sábado, 4 de junio de 2016

¿Que es la transformación de materiales en energía?

Transformación de materiales y energía


Materia y energía son dos conceptos que utilizamos a diario. La materia se caracteriza por ocupar un lugar en el espacio y tener masa; puede ser sentida, tocada, vista, medida, pesado o almacenada. 
La energía es un poco más difícil de definir. Por lo general, se la conoce por sus efectos, como la capacidad de realizar trabajo y de producir cambios; es una propiedad que tiene que tiene la materia.
Las transformaciones de la Energía tienen lugar en la alimentación de los seres vivos, en la dinámica de nuestra atmósfera y en la evolución del Universo.
Todos los procesos naturales que acontecen en la materia pueden describirse en función de las transformaciones energéticas que tienen lugar en ella.

Estructura de la materia:

Todos los cuerpos que nos rodean están compuestos por materia, una mesa, un ladrillo, un trozo de hierro o el aire contenido dentro de un globo. 
Un cuerpo es una porción limitada de materia y dos cuerpos no pueden ocupar el mismo espacio a la vez.
Toda materia se compone de unidades indivisibles llamadas átomos.
Los cuerpos constituidos por un sólo tipo de átomos con propiedades idénticas se denominan elementos; y se representan con un símbolo químico. Este suele estar formado por la primera o las dos primeras letras del nombre del elemento, ejemplo: el hidrógeno (H), el oxígeno (O), el calcio (Ca) y el carbono (C):
Cada elemento se compone de un tipo determinado de átomo.
Todos los átomos que componen un elemento tienen propiedades idénticas. En la naturaleza existen distintos tipos de átomos que se diferencian entre sí por su estructura, y cada uno de ellos identifica a un elemento químico.





¿Que es el impacto ambiental derivado del procesamiento de los materiales informáticos?

 Impacto ambiental derivado del procesamiento de los materiales informáticos

Al modificar la naturaleza de los materiales, los procesos de producción generan desechos. Un desecho es el residuo no útil originado por la transformacción de un material. Cuando se fabrica una silla, por ejemplo, se recorta el molde de las partes y el resto  de la tabla se convierte en virutas y astillas y sobrantes; se trata de desechos que el carpintero suele eliminar.

Los procesos de producción técnicos o tecnológicos dan lugar a otro tipo de desechos: los subproductos. Se trata de los compuestos no útiles que generan al aplicar los procesos químicos industriales de manufactura de materiales sintéticos. Todos los desechos pueden clasificarse de la siguiente manera:

*Desechos orgánicos: Todo desecho que alguna vez tuvo vida o fue parte de un ser vivo: hojas, ramas, cáscaras, y residuos de la elaboración de alimentos, entre otros. ( ejemplos ):



*Desechos inorgánicos: Todo desecho de origen no biológico; industrial o de algún otro proceso que no sea natural: plásticos, telas sintéticas, etcétera. ( ejemplos ):



*Desechos peligrosos: Todo desecho, sin importar su origen, que constituye un peligro, por lo que deven tratarse de manera especial: residuos radiactivos, ácidos y sustancias químicas corrosivas, entre otras. ( ejemplo ):





¿Cual es el uso de los materiales sintéticos en la nueva tecnología?

 Uso de los materiales sintéticos en la nueva tecnología

  • Los materiales son necesarios para la fabricación de productos.
  • En el diseño de un objeto ha de emplearse el material que mejor se adapta a sus exigencias de uso y que resulta más económico.
  • Es necesario conocer los tipos de materiales susceptibles de ser empleados.
  • El ser humano viene utilizando diversos materiales desde épocas ancestrales, aprovechando loS recursos disponibles de su entorno, como madera, arcilla, metales, etcétera.
  • Para designar las edades prehistóricas los historiadores utilizan el nombre del material que se usaba predominantemente en ellas.
Clasificación de los materiales
Materiales naturales
 
  • Se encuentran en la naturaleza.
  • Constituyen los materiales básicos para fabricar los demás productos.
  • En ocasiones estos recursos son limitados y se pueden agotar, en otras ocasiones pueden reciclarse o reutilizarse.
  • El reciclado o reciclaje es una buena solución para preservar el medio natural y ahorrar recursos  naturales, al mismo tiempo que se reducen costes.
  • Son naturales la madera, la lana, el esparto, la arcilla, el oro, etc.
Materiales artificiales
 
  • Se obtienen a partir de otros materiales que se encuentran en la naturaleza y no han sufrido transformación previa. También reciben este nombre los productos fabricados con varios materiales que sean en su mayoría de origen natural.
  • Son artificiales el hormigón y los bloques de hormigón, que son productos artificiales, fabricados a partir de arena (en un 50%; material natural), grava (en un 30%; material natural), cemento (en un 20%; material artificial) y agua (material natural).
Materiales sintéticos
 
  • Están fabricados por el hombre a partir de materiales artificiales. No se encuentran en la naturaleza ni tampoco los materiales que los componen.
  • El ejemplo más característico lo constituyen los plásticos, como la baquelita, que se obtiene a
  • partir de dos materiales artificiales: formol y fenol.
  • Durante los últimos cien años se han descubierto multitud de materiales, así como nuevos
  • métodos de fabricación (p.e. la vulcanización).



¿Cuales son los tipos de energías?

Tipos de energías


Las energías se pueden dividir en dos grandes grupos:
Energías renovables
Energías no renovables
Aunque veamos esta clasificación existe otra igualmente correcta quedividlaenergíaen
convencionaleenergías altenergía ativas
El concepto de eneralternativsería equivalentalconcepto deenergía renovablepara algunos autores, mientras que lasdefiniciones más ampliaconsideran
energías alternativas
todas lasfuentes de energía que no implican la quema decombustibles fósiles(carbón,gasypetróleo); en estas definicionesademás de las renovables, estaríaincluida la energía nuclear.Entendemos por
energías no renovables
aquellas cuyas reservasonlimitadas y se agotan con el uso, dicho de otra manera, no podemos reponer loqugastamosDentrdlaenergíanrenovableencontramosfundamentalmente:
Energínuclear
 
Ela energía qusliberespontánea oartificialmente en lasreacciones nucleares. Estas reacciones se dan enlosnúcleosde algunosisótoposde ciertoselementos químicos, siendo lamás conocida lafisióndeluranio-235(
235
U). Según diferentes estudios,las reservas de uranio se agotarán en un plazo comprendido entre los 50y los 70 años. Se utiliza casi exclusivamente para producción de energíaeléctrica; (si hacemos caso omiso a sus aplicaciones bélicas). Se puedeconsiderar una enerlimpia pueno algunos gases defectoinvernadero como el CO
2
.
Combustiblefósiles
 
Los combustibles fósiles se pueden utilizar ensutres estados; solid(carbón), líquido (petleo) gaseos(Gasnatural). Si hablamos de carbón las reservas aún nos proporcionaráncomo mínimo otros 200 años de energía a partir de este recurso. Sihablamos de gas natural las predicciones son más halagüeñas. Es elpetróleo el recurso que se encuentra en mayor peligro, y es que segúnalgunos estudios las reservas de petróleo sólo aguantarían unos 50 añosmás (aunque es obvio el importante peso de la política en este aspecto).La produccióde enerpartir de combustibles sileprovocaademás una gran contaminación, sobre todo en lo que a gases de efectoinvernadersrefiereEsttipdrecursosemplean
 Jorge Monereo RomeroUniversidad de Jaén
 
Evolución de la Energías Renovables en España2012
fundamentalmentparproducción de energía eléctricacalefacción,transporte, producción de ACS, etc.Se denomina
energía renovable
a la energía que se obtiene de fuentesnaturales virtualmente inagotables, ya sea por la inmensa cantidad de energíaque contienen, o porque son capaces de regenerarse por medios naturales.Dentro de las mismas distinguimos:
Ilustración de las distintas energías renovables desarrolladas. (Fuente IDAE).
Eólica
 
La energía eólica es la energía obtenida de la fuerza del viento,es decir, mediante la utilización de la energía cinética generada por lascorrientes de aire. Esta enercitica accionunturbinqueacoplada a un generador produce energía eléctrica. Se puede consideraruna energía solar indirecta, pues las corrientes de aire se producen enfuncde ladistintatemperaturas presionedevientoLostradicionales aerogeneradores con una altura de unos 40 - 50 metros ytres aspas de 20 a 25 metros, se hacen cada vez más visibles a lo largodel territorio español. La energía eólica se presenta a priori como laenergía renovable más viable.
Hidráulica
 
La energía potencial acumulada en los saltos de aguapuedsetransformadeenergíeléctricaLacentraleshidroectricaaprovechala enerde loos para poneenfuncionamiento unas turbinas que mueven un generador eléctrico. EnEspaña se utiliza un 15% de esta energía para producir electricidad. EnEspaña se consideran centrales minihidráulicas aquellas cuyas potenciasinstaladas son menores de 10MW.
 Jorge Monereo RomeroUniversidad de Jaén

Geotérmica
 
La energía geotérmica es aquella energía que puede serobtenida poel hombre mediante el aprovechamiento decalodelinterior de la Tierra. Parte del calor interno de la Tierra (5.000°C) llega ala corteza terrestre y éste puede ser utilizado para distintos fines. Enalgunas zonas del planeta, cerca de la superficie, las aguas subterráneaspueden alcanzar temperaturas de ebullición, y, por tanto, servir paraaccionar turbinas eléctricas o para calentar un fluido. Sus aplicacionesson bastantes variadas, desde ACS, calefacción, hasta producciódeenergía eléctrica.
Mareomotriz
 
La
energía marina
o
energía de los mares
se refierelaenergía renovabletransportada por las olas del mar, las mareas, lasalinidad y las diferencias de temperatura del océano. El movimiento delagua en loocéanodemundcrea un vastalmadeenergía cinéticao energía en movimiento. Esta energía se puede aprovechar paragenerar electricidad que alimente las casas, el transporte y la industria.El término energía marina abarca tanto laenergía de las olas- la energíade las olas de superficie y laenergía mareomotriz- obtenida a partir de laenergía cinética de grandes cuerpos de agua en movimiento. La energía eólicasuele confundirse como una forma de energía marina, pero en realidad esderivada de la del viento, aunque los aerogeneradores se coloquen sobre elagua.
Biomasa →
La formación de biomasa a partir de la energía solar se llevaa cabo por el proceso denominado fotosíntesis vegetal que a su vez esdesencadenante de la cadena biológicaMediante la fotosíntesis lasplantas que contienen clorofila, transforman el dióxido de carbono y elagua de productomineralesivaloenerticoen materialesorgánicos con alto contenido energético y a su vez sirven de alimento aotros seres vivos. La biomasa mediante estos procesos almacena a cortoplazo la energía solar en forma de carbono. La energía almacenada en elproceso fotosintético puede ser posteriormente transformada en energíatérmica, eléctrica o carburantes de origen vegetal, liberando de nuevo eldióxido de carbono almacenado. Residuos agrícolas y forestales; cultivosenergéticos, residuos animales, residuos industriales, etc. Dentro de labiomasa también se pueden integrar los biocarburantes como el biogás,el biodiesel, los alcoholes, etc.
Energía solar
 
Aprovecha la radiación solar para producir energía.Distinguiremos la
energía solarfotovoltaica
la
energía solartérmica
. La fotovoltaica emplea la radiación solar para producir energía