Termodinàmica.
Transformació de l'energia

Energia tèrmica i combustió.
Efectes de la termodinàmica

Planta d'energia solar
termoelèctrica

Energia tèrmica

Energia tèrmica

L'energia tèrmica és l'energia alliberada en forma de calor. També se li pot cridar energia calorífica.

L'energia tèrmica es pot transformar utilitzant un motor tèrmic (una central termoelèctrica utilitza energia tèrmica per generar electricitat); o en treball mecànic (per exemple, un motor d'automòbil, avió o vaixell).

L'obtenció d'energia tèrmica pot implicar un impacte ambiental. Si l'energia tèrmica s'obté mitjançant determinades fonts d' energia no renovable com per exemple, mitjançant la combustió de combustibles fòssils, o l'energia nuclear, l'impacte mediambiental és negatiu.

Durant la combustió de combustibles fòssils s'allibera diòxid de carboni (CO2) i emissions contaminants. D'altra banda, l'ús de l'energia nuclear també aporta altres inconvenients: aquesta font d'energia genera residus radioactius que han de ser controlats. A més s'han de tenir en compte la utilització de terreny de les plantes generadores d'energia i els riscos de contaminació per accidents en l'ús dels materials implicats, com els vessaments de petroli o de productes petroquímics derivats.

D'altra banda, es pot obtenir energia tèrmica mitjançant fonts d'energia renovable com l'energia solar tèrmica. L'energia solar tèrmica permet captar la radiació solar i convertir-la en energia mitjançant els col·lectors solars.

L'energia calorífica es pot obtenir de diverses formes:

Conversió de l'energia tèrmica a altres formes d'energia

L'energia tèrmica o energia calorífica pot esdevenir a altres tipus d'energia. Les principals formes de conversió d'energia són la conversió en energia mecànica i la conversió a energia elèctrica.

Conversió d'energia calorífica en energia mecànica

Energia tèrmica per combustió de combustibles fòssils En escalfar un gas a un volum constant, augmenta l'energia cinètica mitjana de les partícules que el componen. Al mateix moment, el gas escalfat augmenta la pressió sobre les parets del contenidor que les conté. En aquest moment el gas ha adquirit energia potencial, a un nivell macroscòpic, i així pot, eventualment, expandir-se i ser capaç de realitzar un treball mecànic com passa normalment en les màquines tèrmiques com ara motors tèrmics o màquines de vapor.

L'energia potencial adquirida pel gas es deu a l'energia tèrmica que se li subministra. L'adquisició d'energia tèrmica pel gas es confirma pel fet que el gas augmenta la seva temperatura. Si el gas es pot expandir, fa una feina i, per tant, consumeix part de l'energia que ha adquirit i s'ha refredat.

Conversió d'energia calorífica a electricitat

L'energia tèrmica pot transformar-se en altres formes d'energia, per exemple, es transforma en electricitat o energia elèctrica.

Aquesta conversió d'energia tèrmica en energia mecànica es realitza en plantes d'energia termoelèctrica i termonuclear. Les plantes termoelèctrica el gas es calenta mitjançant la combustió de combustibles fòssils (normalment carbó o gas natural). A les plantes termonuclears el gas s'escalfa mitjançant l'ús de l'energia nuclear. També són conegudes com a centrals nuclears. Tots dos tipus de plantes utilitzen el vapor en el procés de conversió energètica.

Un altre tipus de plantes capaces de generar electricitat són les plantes d'energia geotèrmica i en plantes d'energia solar termodinàmica. En aquests casos l'energia tèrmica s'obté de forma natural. En l'energia geotèrmica la calor s'obté de l'interior de la Terra. En l'energia solar tèrmica l'energia calorífica s'obté de la radiació solar.

Unitat de mesura de l'energia tèrmica

Les unitats per mesurar l'energia tèrmica són les mateixes unitats que s'utilitzen per mesurar energia ja que no deixa de ser una forma d'energia.

L'energia es mesura en Joules (J) amb el sistema internacional. Encara que quan es tracta d'energia calorífica també se solen utilitzar les calories (calç). Una caloria és la quantitat d'energia que es necessita per elevar un grau centígrad un gram d'aigua. Una caloria equival a 4.18 juliols.

valoración: 2.4 - votos 10

Última revisió: 13 de abril de 2017

Tornar