlica és una energia renovable i sostenible. L'espai "Energi K" explica com s'aprofita per generar electricitat.
El vent és l'aire en moviment i aquest moviment es produeix per les diferents temperatures que tenen les bosses d'aire que hi ha a l'atmosfera. L'energia eòlica és l'energia produïda per la força del vent. Primer, l'energia eòlica es va fer servir per impulsar vaixells de vela i per fer moure les aspes dels molins. Avui en dia, l'energia eòlica és un dels principals sistemes per generar electricitat. Ãs una energia renovable i sostenible.
L'enginyer industrial VÃctor Cusà explica que un aerogenerador és una mà quina que serveix per produir electricitat aprofitant l'energia del vent. Quan el vent toca les seves pales, les fa girar i fa girar també un generador elèctric que genera electricitat, que després es distribueix a través de la xarxa.
En la mitologia grega, Ãol era el déu del vent. D'aquà el nom d'energia eòlica.
Activités : 0 -
L'ENERGIA MAREOMOTRIU
La influència de la Lluna és molt forta, fins al punt que amb els canvis de marea es pot generar energia. "Energi K" mostra com es pot obtenir electricitat amb l'aigua del mar.
La Lluna és l'únic satèl·lit natural de la Terra i l'astre més pròxim. La Lluna gira al voltant de la Terra i, alhora, la Terra i el seu satèl·lit giren al voltant del Sol. AixÃ, segons com el Sol il·lumini la Lluna, la veurem creixent, minvant, nova o plena.
Les forces d'atracció de la Lluna influeixen en el moviment de les grans masses d'aigua i marquen cicles a la natura. Amb les marees que provoca la Lluna es pot generar electricitat a les centrals mareomotrius.
Roser Cussó, professora, explica que una central mareomotriu està formada per un dic amb dues comportes, una d'entrada i una de sortida. En el moment en què el mar comença a pujar, s'obre la comporta d'entrada perquè hi entri l'aigua. Quan l'embassament és ple, la comporta es tanca. En el moment en què el mar arriba al nivell mÃnim, s'obre la comporta de sortida. D'aquesta manera, l'aigua passa per les turbines i genera energia elèctrica.
Hi ha dues pujades i dues baixades del nivell del mar al dia. Però aquests moviments no són iguals a tot arreu del món, ja que en mars tancats com el Mediterrani són gairebé inapreciables, amb la qual cosa no es poden aprofitar per generar energia elèctrica.
A part del moviment de les marees, es pot aprofitar el moviment de les ones per generar energia elèctrica.
Activités : 0 -
BIOCOMBUSTIBLES
A Cork, al sud d'Irlanda, el projecte BIO-NETT, finançat per la Unió Europea, permet als conductors disposar de biodièsel produït a la mateixa zona. L'espai "El medi ambient" es fa ressò d'aquesta iniciativa.
La matèria primera d'aquest biodièsel és la colza. En una planta que hi ha a prop, la colza es transforma en biodièsel i després es distribueix. D'aquesta manera es redueix molt la despesa que comportaria transportar la matèria primera i després portar el combustible.
Els biocombustibles ajuden a reduir la quantitat de diòxid de carboni a l'atmosfera. Les plantes capten aquest gas. Després serveixen per obtenir biodièsel, que serà utilitzat en vehicles de motor. El CO2 que aquests emeten torna a ser captat per les plantes, que després serviran per obtenir més biodièsel. Aixà es tanca el cicle.
Però els beneficis depenen de dos factors principals: que els vegetals es conreïn de manera sostenible i que no hi hagi grans emissions provocades pel transport a la fà brica o a les gasolineres. A més, aixà s'afavoreix els agricultors locals.
L'objectiu de la Unió Europea és que l'any 2020 els biocombustibles representin almenys un 10 % del consum total de gasolina i gasoil. Però també que es produeixin sense generar més emissions de les que ajuden a eliminar. La qüestió és polèmica, perquè alguns estudis assenyalen que l'ús d'aquests productes fins i tot pot ser negatiu per al medi ambient. Per això, no es tracta només d'aprofitar els grans camps de colza o de gira-sol per obtenir biodièsel, sinó de plantejar la producció i el consum de proximitat.
Una altra opció que s'està investigant són els anomenats biocombustibles de segona generació. En aquest cas s'aprofiten restes forestals o agrÃcoles que anirien a parar al contenidor. Els investigadors estudien l'ús de restes riques en cel·lulosa. D'aquesta manera, un residu es converteix en matèria primera de qualitat per obtenir-ne combustible. En tot cas, la Unió Europea reconeix que els biocombustibles no són cap solució mà gica contra el canvi climà tic, i que no han de servir d'excusa per deixar de banda polÃtiques bà siques com potenciar el transport públic i reduir l'ús del vehicle privat.
Activités : 0 -
ENERGIA DEL SUBSÃL
L'espai "El medi ambient" dedica el capÃtol a l'aprofitament de l'energia que prové dels guèisers i volcans de Rússia, a una sentència contra una empresa dels Estats Units per contaminació ambiental i a una escola de l'Amazònia que pretén preservar el medi.
L'energia del subsòl
La vall de Mutnovka, al lÃmit oriental de Rússia, és plena de guèisers i volcans. Una estació geotèrmica permet aprofitar aquesta energia que prové del subsòl. Actualment, a Mutnovka hi ha nombrosos forats de dos quilòmetres de profunditat per on puja el vapor que finalment genera electricitat. Diverses empreses hi estan fent més pous per buscar els llocs en què l'energia obtinguda sigui mà xima. Aixà es podria obtenir tota l'electricitat que consumeix la immensa i remota penÃnsula de Kamtxatka. Les empreses també volen preservar l'entorn per fer-hi venir turistes atrets per aquest paisatge espectacular.
Contaminar surt car
Vuit anys de batalla legal han acabat amb un acord supermilionari. L'empresa American Electric Power ha acceptat pagar 4.600 milions de dòlars per instal·lar elements tècnics que permetin controlar la contaminació generada per les seves plantes. La denúncia plantejada per vuit estats i dotze grups ecologistes ha culminat amb aquest acord, que també inclou milions de dòlars per eliminar la contaminació als sòls del Parc Nacional de Shenendoah. Segons l'Agència de Protecció Ambiental, aquests diners faran estalviar 32.000 milions de dòlars en costos sanitaris per problemes respiratoris i cardiovasculars.
Una escola a l'Amazònia
En un racó de l'Amazònia brasilera, els indis "ashaninka" intenten preservar el seu entorn. I ho fan mitjançant l'escola que han muntat, que transmet coneixements acumulats durant segles. Els nens de la tribu aprenen coses sobre l'entorn i a explotar-lo de manera sostenible. A les classes, que es fan tant en aules com, sobretot, en plena selva, també hi assisteix gent del sector de la fusta i, fins i tot, cientÃfics que volen intercanviar coneixements amb els indÃgenes. Amb aquesta iniciativa s'espera que els "ashaninka" millorin la seva qualitat de vida i obtinguin uns ingressos preservant el bosc tropical.
Activités : 0 -
ENERGIA SOLAR
"Un forat a la butxaca" analitza els usos que té l'energia solar i també els seus beneficis.
Totes les formes de vida que hi ha a la Terra funcionen de manera directa o indirecta amb l'energia solar. A més, aquesta energia també es pot aprofitar per viure millor.
Per convertir l'energia solar en calor o electricitat calen instal·lacions solars tèrmiques o fotovoltaiques.
Amb aquestes instal·lacions es pot escalfar aigua, tenir calefacció o llum i, alhora, estalviar diners i emissions contaminants.
El més freqüent és combinar energies. Una instal·lació solar pot cobrir entre un 50 i un 80 % de les necessitats anuals d'una llar. La resta la pot aportar una font d'energia convencional.
Una bona manera d'aprofitar l'energia solar és l'arquitectura bioclimà tica. S'edifica tenint en compte la forma i l'orientació de la casa, l'aïllament tèrmic i la il·luminació natural.
Els rajos solars també poden tenir aplicacions terapèutiques, ja que tenen un efecte sedant sobre les terminacions nervioses de la pell. Per això els banys de sol són beneficiosos contra l'estrès. S'ha de prendre, però, amb cura, evitant les hores en què crema més i fent servir una crema protectora adient.
Activités : 0 -
VENT I ENERGIA
Anàlisi de l'aprofitament que l'ésser humà ha fet del vent al llarg de la història: la seva formació i transformació en energia i els enginys actuals.
Activités : 0 -
L'ENERGIA I LES CENTRALS NUCLEARS
L'espai "Energi K" descobreix tots els secrests de l'energia nuclear: com s'obté, les seves utilitats i com es tracten els residus que genera.
Un àtom és la part més petita d'un element químic. Quan el seu nucli es trenca i en disminueix la massa, s'allibera una gran quantitat d'energia calorífica. Aquesta calor fa funcionar una central nuclear. El combustible que s'utilitza en aquest procés és l'urani.
L'urani és un element químic radioactiu que es troba a la natura en forma de mineral. A les plantes químiques se separa l'urani de les roques. Aquest urani es pot convertir en metall, que es fa servir en medicina nuclear o en fotografia, o en productes químics. Els productes que provenen de l'urani són els que es fan servir per alimentar els reactors nuclears i generar energia.
Francesc Puig, enginyer industrial especialista en energia nuclear, explica que una central nuclear és un lloc on es produeix electricitat. El component fonamental de la central és el reactor, que conté combustible a base d'urani. Al reactor s'hi produeix calor, que genera vapor, el qual es porta a la turbina, mou l'alternador i produeix electricitat.
El principal residu de les centrals nuclears és el combustible gastat, que conté urani. Aquest combustible és radioactiu i actualment es guarda a les piscines de combustible de les centrals nuclears, on l'aigua fa de refrigerant i de blindatge. Posteriorment, l'objectiu és portar aquests residus a magatzems geològics profunds, una mena de mines construïdes sota terra en què els residus s'aïllen indefinidament.
Les centrals nuclears estan sempre funcionant i no depenen de factors ambientals. A Catalunya, el 50 % de l'energia que es consumeix surt d'aquestes centrals.
Activités : 0 -
-
LA RADIOACTIVITAT
El curs introdueix conceptes com ara radioprotecció i fissió termonuclear per explicar el concepte de radioactivitat. N'estudiarem els diferents tipus existents, les propietats, la penetració en el sòl i les aplicacions. També veurem la desintegració nuclear i els radioelements.
Activités : 0