miércoles, 12 de enero de 2011

Energía geotérmica

La energía geotérmica es aquella energía que puede obtenerse mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra. El calor del interior de la Tierra se debe a varios factores, entre los que caben destacar el gradiente geotérmico, el calor radiogénico, etc. Geotérmico viene del griego geo, "Tierra", y thermos, "calor"; literalmente "calor de la Tierra".

Tipos de fuentes geotérmicas

En áreas de aguas termales muy calientes a poca profundidad, se perfora por fracturas naturales de las rocas basales o dentro de rocas sedimentarias. El agua caliente o el vapor pueden fluir naturalmente, por bombeo o por impulsos de flujos de agua y de vapor (flashing). El método a elegir depende del que en cada caso sea económicamente rentable. Un ejemplo, en Inglaterra, fue el "Proyecto de Piedras Calientes HDR" (sigla en inglés: HDR, Hot Dry Rocks), abandonado después de comprobar su inviabilidad económica en 1989. Los programas HDR se están desarrollando en Australia, Francia, Suiza, Alemania. Los recursos de magma (rocas fundidas) ofrecen energía geotérmica de altísima temperatura, pero con la tecnología existente no se pueden aprovechar económicamente esas fuentes.
En la mayoría de los casos la explotación debe hacerse con dos pozos (o un número par de pozos), de modo que por uno se obtiene el agua caliente y por otro se vuelve a reinyectar en el acuífero, tras haber enfriado el caudal obtenido. Las ventajas de este sistema son múltiples:
Hay menos probabilidades de agotar el yacimiento térmico, puesto que el agua reinyectada contiene todavía una importante cantidad de energía térmica.
Tampoco se agota el agua del yacimiento, puesto que la cantidad total se mantiene.
Las posibles sales o emisiones de gases disueltos en el agua no se manifiestan al circular en circuito cerrado por las conducciones, lo que evita contaminaciones.

Ventajas e inconvenientes

Ventajas
Es una fuente que evitaría la dependencia energética del exterior.
Los residuos que produce son mínimos y ocasionan menor impacto ambiental que los originados por el petróleo, carbón...
Sistema de gran ahorro, tanto económico como energético
Ausencia de ruidos exteriores
Los recursos geotérmicos son mayores que los recursos de carbón, petróleo, gas natural y uranio combinados.[cita requerida]
No está sujeta a precios internacionales, sino que siempre puede mantenerse a precios nacionales o locales.
El área de terreno requerido por las plantas geotérmicas por megavatio es menor que otro tipo de plantas. No requiere construcción de represas, tala de bosques, ni construcción de tanques de almacenamiento de combustibles.
La emisión de CO2,con aumento de efecto invernadero, es inferior al que se emitiría para obtener la misma energía por combustión.

Inconvenientes
En ciertos casos emisión de ácido sulfhídrico que se detecta por su olor a huevo podrido, pero que en grandes cantidades no se percibe y es letal.
Contaminación de aguas próximas con sustancias como arsénico, amoníaco, etc.
Contaminación térmica.
Deterioro del paisaje.
No se puede transportar (como energía primaria).
No está disponible más que en determinados lugares.

Los Biocombustibles

Los biocombustibles son combustibles de origen biológico obtenido de manera renovable a partir de restos orgánicos. Estos restos orgánicos proceden habitualmente del azucar, trigo, maiz o semillas oleaginosas.

Todos ellos reducen el volumen total de CO2 que se emite en la atmósfera, ya que lo absorben a medida que crecen y emiten prácticamente la misma cantidad que los combustibles convencionales cuando se queman, por lo que se produce un proceso de ciclo cerrado.

Los biocombustibles son a menudo mezclados con otros combustibles en pequeñas proporciones, 5 o 10%, proporcionando una reducción útil pero limitada de gases de efecto invernadero. En Europa y Estados Unidos, se ha implantado una legislación que exige a los proveedores mezclar biocombustibles hasta unos niveles determinados. Esta legislación ha sido copiada luego por muchos otros paises que creen que estos combustibles ayudarán al mejoramiento del planeta a través de la reducción de gases que producen el denominado ‘Efecto Invernadero’.

¿Qué es el Biodiésel?
El biodiésel es un biocombustible que se fabrica a partir de cualquier grasa animal o aceites vegetales, que pueden ser ya usados o sin usar. Se suele utilizar girasol, canola, soja o jatropha, los cuáles, en algunos casos, son cultivados exclusivamente para producirlo. Se puede usar puro o mezclado con gasoil en cualquier proporción en motores diésel. El principal productor de biodiésel en el mundo es Alemania, que concentra el 63% de la producción. Le sigue Francia con el 17%, Estados Unidos con el 10%, Italia con el 7% y Austria con el 3%.

El sistema más habitual es la transformación de estos aceites a través de un proceso de transesterificación. De este modo, a partir de alcohol metílico, hidróxido sódico (soda cáustica) y aceite vegetal se obtiene un éster que se puede utilizar directamente en un motor diesel sin modificar, obteniéndose glicerina como subproducto. La glicerina puede utilizarse para otras aplicaciones.

Más Información >

¿Qué es el Bioetanol?
El bioetanol, también llamado etanol de biomasa, es un alcohol que se obtiene a partir de maíz, sorgo, caña de azúcar o remolacha. Permite sustituir las gasolinas o naftas en cualquier proporción y que generan contaminación ambiental. Brasil es el principal productor de bioetanol, 45% de la producción mundial, Estados Unidos representa el 44%, China el 6%, la Unión Europea el 3%, India el 1% y otros países el restante 1%.

El bioetanol puede proceder del maíz como en los EEUU o de la caña de azúcar como el que se fabrica en Brasil. En este último país se ha venido utilizando el alcohol como combustible de automoción desde los años 60 aproximadamente.

La caña de azúcar, la remolacha o el maíz no son la única fuente de azúcar. Puede ser utilizada la celulosa para obtener azúcar. La celulosa es una larga cadena formada por “eslabones” de glucosa. De este modo, casi todo residuo vegetal será susceptible de ser transformado en azúcar y luego gracias a la fermentación por levaduras obtener el alcohol destilando el producto obtenido.

¿Qué es el Biogás?
El biogás, resulta de la fermentación de los desechos orgánicos. Este combustible es una alternativa más en la matriz energética del país.

¿Qué es la Biomasa?
Esta fue la primera fuente de energía que conoció la humanidad. La madera o incluso los excrementos secos son biocombustibles. Si se administra bien la madera de los bosques puede ser un recurso renovable y mal administrado puede convertirse en un desastre ecológico. De este modo se propuso la biomasa como fuente de energía. Biomasas pueden ser virutas o aserrín de madera, producto de la limpieza de bosques o incluso de su explotación racional.


Energía del Hidrógeno

El hidrógeno es el elemento más simple y más abundante del universo. Se puede hallar mucho hidrógeno en su estado natural. El hidrógeno es fuente de energía alternativa.

Imagen: soschilds


¿Y qué es la energía del hidrógeno? La energía del hidrógeno es una fuente de energía alternativa que puede utilizarse en lugar del carbón o del petróleo. ¿Cómo transformar este elemento de energía? El hidrógeno puede transformarse gracias a una tecnología similar a la utilizada para
la fabricación de las pilas. Hay muchas fuentes diferentes de energías. Las pilas de combustible tranforman la energía química en energía eléctrica mediante una reacción electroquímica. Las pilas de combustible
necesitan un suministro de hidrógeno y de aire para producir electricidad. El hidrógeno y el oxígeno penetran en la célula que produce la reacción electroquímica. De este modo se libera la electricidad, el calor y el agua (H2O).

Esto significa que la energía del hidrógeno es una fuente de energía viable,
que no contamina el planeta como pueden llegar a hacerlo los combustibles fósiles y la biomasa. Estos otros combustibles están basados en el carbono.
Sin embargo, cuando se queman, el dióxido de carbono y monóxido de carbono se liberan en la atmósfera. Cuando el hidrógeno se quema, se combina con el oxígeno en el aire para difuminarse en el agua.

La energía del hidrógeno se recicla porque su vía de escape es el agua. ¿Qué elementos componen el agua? ¡Oxígeno e hidrógeno!

Material De Construccion

Un material de construcción es una materia prima o con más frecuencia un producto manufacturado, empleado en la construcción de edificios u obras de ingeniería civil.

Características

Los materiales de construcción se emplean en grandes cantidades, por lo que deben provenir de materias primas abundantes y baratas. Por ello, la mayoría de los materiales de construcción se elaboran a partir de materiales de gran disponibilidad como arena, arcilla o piedra.
Además, es conveniente que los procesos de manufactura requeridos consuman poca energía y no sean excesivamente elaborados. Esta es la razón por la que el vidrio es considerablemente más caro que el ladrillo, proviniendo ambos de materias primas tan comunes como la arena y la arcilla, respectivamente.
Los materiales de construcción tienen como característica común el ser duraderos. Dependiendo de su uso, además deberán satisfacer otros requisitos tales como la dureza, la resistencia mecánica, la resistencia al fuego, o la facilidad de limpieza.
Por norma general, ningún material de construcción cumple simultáneamente todas las necesidades requeridas: la disciplina de la construcción es la encargada de combinar los materiales para satisfacer adecuadamente dichas necesidades.
[editar]Propiedades de los materiales
Con objeto de utilizar y combinar adecuadamente los materiales de construcción, es necesario conocer sus propiedades. Los fabricantes deben garantizar unos requisitos mínimos en sus productos, que se detallan en hojas de especificaciones. Entre las distintas propiedades de los materiales se encuentran:
Densidad: relación entre la masa y el volumen
Higroscopicidad: capacidad para absorber el agua
Coeficiente de dilatación: variación de tamaño en función de la temperatura
Conductividad térmica: facilidad con que un material permite el paso del calor
Resistencia mecánica: capacidad de los materiales para soportar esfuerzos
Elasticidad: deformación del material ante una carga o esfuerzo
Plasticidad: capacidad para recuperar la forma original al desaparecer el esfuerzo.
[editar]Regulación

En los países desarrollados, los materiales de construcción están regulados por una serie de códigos y normativas que definen las características que deben cumplir, así como su ámbito de aplicación.
El propósito de esta regulación es doble: por un lado garantiza unos estándares de calidad mínimos en la construcción, y por otro permite a los arquitectos e ingenieros conocer de forma más precisa el comportamiento y características de los materiales empleados.
Las normas internacionales más empleadas para regular los materiales de construcción son las normas ISO.
En España existe la entidad certificadora AENOR con el mismo propósito.

Tipos

Arena
Se emplea arena como parte de morteros y hormigones
Arena
El principal componente de la arena es la sílice o dióxido de silicio (SiO2). De este compuesto químico se obtiene:
Vidrio, material transparente obtenido del fundido de sílice.
Fibra de vidrio, utilizada como aislante térmico o como componente estructural (GRC, GRP)
Vidrio celular, un vidrio con burbujas utilizado como aislante.
[editar]Arcilla
La arcilla es químicamente similar a la arena: contiene, además de dióxido de silicio, óxidos de aluminio y agua. Su granulometría es mucho más fina, y cuando está húmeda es de consistencia plástica. La arcilla mezclada con polvo y otros elementos del propio suelo forma el barro, material que se utiliza de diversas formas:
Barro, compactado "in situ" produce tapial
Cob, mezcla de barro, arena y paja que se aplica a mano para construir muros.
Adobe, ladrillos de barro, o barro y paja, secados al sol.
Cuando la arcilla se calienta a elevadas temperaturas (900ºC o más),2 ésta se endurece, creando los materiales cerámicos:
Ladrillo, ortoedro que conforma la mayoría de paredes y muros.
Teja, pieza cerámica destinada a canalizar el agua de lluvia hacia el exterior de los edificios.
Gres, de gran dureza, empleado en pavimentos y revestimientos de paredes. En formato pequeño se denomina gresite
Azulejo, cerámica esmaltada, de múltiples aplicaciones como revestimiento.
De un tipo de arcilla muy fina llamada bentonita se obtiene:
Lodo bentonítico, sustancia muy fluida empleada para contener tierras y zanjas durante las tareas de cimentación
[editar]Piedra
La piedra se puede utilizar directamente sin tratar, o como materia prima para crear otros materiales. Entre los tipos de piedra más empleados en construcción destacan:
Granito, actualmente usado en suelos (en forma de losas), aplacados y encimeras. De esta piedra suele fabricarse el:
Adoquín, ladrillo de piedra con el que se pavimentan algunas calzadas.
Mármol, piedra muy apreciada por su estética, se emplea en revestimientos. En forma de losa o baldosa.
Pizarra, alternativa a la teja en la edificación tradicional. También usada en suelos.
La piedra en forma de guijarros redondeados se utiliza como acabado protector en algunas cubiertas planas, y como pavimento en exteriores. También es parte constitutiva del hormigón
Grava, normalmente canto rodado.

lunes, 10 de enero de 2011

MATERIALES INTELIGENTES


Los materiales inteligentes son materiales nuevos clasificados por su capacidad de responder ante estímulos externos. Son materiales que pueden ser diseñados para actuar con cierto efecto conocido pero de forma controlada. Algunos de los aspectos que hacen a un material inteligente son:
  • Compatibilidad con el medio ambiente
  • Generan bajo consumo de energía
  • Mejoran la calidad
  • Prolongan la vida útil del producto


Los materiales inteligentes tienen la capacidad de cambiar su color, forma, o propiedades electrónicas en respuesta a cambios o alteraciones del medio o pruebas (luz, sonido, temperatura, voltaje). Estos materiales podrían tener atributos muy potentes como la autoreparación.
Relacionados con esto están los super materiales (super materials) con extraordinarias propiedades. La capacidad de crear componentes con precisión atómica puede llevar a estructuras moleculares con interesantes características tales como una alta conductividad eléctrica o potencia.











Materiales De Embalaje


El embalaje es un recipiente o envoltura que contiene productos de manera temporal principalmente para agrupar unidades de un producto pensando en su manipulación, transporte y almacenaje.
Caja de medicamento (embalaje secundario) que contiene envases de tipoblíster.
Otras funciones del embalaje son: proteger el contenido, facilitar la manipulación, informar sobre sus condiciones de manejo, requisitos legales, composición, ingredientes, etc. Dentro del establecimiento comercial, el embalaje puede ayudar a vender la mercancía mediante su diseño gráfico y estructural.
Se establece la diferencia entre:
  • Envase: es el lugar donde se conserva la mercancía; está en contacto directo con el producto.
  • Embalaje secundario: suelen ser cajas de diversos materiales envasadcajas de cartón ondulado de diversos modelos y muy resistentes.
  • Embalaje terciario es el que está destinado a soportar grandes cantidades de embalajes secundarios, a fin de que estos no se dañen o deterioren en el proceso de transporte y almacenamiento entre la fabrica y el consumidor final

CAJA EXPOSITORA

Se llama así al embalaje que cumple una doble función: de transporte y como expositor de producto en el punto de venta. Los principales modelos de caja expositora son:
  • Caja con tapa. Es una caja cuya tapa se abre en el punto de venta y doblándose sobre sí misma, se encaja al fondo a modo de cartela. Este tipo de embalaje se suele situar en mostradores o junto a cajas registradoras y está destinado a productos de compra por impulso.
  • Caja con precortados. Se trata de una caja estándar (generalmente, de solapas o wrap around) a la que se ha practicado una línea de precortados en uno o varios de sus lados. Este corte permite arrancar parte del embalaje dejando así el producto expuesto en la estantería. Los tipos de precortados más comunes son:
    • Perimetral. La línea de puntos recorre horizontalmente todo el perímetro de la caja.
    • Oblicuo. El precortado adopta la forma de cuña mostrando una mayor superficie de exposición en el frente y una protección progresiva en los laterales de la caja. Este diseño se considera más estético que el anterior por lo que su popularidad es creciente en los comercios de libre servicio.
      Cajas expositoras en un supermercado
    • De ventana. El precortado configura una ventana frontal o superior por donde se puede disponer del producto.
    • De apertura frontal. El precorte forma una ventana frontal que se prolonga por la parte superior de la caja abarcando una de las solapas superiores mostrando una mayor superficie de exposición.
La cinta de rasgado se puede considerar una variación del precortado. Consiste en una cinta plástica (dos, en el caso de wrap around) que se coloca en el interior de la caja y que posibilita su apertura limpia tirando de la misma.
EMPAQUE Y ETIQUETADO
El empaque y etiquetado constituye la envoltura o protección que acompaña a un producto, pero al mismo tiempo forma parte de sus características y cumple con varios objetivos:
  • Protección: del producto desde su fabricación hasta su venta y almacenamiento por parte de los compradores, especialmente importante en productos frágiles o alimenticios.
  • Comodidad: el envase debe facilitar el fraccionamiento, la compra, el transporte y el almacenamiento por parte del comprador.
  • Promoción: puesto que un envase bien diseñado, de forma y colores atractivos permite diferenciarse de los competidores, ser mejor identificado por los consumidores y mejorar la venta.
  • Comunicación: puesto que en el envase y etiqueta el productor puede resumir las características y bondades del producto, su mejor manera de empleo y conservación, sus diferentes usos (induciendo a veces a usos alternativos que aumentan la demanda) y los beneficios que entrega su consumo. Debe comunicar a sus consumidores que reciben un mayor valor por su dinero.
  • Mejoramiento de la imagen de su marca. Envases y etiquetas atractivos, que llamen la atención de los consumidores, y que sean fácilmente diferenciables de sus competidores, contribuyen mucho, y a bajo costo, a formar la imagen de una marca.

martes, 16 de noviembre de 2010

ciencia y tecnologia



Fabrica el Cinvestav prototipo de auto monoplaza que no contamina: funciona con agua, hidrógeno y oxígeno
Araceli García Domínguez | Academia
Sábado 16 de Enero, 2010 | Hora de creación: 23:37| Ultima modificación: 01:36






Probado. Mario Molina probó el vehículo en una de sus visitas al Cinvestav. Foto: Notimex


Nayaa, que en zapoteco quiere decir Limpio, es el prototipo de un nuevo automóvil monoplaza desarrollado en el Cinvestav que utiliza como combustible agua, para producir hidrógeno y oxígeno, y es una tecnología que no daña el medio ambiente al no emitir gases contaminantes, indicó Omar Solorza Feria.


El investigador del Departamento de Química del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados indicó que la innovación tienen como fin usar recursos renovables en sistemas de transporte de baja potencia y que puedan ser una opción en para los ciudadanos.


Señaló que el automóvil funciona mediante un sistema que se basa en el uso de hidrógeno como combustible. “Mediante un proceso de electrólisis, a través del cual se separan las moléculas de hidrógeno y oxígeno del agua, se puede producir energía eléctrica en las celdas del automóvil donde se realiza la conversión química”.


Durante la combustión, explica Omar Solorza, el hidrógeno reacciona con el oxígeno del aire y se produce energía eléctrica que permite al motor del automóvil accionar, pero además como producto de esta reacción se obtiene agua. De esta manera, una parte de ella sale suspendida a la atmósfera en forma de vapor, y otra parte se almacena en la celda para ser reutilizada en la combustión que hará mover al vehículo.


“Con el sistema se recupera hasta el 50 por ciento del agua que se aplicó como combustible, formando un ciclo de energía limpia y amigable con el medio ambiente, al no haber emisión de contaminantes”, afirmó.


Asimismo destacó que para obtener parte del combustible de este auto se le puede aplicar el agua de lluvia, la cual es ideal para generar hidrógeno, puesto que no contiene sales ni otros compuestos químicos, como sucede con el agua tratada.


Anunció que se pretende implementar en el mediano plazo una pequeña red de estos automóviles en el Centro Histórico para sustituir a los miles de bicitaxis eléctricos que existen en el primer cuadro de la ciudad. “Se podrían introducir 15 vehículos al inicio para que la gente los conozca y, al observar sus beneficios, se continúe su financiamiento y a su vez su desarrollo”, agregó.


Además, dijo, “en esa zona la circulación de los vehículos siempre es un tanto lenta, por ello sería muy adecuado introducirlos de primera instancia ahí”, enfatizó.


Solorza Feria añadió que aunque su desarrollo tiene altos costos, puesto que el hidrógeno es un gas caro, se busca lograr un vínculo entre el centro de investigación, las empresas y organismos como el Instituto de Ciencia y Tecnología del Distrito Federal (ICyTDF), para impulsar el desarrollo de estos dispositivos y reducir los gastos de inversión.


Los nuevos avances tecnológicos en coches

Los automóviles comienzan a anticipar el problema social que encuentra el conductor en la carretera añadiendo nuevas mejoras que permitan una mejor movilidad en la carretera. Algunas de las mejoras a destacar serían las siguientes:
Contra los deslumbramientos. Existen un gran número de fallos detectados en la iluminación y a veces el haz luminoso es tan fuerte que puede deslumbrarnos. BMW quiere poner en marchar sistemas que oscurecen automáticamente los retrovisores y parabrisas reduciéndo así un 80% de los destellos.
Aparcar sin conductor. El coche podrá efectuar maniobras automáticas sin necesidad de la intervención de un conductor. Toyota pretende lanzarlo por 4.000€.
Gasolineras de Hidrógeno. Este tipo de gasolineras ya existen en Alemania, concretamente en Berlin y Munich.
Sistemas de frenado automáticos. Existe un 2% de accidentes generados por el tráfico. Volvo quiere ofrecer una nueva gama de productos con un sistema que avisa al conductor con una señal luminosa advirtiéndole de que debe frenar. Si no reacciona, el vehículo se detiene automáticamente antes de colisionar.
Ocultar roces. La pintura de los coches puede resultar bastante cara y por eso BMW va a trabajar en una pintura que se puede auto-regenerar de los pequeños arañazos.
Evitar atascos. Muchos conductores llegan a perder numerosas horas al volante. Esto dejará de ser un problema con el sistema europe Como2React que sin hacer nada enviará tus datos de posición y saturación de tráfico a un servidor que distribuye la información a otros vehículos para sugerirles rutas alternativas y así reducir al máximo los atascos.
Adaptabilidad al asfalto. Audi prepara su Road Vision, un sistema que al detectar situaciones de riesgo – por ejemplo hielo sobre asfalto – prepara los sistemas para prevenir los accidentes.
Coches a pilas. Parece ciencia ficción pero en Japón ya existe un modelo basado en el Zafiracon pila de combustible alimentado por hidrógeno. Antes que él se comercializarán los polivalentes como BMW Serie 7 Hydrogen apoyado en un motor de gasolina.

algunos avances tecnológicos móviles de comunicación
que pueden ver  http://www.avancestecnologicos.org/