Usuari:Mcapdevila/Emmagatzematge d'energia

De la Viquipèdia, l'enciclopèdia lliure
Presa d'arc de Monteynard (Isère, França)

L'emmagatzematge d'energia comprèn els mètodes que té la humanitat per conservar en la mesura del possible una certa quantitat de energia en qualsevol forma, per alliberar-la quan es requereixi en la mateixa forma en què es va recol·lectar o en una altra diferent. Les formes d'energia poden ser energia potencial (gravitacional, química, elàstica, etc.) o energia cinètica. Molts sistemes mecànics funcionen emmagatzemant energia i consumint-lentament: un exemple és el rellotge mecànic que emmagatzema al moll l'energia per anar consumint via un regulador. En un ordinador els condensadors existents en un xip emmagatzemen l'energia suficient perquè en tornar a encendre tinguin la memòria d'algunes de les funcions prèvies. Fins i tot els aliments són una forma que la naturalesa té d'emmagatzemar l'energia procedent del Sol.

Història[modifica]

Bateria recarregable.

L'emmagatzematge d'energia és un procés complex que es porta fent per la naturalesa des de milers de milions d'anys - per exemple, l'energia present en la creació inicial del Univers ha estat posada en llibertat en forma d'estrelles com el Sol, i ara està sent utilitzada directament pels éssers vius (a través de l'energia solar), o indirectament (per exemple per l'augment dels cultius o de la conversió en electricitat en les cèl·les solars). Els sistemes d'emmagatzematge d'energia en l'ús comercial de l'actualitat es tradueixen en termes generals, en sistemes d'emmagatzematge mecànics, elèctrics, químics, biològics, nuclears i tèrmics.

Com a activitat útil, l'emmagatzematge d'energia ha existit des de la prehistòria, encara que en molts casos no explícitament reconegut com a tal. Un exemple deliberat d'emmagatzematge d'energia mecànica és l'ús de troncs o roques com a mesures defensives en les antigues fortaleses que s'anaven recol·lectant al cim d'un turó o paret, i per tant, l'energia emmagatzemada era finalment emprada per atacar a invasors que vinguessin al radi d'abast d'aquestes pedres. Una aplicació més recent és el de control dels cursos d'aigua que són dirigits als molís d'aigua per al processament de grans. Els sistemes complexos de embassament si preses es van construir per emmagatzemar i alliberar aigua (i l'energia potencial que contenen) quan sigui necessari.

L'emmagatzematge d'energia es va convertir en un factor dominant en el desenvolupament econòmic amb la introducció generalitzada de electricitat i químics combustibles refinats, com la gasolina, el querosè i el gas natural en 1800. A diferència d'altres mètodes comuns d'emmagatzematge d'energia utilitzades emprats anteriorment, com la fusta o el carbó, l'electricitat ha d'emprar, ja que es genera i no pot ser emmagatzemada en una altra cosa que no siguin dispositius de menor escala. L'electricitat es transmet mitjançant d'un circuit tancat, per emprar en qualsevol propòsit pràctic, i no pot ser emmagatzemada com a energia elèctrica. Això significa que els canvis de la demanda no poden tenir cabuda, sense tall dels subministraments, ja sigui (per exemple, a través de brownouts o apagades) o disposar d'una tècnica d'emmagatzematge fiable, alguna cosa impossible en l'actualitat.

Els combustibles petroquímics s'han convertit en la forma dominant d'emmagatzematge d'energia, tant en la generació elèctrica i el transport d'energia. Els combustibles petroquímics d'ús comú es processen del carbó, la gasolina, el gasoil, el gas natural, gas liquat de petroli (GLP), el propà, el butà, etanol, biodièsel i l'hidrogen. Tots aquests productes químics són fàcilment convertits a energia mecànica i després energia potser en elèctrica als motors que utilitza la calor (o d'altres turbines dels motors de combustió interna, o calderes o altres motors de combustió externa) que s'utilitza per a generació d'energia elèctrica. Els generadors de calor i els generadors de potència del motor són gairebé universals, que van des dels petits motors de la producció de només uns pocs quilowatts d'utilitat a escala generadors amb puntuacions de fins a 800 megawatts.

Mètodes d'emmagatzematge[modifica]

Electroquímics
Bateria, Bateria de flux, Pila de combustible, Motors.
Condensadors.
Elèctrics
L'electricitat és una energia secundària, és a dir que és resultat de la transformació de energia primària. Una característica fonamental és que aquesta energia no és emmagatzemar: l'electricitat produïda és instantàniament consumida o perduda. El problema d'emmagatzemar aquest tipus d'energia se soluciona de fet produint ràpidament en sistemes autònoms (no connectats a la xarxa). alguns exemple les piles i bateries basades en les reaccions químiques. Aquestes tecnologies presenten inconvenients que limiten la seva utilització com: el pes, el cost, la seva baixa productivitat, i en alguns casos la perillositat dels seus components (àcids, plom).
Mecànics
Dipòsit per aire comprimit, bateria inercial, acumulador hidràulic, molla elàstica
Potencials
Central hidroelèctrica reversible
Ampolles de gas comprimit.
Tèrmics
Sal fosa, nitrogen líquid, aire líquid

Vegeu també[modifica]

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Mcapdevila/Emmagatzematge d'energia