Água a produtora de energia do futuro
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Água a produtora de energia do futuro
bem como já foi falado noutro tópico deste fórum sobre o uso da água para produção de energia resolvi abrir este tópico, peço desculpa por ser em separado mas como vai ser um pouco longo e um pouco diferente visto não se tratar da separação electrolítica do oxigénio e hidrogénio.
como falado em cima hoje em dia a produção do hidrogénio é causada por electrólise da água, ou seja, submeter a água a um corrente eléctrica de modo a quebrar as ligações intermuleculares e produzir consequentemente hidrogénio e oxigénio. como, por exemplo, pode ser visto através dos seguintes sites:
http://pt.wikipedia.org/wiki/eletr%c3%b3lise
http://www.e-escola.pt/site/topico.asp? ... 92&canal=3
http://www.aream.pt/download/brochuras/ ... ogenio.pdf
no entanto encontra-se em estudo outras opções economicamente e ambientalmente mais viáveis, a que vou falar é para mim a mais eficaz e menos poluente.
como introdução falarei dos estados da água apesar de muitos saberem ainda muita gente desconhece que há mais do que 3 estados, ou seja há mais que o estado líquido, sólido e gasoso, há um quarto estado sendo ele o estado supercritico.
para melhor entenderem o conceito de estado supercritico da água é importante que leiam o artigo deste link:
http://www.qmc.ufsc.br/qmcweb/artigos/agua.html
para melhor ilustrar observem a seguinte imagem onde o estado supercritico se encontra como a zona a amarelo:
neste estado supercritico a água encontra-se a pressões e temperaturas elevadas, e comporta-se como um ácido pois tem propriedades corrosivas, chegando a corroer vários elementos sólidos como aço e teflon.
como poderão ver a água tratar-se-á então de um reagente e não só um meio onde se dá a reacção.
outro elemento utilizado na reacção é a madeira, ou melhor casca de árvores, resultado da indústria papeleira, que hoje em dia é utilizado para alimentação de fornalhas. como acho que também é do conhecimento geral o papel é produzido apenas da madeira descascada da árvore deixando assim como excedente a dita casca. hoje em dia o processo de produção de papel implica num dos seus passos iniciais a descasca dos troncos, que é realizada pela fricção entre os troncos e sujeitando os mesmos a jactos de água a uma certa pressão.
a casca depois de retirada encontra-se cheia de água, pelo que para a posterior utilização da madeira nas fornalhas é obrigatório proceder a uma secagem, ou em estufa ou ao sol (quando o tempo o permite). a casca depois de seca sofre então combustão nas fornalhas.
este método de aproveitamento além da poluição causada pela combustão da casca necessita também de um gasto extra para a secagem. logo como método de produção de energia é pouco rentável.
tendo agora entendido ambos os reagentes compreendamos então a reacção em si.
como dito anteriormente a água em estado supercrítico tem propriedades corrosivas, e quando posto a reagir com materiais a base de hidrocarbonetos (biomassa) os produtos da reacção são semelhantes a uma combustão pois dá-se também libertação de dióxido de carbono e de água, no entanto, quando catalisada esta reacção pode revelar-se de grande rendimento para a produção de hidrogénio. quando catalisada a reacção produzirá alem de dióxido de carbono e oxigénio, hidrogénio e metano, ambos combustíveis de grande amplitude de utilizações. a produção de dióxido de carbono será notoriamente menor que no caso de uma combustão, infelizmente é impossível impedir a formação de dióxido de carbono.
estudando o rendimento da reacção a nível químico e económico observamos que não será necessário a secagem da casca da madeira pois esta já contem ambos os reagentes, poupando assim bastante energia gasta na secagem e diminuindo a poluição através de uma menor emissão de dióxido de carbono e produção de 2 combustíveis sendo um deles o combustível mais amigo do ambiente que quimicamente é possível.
este método de produção ainda não é utilizado a nível industrial pois ainda se encontra em estudo qual será o melhor catalizador para esta reacção. este estudo esta a ser realizado por vários laboratórios a nível mundial sendo o departamento de química da universidade de aveiro um dos pioneiros a nível mundial, tendo já recebido vários prémios a nível internacional.
peço desculpa por um post tão grande no entanto acho que é do interesse de todos visto se tratar de uma fonte de energia quase que não poluente e economicamente viável que quando descoberto o catalizador de maior rendimento este método se proliferará a nível mundial, possibilitando assim o fim da dependência dos combustíveis fosseis e o fim do controlo económico mundial por parte das petrolíferas e países produtores de petróleo.
como falado em cima hoje em dia a produção do hidrogénio é causada por electrólise da água, ou seja, submeter a água a um corrente eléctrica de modo a quebrar as ligações intermuleculares e produzir consequentemente hidrogénio e oxigénio. como, por exemplo, pode ser visto através dos seguintes sites:
http://pt.wikipedia.org/wiki/eletr%c3%b3lise
http://www.e-escola.pt/site/topico.asp? ... 92&canal=3
http://www.aream.pt/download/brochuras/ ... ogenio.pdf
no entanto encontra-se em estudo outras opções economicamente e ambientalmente mais viáveis, a que vou falar é para mim a mais eficaz e menos poluente.
como introdução falarei dos estados da água apesar de muitos saberem ainda muita gente desconhece que há mais do que 3 estados, ou seja há mais que o estado líquido, sólido e gasoso, há um quarto estado sendo ele o estado supercritico.
para melhor entenderem o conceito de estado supercritico da água é importante que leiam o artigo deste link:
http://www.qmc.ufsc.br/qmcweb/artigos/agua.html
para melhor ilustrar observem a seguinte imagem onde o estado supercritico se encontra como a zona a amarelo:
neste estado supercritico a água encontra-se a pressões e temperaturas elevadas, e comporta-se como um ácido pois tem propriedades corrosivas, chegando a corroer vários elementos sólidos como aço e teflon.
como poderão ver a água tratar-se-á então de um reagente e não só um meio onde se dá a reacção.
outro elemento utilizado na reacção é a madeira, ou melhor casca de árvores, resultado da indústria papeleira, que hoje em dia é utilizado para alimentação de fornalhas. como acho que também é do conhecimento geral o papel é produzido apenas da madeira descascada da árvore deixando assim como excedente a dita casca. hoje em dia o processo de produção de papel implica num dos seus passos iniciais a descasca dos troncos, que é realizada pela fricção entre os troncos e sujeitando os mesmos a jactos de água a uma certa pressão.
a casca depois de retirada encontra-se cheia de água, pelo que para a posterior utilização da madeira nas fornalhas é obrigatório proceder a uma secagem, ou em estufa ou ao sol (quando o tempo o permite). a casca depois de seca sofre então combustão nas fornalhas.
este método de aproveitamento além da poluição causada pela combustão da casca necessita também de um gasto extra para a secagem. logo como método de produção de energia é pouco rentável.
tendo agora entendido ambos os reagentes compreendamos então a reacção em si.
como dito anteriormente a água em estado supercrítico tem propriedades corrosivas, e quando posto a reagir com materiais a base de hidrocarbonetos (biomassa) os produtos da reacção são semelhantes a uma combustão pois dá-se também libertação de dióxido de carbono e de água, no entanto, quando catalisada esta reacção pode revelar-se de grande rendimento para a produção de hidrogénio. quando catalisada a reacção produzirá alem de dióxido de carbono e oxigénio, hidrogénio e metano, ambos combustíveis de grande amplitude de utilizações. a produção de dióxido de carbono será notoriamente menor que no caso de uma combustão, infelizmente é impossível impedir a formação de dióxido de carbono.
estudando o rendimento da reacção a nível químico e económico observamos que não será necessário a secagem da casca da madeira pois esta já contem ambos os reagentes, poupando assim bastante energia gasta na secagem e diminuindo a poluição através de uma menor emissão de dióxido de carbono e produção de 2 combustíveis sendo um deles o combustível mais amigo do ambiente que quimicamente é possível.
este método de produção ainda não é utilizado a nível industrial pois ainda se encontra em estudo qual será o melhor catalizador para esta reacção. este estudo esta a ser realizado por vários laboratórios a nível mundial sendo o departamento de química da universidade de aveiro um dos pioneiros a nível mundial, tendo já recebido vários prémios a nível internacional.
peço desculpa por um post tão grande no entanto acho que é do interesse de todos visto se tratar de uma fonte de energia quase que não poluente e economicamente viável que quando descoberto o catalizador de maior rendimento este método se proliferará a nível mundial, possibilitando assim o fim da dependência dos combustíveis fosseis e o fim do controlo económico mundial por parte das petrolíferas e países produtores de petróleo.
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agua a produtora de energia do futuro
parabens e obrigado por este topico nao vou comentar pois nao tenho nem de longe competencias para tal agora é de realçar que (talves erradamente ) se assoçia frequentemente a estracçao do hidrogenio à agua para a compreender como fonte de energia .
peco desculpa pela tremenda ignorancia tem este topico alguma relacao à energia do zero absoluto?
peco desculpa pela tremenda ignorancia tem este topico alguma relacao à energia do zero absoluto?
• A prece é um ato de adoração a Deus. Está na lei natural, e é o resultado de um sentimento inato do homem, assim como é inata a idéia da existência do Criador.
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Autor do tópico - Membro Dedicado
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Re: agua a produtora de energia do futuro
estarás a referir-t á fusão a frio? é que isso alem de n ter nada a ver ínfelizmente é impossivel, ou melhor apenas é possivel na teoria.ventoinhas Escreveu:parabens e obrigado por este topico nao vou comentar pois nao tenho nem de longe competencias para tal agora é de realçar que (talves erradamente ) se assoçia frequentemente a estracçao do hidrogenio à agua para a compreender como fonte de energia .
peco desculpa pela tremenda ignorancia tem este topico alguma relacao à energia do zero absoluto?
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boas
nunca tinha ouvido falar em tal processo mas parece-me uma boa fonte de energia renovável se for viável a sua utilização em escala industrial e com baixos custo de produção associados.
no entanto fiquei com uma dúvida imediata ao analizar o gráfico exposto que é a seguinte:
quais são os valores da pressão e temperatura da chamada zona critica??
será que não há reconversão das reacções durante o processo de abaixamento da temperatura quando o hidrogénio obtido abandona o reactor para ser armazenado.
qualquer esclarecimento é sempre bem vindo.
cumprimentos.
nunca tinha ouvido falar em tal processo mas parece-me uma boa fonte de energia renovável se for viável a sua utilização em escala industrial e com baixos custo de produção associados.
no entanto fiquei com uma dúvida imediata ao analizar o gráfico exposto que é a seguinte:
quais são os valores da pressão e temperatura da chamada zona critica??
será que não há reconversão das reacções durante o processo de abaixamento da temperatura quando o hidrogénio obtido abandona o reactor para ser armazenado.
qualquer esclarecimento é sempre bem vindo.
cumprimentos.
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Autor do tópico - Membro Dedicado
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Re: Água a produtora de energia do futuro
intramolecuraresmurias Escreveu:bligações intermuleculares e produzir consequentemente hidrogénio e oxigénio.
subscrevo as afirmações do escalavardo.
o meu amigo já pensou onde vai buscar a energia para que água atinja e se mantenha nesse estado?
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Autor do tópico - Membro Dedicado
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peço perdao, sim as intramoleculares.
o gasto energetico para passar para este estado é algum sim, no entanto a nivel energetico continua a compensar pois subir a pressao e mante-la é realativamente facil e a capacidade calorifica da agua permite apos elevar a temperatura ao estado supercritico esta mesma decrescer de temperatura lentamente.
edit: infelizmente não sou eu que vou buscar energia pois ainda estou so no terceiro ano de engenharia quimica e o trabalho é realizado por profs e pessoal de mestrado.
o gasto energetico para passar para este estado é algum sim, no entanto a nivel energetico continua a compensar pois subir a pressao e mante-la é realativamente facil e a capacidade calorifica da agua permite apos elevar a temperatura ao estado supercritico esta mesma decrescer de temperatura lentamente.
edit: infelizmente não sou eu que vou buscar energia pois ainda estou so no terceiro ano de engenharia quimica e o trabalho é realizado por profs e pessoal de mestrado.
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- Membro Silver
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tenham atenção não à energia, mas sim ao catalisador.
o que adianta ter reagentes limpos se o catalisador for poluente?
em termos industriais atingir o estado supercritico não é complicado em termos energéticos, pois todas as industrias de pasta têm caldeiras de casca que podem produzir o vapor de água para aquecer e aumentar pressão do reactor.
se produz metano, co2 e h2 acham que as papeleiras vão vendê-lo?
não provavelmente vão queimá-lo, não produzir energia para o reactor, mas para as nossas casas.
quando o problema ambiental está nos nossos carros...
o que adianta ter reagentes limpos se o catalisador for poluente?
em termos industriais atingir o estado supercritico não é complicado em termos energéticos, pois todas as industrias de pasta têm caldeiras de casca que podem produzir o vapor de água para aquecer e aumentar pressão do reactor.
se produz metano, co2 e h2 acham que as papeleiras vão vendê-lo?
não provavelmente vão queimá-lo, não produzir energia para o reactor, mas para as nossas casas.
quando o problema ambiental está nos nossos carros...
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- Membro Silver
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- Registado: terça mar 27, 2007 10:40 am
em relação ao estado da matéria existem os seguintes estados (que eu conheça e que me ensinaram), o sólido, o líquido, o gasoso, o plasma, o estado de bose-einstein, e superfluido.
o estado supercritico não é um estado é uma condição na qual não podes aquecer mais um líquido sem que este evapore, seja qual for a pressão aplicada. no estado supercritico tens um líquido, que tens todas as propriedades de um líquido, nem mais nem menos. a corrosão da água supercritica é explicada pela temperatura e pela densidade (maior número de moléculas a colidirem com o reagente em comparação ao gás.
exemplo é o co2 supercritico, acima da temperatura crítica é apenas gás, abaixo uma mistura de gás e de líquido. assim podes utilizá-lo para realizar extrações, e recuperar o extracto aquecendo apenas alguns graus o co2.
o estado supercritico não é um estado é uma condição na qual não podes aquecer mais um líquido sem que este evapore, seja qual for a pressão aplicada. no estado supercritico tens um líquido, que tens todas as propriedades de um líquido, nem mais nem menos. a corrosão da água supercritica é explicada pela temperatura e pela densidade (maior número de moléculas a colidirem com o reagente em comparação ao gás.
exemplo é o co2 supercritico, acima da temperatura crítica é apenas gás, abaixo uma mistura de gás e de líquido. assim podes utilizá-lo para realizar extrações, e recuperar o extracto aquecendo apenas alguns graus o co2.
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- Membro Silver
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obrigado a-os entendidos no assunto ja apareceo um outro elemento o plasma o que aprixima mais a relaçao à minha duvida inicial da energia do zero absoluto
• A prece é um ato de adoração a Deus. Está na lei natural, e é o resultado de um sentimento inato do homem, assim como é inata a idéia da existência do Criador.
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- Membro Silver
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ntramolecurares
errar é humano enganar-se tambem por curiosidade nao ha troca de r--por l? nao é repreençao pelo contrario orbis obrigado pelas excelentes correcçoes e pontos de vista positivos
errar é humano enganar-se tambem por curiosidade nao ha troca de r--por l? nao é repreençao pelo contrario orbis obrigado pelas excelentes correcçoes e pontos de vista positivos
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