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Explicacion de materiales usados actualmente para ahorro energético.
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MATERIALES AVANZADOS PARA AHORRO ENERGETICO
Luis David valencia LópezBrian Alzate SánchezFabian Cubillos
La necesidad de crear materiales capaces de satisfacer nuevas necesidades tecnológicas o sociales y con propiedades distintivamente diferentes a las de los materiales estructurales tradicionales, ha generado esta área emergente de investigación básica.
Introducción
Materiales nanoestructurados mediante aditivos inorgánicos y orgánicos.
Mezclas y materiales autoensamblados: Multicapas, adhesivos
Materiales celulósicos: mejoras en papel y cartón actuando sobre la pulpa, investigando en fibras recicladas y desarrollando fibras funcionalizadas para impermeabilizar o dar barrera.
Materiales biodegradables, procedentes de residuos y otros subproductos.
Materiales con propiedades activas e inteligentes.
MATERIALES AVANZADOS
ALGUNOS ELEMENTOS UTILIZADOS
Es el tercero de los gases nobles, incoloro e inerte como ellos, constituye el 0,934 % del aire seco.
Argón
Tubo de descarga lleno de argón puro.
Soldadura por arco y soldadura a gas.
Fabricación de titanio y otros elementos reactivos.
Se emplea como gas de relleno en lámparas incandescentes ya que no reacciona con el material del filamento incluso a alta temperatura y presión, prolongando de este modo la vida útil de la bombilla
Aplicaciones del Argón
Pieza de litio.
Es el metal más ligero, su densidad es la mitad de la del agua.
En su forma pura, es un metal blando, de color blanco plata, que se oxida rápidamente en aire o agua.
Litio
El litio es un agente altamente empleado en la síntesis de compuestos orgánicos, usado para la coordinación de ligandos a través del intermedio litiado.
El hidróxido de litio se usa en las naves espaciales y submarinos para depurar el aire extrayendo el dióxido de carbono.
Utilizado en las baterias de ion-litio ,proporcionan mayor volumen de energía, por consecuencia se tiene mas ahorro energetico.
Aplicaciones del Litio
Es un elemento metaloide, semiconductor, trivalente que existe abundantemente en el mineral bórax
el boro amorfo es un polvo marrón, pero el boro metálico es negro.
Boro
Piezas de Boro.
Los hidruros de boro se oxidan con facilidad liberando gran cantidad de energía por lo que se ha estudiado su uso como combustible.
En la actualidad, la investigación se está conduciendo en la producción de combustible en forma de hidrógeno con la interacción del agua y de un hidruro de boro
Aplicaciones del Boro
Es el más ligero de la tabla de los elementos.
Este gas es inflamable, incoloro, inodoro, no metálico e insoluble en agua
Hidrogeno
Una aplicación adicional de H2 es de tratamiento ("mejoramiento") de combustibles fósiles, y en la producción de amoníaco.
Las aplicaciones pueden ser encontradas en las industrias automotriz, química, de generación de energía, aeroespacial y de telecomunicaciones.
Aplicaciones del Hidrogeno
ADELANTOS TECNOLOGICOS PARA EL AHORRO ENERGETICO
Los bombillos ahorradores de energía son más eficientes que un foco incandescente, dado que por cada watt que consumen, iluminan hasta 4.5 veces más; esto se debe a que mucha de la energía consumida por un foco incandescente se pierde en forma y calor.
Bombillos Ahorradores
Investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla han patentado un método para elaborar materiales avanzados, tanto cerámicos como metálicos, de forma más eficiente. El procedimiento permite ahorrar hasta 100 veces la energía necesaria para la creación de estos materiales utilizados en la industria aeroespacial, automovilística y biosanitaria.
Un método permite fabricar materiales avanzados con menos energía
Las células solares sensibilizadas por colorantes (DSC) están calificadas dentro de las células fotovoltaicas de tercera generación, y poseen varias ventajas potenciales para generar electricidad a escala moderada, sobre todo en áreas en desarrollo. No tienen limitaciones de materia prima.
Nuevos materiales fotovoltaicos avanzados
Al utilizar estos materiales se reduce considerablemente el dióxido de carbono que es enviado a la atmósfera terrestre ya que estos materiales lo van absorbiendo a medida que se van desarrollando, mientras que emiten una cantidad similar que los carburantes convencionales en el momento de la combustión.
Biocombustibles como medio de descontaminación
El hidrógeno se vislumbra como fuente energética sustitutiva de los combustibles fósiles, especialmente en el sector de la automoción.
La principal ventaja se evidencia en la no contaminación del medio ambiente.
HIDROGENO COMO COMBUSTIBLE
Un refrigerador común tiene un compresor con un gas refrigerante que se bombea hacia donde se quiera enfriar. Estos gases causan un gran daño a la capa de ozono, y a nuestra salud. A pesar de que los frigoríficos más nuevos, han minimizado los efectos, siguen consumiendo un promedio de 200 watts de energía.
El refrigerador magnético sólo emplearía 8 watts, no usaría gases, tendría un diseño más compacto, y no emitiría ruidos
Refrigerador magnético vs Refrigerador normal
Se denominan nanotubos a estructuras tubulares cuyo diámetro es del tamaño del nanómetro. Existen nanotubos de muchos materiales, tales como silicio o nitruro de boro pero, generalmente, el término se aplica a los nanotubos de carbono.
Nanotubos Fuente de Almacenamiento
Celdas solares: Gracias a las singulares propiedades eléctricas de los nanotubos se cree que puedan resultar eficaces en la conversión de energía solar en eléctrica. El primer paso para construir una célula solar es ensamblar nanotubos de carbono sobre un sustrato que haría las veces de electrodo, formando una fina capa.
En los estudios, los nanotubos han mostrado gran potencial en la adsorción, sus futuras aplicaciones se proyectan en el cuidado del medio ambiente; en la remoción de iones tóxicos de las aguas residuales de procesos industriales.
Aplicación de los nanotubos de Carbono
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