1. ENTROPIA DEL CALENTAMIENTO GLOBAL
1.1. En el calentamiento global se manifiesta la segunda ley de la termodinámica.
1.1.1. ENFOQUES
1.1.1.1. El primero define la orientación de los desplazamientos energéticos.
1.1.1.2. Otro enfoque es una relación cuantitativa conocida como entropía.
1.1.1.3. Un tercer punto de vista es en base al “desorden” o aleatoriedad del movimiento molecular.
1.2. El calor residual transmite energía a los gases atmosféricos y los calienta.
1.2.1. La energía absorbida aumenta las velocidades moleculares de los gases; conduciendo a un crecimiento en la temperatura.
1.2.1.1. Ésta a su vez incrementa la entropía y la aleatoriedad o desorden del sistema.
1.3. Demuestra el principio termodinámico que dice: todo fenómeno en la naturaleza va acompañado de un aumento en la entropía.
2. ENERGÍAS ALTERNATIVAS
2.1. "No existe conversión de energía perfecta, donde no haya pérdidas en el transcurso del proceso"
2.1.1. Energía Térmica
2.1.1.1. Se obtiene el calor a partir de la reacción exotérmica de combustión de biomasa renovable
2.1.1.1.1. El desecho de la caña de azúcar
2.1.2. Energía Nuclear
2.1.2.1. A través de una fisión nuclear produce inmensas cantidades de calor
2.1.2.1.1. Sustancias radioactivas de desecho
2.1.2.1.2. Vapor de agua como gas de efecto invernadero
2.1.3. Energía Geotérmica
2.1.3.1. Se obtiene extrayendo calor del manto terrestre
2.1.3.1.1. Calienta fuentes de agua utilizadas como refrigerantes durante su proceso [No generan gases de efecto invernadero]
2.1.4. Energía Hidroeléctrica
2.1.4.1. Conversión de energía mecánica a eléctrica, a partir de sustancias que se encuentran en la naturaleza (fluidos)
2.1.4.1.1. Aprovecha la energía potencial y cinética del agua para imprimir impulso a las turbinas generadoras [No generan gases de efecto invernadero]
2.1.5. Energía Eólica
2.1.5.1. Proviene de la conversión de energía que se encuentra en las corrientes de aire
2.1.5.1.1. Empujan las hélices de las turbinas que a su vez transmiten el movimiento a los generadores [No generan gases de efecto invernadero]
2.2. Métodos de producción de diversas energías alternativas
2.2.1. Extraer energía de la fuente para calentar una masa de agua
2.3. Fuentes de energía no convencionales
2.3.1. Bajo costo de producción
2.3.2. Cómodo en el mercado
2.4. Hoy en día existen diversas formas de energía alternativa
2.4.1. Se clasifican en función de la fuente de la cual se obtiene
2.5. Porcentaje de Eficiencia de diversas maquinas térmicas
2.5.1. Motor de Gasolina
2.5.1.1. 20%
2.5.2. Motor Diesel
2.5.2.1. 35%
2.5.3. Central Hidroeléctrica
2.5.3.1. 85%
2.5.4. Central Eólica
2.5.4.1. 60%
2.5.5. Central Térmica
2.5.5.1. 38%
3. Introducción
3.1. la acumulación de gases aislantes en la atmósfera que impiden la liberación de energía en forma de calor de la Tierra al Universo.
3.1.1. Y este provoca este aumento en la temperatura y es lo que Se conoce como “efecto invernadero”.
3.1.2. Para lograr el objetivo se ubicó este comportamiento bajo el lente de la Termodinámica.
4. Conclusion
4.1. Al tomar en cuenta que es termodinámicamente imposible obtener eficiencias de 100%.
4.2. Los gases poliatómicos contribuyen al calentamiento global debido a que poseen una capacidad calorífica alta.
4.3. Las centrales hidroeléctricas y eólicas son las que menos efecto gradiente provocan.
5. Las energías alternativas no son completamente limpias contribuyendo al efecto gradiente del calor.
6. Gases de efecto invernadero
6.1. Gases que atrapan el calor
6.1.1. Dioxido de Carbono (CO2)
6.1.1.1. Quema de combustibles fósiles
6.1.2. Metano (CH4)
6.1.2.1. Producción y transporte de carbón, gas natural y petróleo
6.1.3. Óxidos de nitrógeno (NOx)
6.1.3.1. Descomposición bacteriana de nitratos orgánicos
6.1.4. Ozono (o3)
6.1.4.1. Debido al debilitamiento de la capa de ozono
6.1.5. Gases fluorados
6.1.5.1. Sintéticos y Potentes
6.1.5.1.1. Hidrofluorocarbonos
6.1.5.1.2. Hexafluoruro de azufre
6.1.5.1.3. Trifluoruro de nitrógeno
6.2. Las concentraciones de gases de efecto invernadero se miden en partes por millón
7. Concepto
7.1. Calor Generado de la tierra a la atmósfera es igual al Calor Liberado de la atmósfera al espacio.
7.2. Calor Generado de la tierra a la atmósfera es menor que el Calor Liberado de la atmósfera al espacio.
7.3. Calor Generado de la tierra a la atmósfera es mayor que el Calor Liberado de la atmósfera al espacio.
8. Maquina Termodinámica
8.1. Es un aparato idealizado que absorbe calor a partir de una fuente
8.1.1. El trabajo depende del calor absorbido
8.1.1.1. W < Q abs
8.1.2. El trabajo realizado es positivo
8.1.2.1. ΔU =positivo (+)
8.1.3. En los gases ideales la energía interna es igual al cambio de temperatura
8.1.3.1. ΔU =K T
8.1.4. Relación directamente proporcional entre cambio de energía y temperatura
8.1.4.1. ΔU∝T
8.2. LA TIERRA VISTA COMO UNA MÁQUINA TÉRMICA
8.2.1. El sol es el proveedor y responsable de toda la actividad energética
8.2.1.1. De toda la energía atrapada, solamente un segmento es transformado en trabajo
8.2.1.1.1. La sección restante se libera a la atmósfera en forma de calor residua
9. Termodinámica
9.1. Es el estudio de las causas y mecanismos de los distintos intercambios de energía que ocurren en la naturaleza.
9.1.1. Ley Cero
9.1.1.1. "Ley del Equilibrio Térmico"
9.1.1.1.1. Conducción
9.1.1.1.2. Radiación
9.1.1.1.3. Convección
9.1.2. Primera Ley
9.1.2.1. “Ley de la Conservación de la Energía”
9.1.2.1.1. El universo considerado como un sistema aislado, no absorbe ni libera energía con su entorno la energía en él es constante.
9.1.2.1.2. U= Q – W
9.1.3. Cómodo en el mercado
10. COMBUSTIÓN
10.1. Ocurre cuando un compuesto orgánico es sometido a altas temperaturas en presencia de un exceso de oxígeno.
10.1.1. Cn Hx +O2 (Exceso) nCO2 + ½ x H2O + Calor ÄH= negativo (-) Calor
10.2. MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA
10.2.1. Los motores de automóviles son un ejemplo típico de una maquina térmica
10.2.1.1. en este caso el combustible que arde ontroladamente en el interior del motor.
10.3. EFICIENCIA DE MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA
10.3.1. Cada gramo de gasolina quemado produce 46,000 J de calor que son absorbidos por el motor. Un automóvil o un camión generan un promedio de 9,200 J de trabajo por ciclo:
10.3.1.1. E = w/Qabs. 100 W
10.3.1.2. E = 9200/4600 . 100 E=20%
10.3.1.3. 46,000-9,200= 36,800 J de calor residual