He dicho y diré hasta la saciedad, que: "la 1ª Ley de la Termodinámica se cumple, se ha consumido energía electrica para romper los enlaces químicos. Después que el resultado sea o no inflamable no tiene nada que ver con la 1ª Ley de la Termodinámica y tampoco tiene nada que ver que sea mas o menos inflamable, es decir que tenga mas o menos poder calorífico. Sino de que elementos sean los que están en juego y de como se combinen o como los dejes combinarse."
Varios ejemplos para ver si me entendeis de una vez lo que quiero explicar ...
EL CARBURO: Los mineros lo usaban para iluminarse en las galerías y era tan facil como disponer de carburo y agua, al combinarse se libera acetileno que prendiendolo en una lampara de carburo ardía y daba luz.
Energía aportada: 0
Energía obtenida: Luz + calor de la llama y era muy potente.
Al combinarse el agua y el carburo se rompen los enlaces químicos y se genera un producto, que en este caso es inflamable (acetileno) y genera energía. Punto y pelota
Estos enlaces químicos son tan débiles que se rompen por simple disolución en el agua y no se libera energía ninguna en la rotura del enlace, la energía viene al prender los productos.
Otro ejemplo: LA CAL VIVA (Oxido de Calcio), al disolverla en agua, genera Carbonato Cálcico (Cal o cal apagada) y una cantidad enorme de calor, el agua hierve. Pero los productos no arden. Quien lo haya visto sabrá que es espectacular ver hervir el agua de la nada.
Otro ejemplo: La sal, al disolverla en agua genera iones libres de Cloro y Sodio, mas una pequeña cantidad de calor. Estos iones no arden, pero todos sabemos que la sal se usa para disolver el hielo en las carreteras. Al esparcirla se disuelve y genera calor, siendo capaz de subir la temperatura unos poquitos grados (3-5 grados según pureza), suficientes para convertir el hielo en agua.
Si la sal no es arrastrada disuelta en el agua y la temperatura sube, se forman cristales de sal otra vez. Si despues vuelve a nevar el ciclo vuelve a repetirse. En definitiva, si no se arrastra es capaz de hacer bajar el punto de solidificación del agua de los 0ºC a los -3º -5º.
Por encima de -5 grados mejor echarle la sal a las comidas.
En nuetro caso para romper los enlaces hay que aportar energía electrica, pero el producto resultante no tiene nada que ver en eso.
En definitiva y vueeeelvo a repetirlo: "la 1ª Ley de la Termodinámica se cumple, se ha consumido energía electrica para romper los enlaces químicos. Después que el resultado sea o no inflamable no tiene nada que ver con la 1ª Ley de la Termodinámica y tampoco tiene nada que ver que sea mas o menos inflamable, es decir que tenga mas o menos poder calorífico. Sino de que elementos sean los que están en juego y de como se combinen o como los dejes combinarse."
Pablius... soy Ingeniero Mecánico y decirte que las leyes de la termodinámica donde mejor las aprendí fué cuando estudié Mecánica de Fluidos, el profesor el primer día puso en la pizarra: La 1º Ley de la termodinamica (desarrollada a todas la energías posibles) y un teorema que ahora no me acuerdo (puuff cuanto tiempo joee). Las dos formulas son un chorizo enorme, pero combinadas y eliminando términos según el problema, te dan las miles y miles de formulas que encontrarás en los libros cuando estudies esta asignatura. Solo te faltarán algunas formulillas menores (5 o 6).
Por ejemplo: en todos los libros de fluidos el primer teorema que te enseñan es el de Bernouilli... jejejeje es una simple copia de la primera Ley de la termodinámica.
http://es.wikipedia.org/wiki/Principio_de_Bernoulli (ver apartado Ecuación de Bernoulli y la Primera Ley de la Termodinámica, pero el chorizo que nosotros estudiamos era mucho mas largo que el que ahí aparece y con mas términos de energía)
Todos los problemas que pusieras se reducian a pensar ... energía electrica aportada tengo??? no energia electrica resultante tengo? si energía potencial aportada tengo? si energía potencial obtenida tengo? no Cual es mi incognita? la velocidad resultante??? vale eso aparece en el término de energía cinética en el lado resultante... sustituyo despejo y marchando problema resuelto.
Es más, el profesor nos dejaba usar los libros que nos diera la gana en el examen. Que mamonazo estaba hecho y vaya problemitas "Un ET maneja un ovni por la atmosfera del planeta Jupiter a una velocidad de "X" y sabiendo que lleva a la parienta al lado y pesa "Y". Sabiendo que el ovni es del tipo anillo estelar de segunda generación con motor de "Z" caballos ....... Calcula la densidad de la atmosfera del planeta Jupiter... aarrrgggg ¿pero esto que es....???.
Bueno que me salgo del tema.
Preguntas por el rendimiento de un motor de hidrógeno ... y la verdad es que exactamente no tengo ni idea, pero por lo que he leido son motores iguales a los que se usan en nuestros coches o motos, solo cambia el catalizador que tiene que neutralizar los nitritos que se generan y son muy muy tóxicos, de hecho este es el mayor problema de un uso global a nivel mundial del hidrógeno. A nivel individual es mínimo.
Diesel o gasolina (osea Diesel o Otto), en principio se puede usar el ciclo que se quiera, incluso el motor rotatorio (Wankel) y la turbina de combustión. Como ya te digo no sé los rendimientos. Es una de las incognitas que tengo, para poder asegurar que se puede hacer de forma matemática, pero aún así y si los cáculos que estoy madurando no estan equivocados, en el peor de los casos (30% rendimiento) la autogeneración es posible. Además el hidrógeno tienen mayor poder calorifico que la gasolina o el gasoil, osea que el mayor rendimiento solo va a depender del motor, el combustible está a la altura del mejor motor.
De todas maneras los motores de hidrógeno comprado en la gasolinera son un hecho, como dije en el primer post y lo vamos a ir viendo con el tiempo.
http://es.wikipedia.org/wiki/Econom%C3%ADa_del_hidr%C3%B3geno Es muy interesante la lectura de este artículo en wikipedia y en él se apuesta por un futuro con energía autogenerada en casa con pilas de hidrogeno de alto rendimiento mediante electrolisis y usando como energía eléctrica alguna de las energías no contaminantes en CO2 como por ejemplo, la nuclear o la eólica.
¿Cuanto cuesta desarrollar un motor así? pues ni idea exactamente, pero como te digo son motores normales y corrientes. Solo que reforzados contra la corrosión + catalizador de nitritos. No creo que varíe mucho, solo que cuando nos lo vendan nos los cobrarán a precio de oro apoyandose en ecología y en I+D+I.
Respecto al uso del alcohol, bueno no creo que tenga mucho futuro, por dos motivos fundamentales...
1º El uso del alcohol con gasolina, aumenta el número de partículas volátiles en el aire y el uso del alcohol sin mezclar con nada, aumenta las emisiones de CO2 en un 6% respecto a la gasolina.
2º La fabricación del alcohol genera mucho CO2. Es el problema fundamental de muchas energías alternativas e incluso de algunas mal llamadas renovables, como por ejemplo la energía eléctrica solar: ya que para generar una placa solar se genera tanto CO2 que tendría que estar 8 años funcionando a 100% de rendimiento LAS 24 HORAS DEL DIA para equipararse con el CO2 emitido por una central térmica fosil. Pero claro, está de moda y además subvencionado yuhuuuuuu. Cierto es que se está trabajando en el uso de cristales de silicio que no sean puros y por lo tanto mas sencillos de obtener y con menos emisiones de CO2 en la fabricación.
http://es.wikipedia.org/wiki/Etanol_%28combustible%29 Leete bien esto y verás que el alcohol (etanol) no es para nada la panacea ecológicamente y energéticamente hablando. Ni socialmente tampoco, preguntale a un ganadero argentino (o a un español, pero los argentinos son el matadero del mundo) que piensa del etanol. jejejejeje
Respecto a lo del iman debajo de la mesa ... tas pasao!!! jajajaja digo yo que alguno de las miles de personas que han pasado por el museo le habrá dado por mirar debajo de la mesa y aún así mientras sea un iman ... Lo malo es que sea un electroiman conectado a una fuente externa. Digo yo que alguno de los físicos expertos de todo el mundo que han analizado los prototipos también se hubieran dado cuenta. La discusión como dije no está en si es cierto o no es cierto, sino en si se rompe la ley o no. Esos motores - generadores están ahí funcionando mientras sacandole la energía a un iman permanente, como si fueran vampiros, pero nunca se acaba. Parecco un abuelete cuenta cuentos saltando de un cuento a otro pero... ¿sabeis como se generaron los imanes permanentes (magnetita) y sabeis cuando van a dejar de ser permanentes? solo digo que se generaron hace miles y miles de años y que tienen los dias contados. Aunque ese dia nosotros también nos vamos "pa'lante".
De todas formas las discusiones de si se rompe o no las leyes de la termo, vamos a dejarselas a los físicos, que si ni ellos se ponen de acuerdo menos nosotros.
Bueno otro dia más, a ver si consigo acabar el balance de energías en la autogeneración.