lunes, 23 de abril de 2012

APAGAR LA LUZ FLUORESCENTE CONSUME MÁS.... ¿MITO O REALIDAD?

¿Cuantas veces nos hemos preguntado si resulta más económico  apagar y encender la luz fluorescente o dejarla encendida? Un estudio de ETSIT y CIEMAT resuelve esta cuestión.
_____________________________________________________________


Las lámparas fluorescentes han estado rodeadas de una cultura popular que propone diferentes maneras de usarlas, en la mayoría de ocasiones sin el apoyo de justificación técnica alguna. En el caso de las lámparas ahorradoras de energía el usuario necesita conocer si ha de apagar la lámpara cuando sale de la habitación o por el contrario es conveniente dejarla encendida de modo indefinido, no sólo por las  repercusiones medioambientales, sino por el reflejo  en la factura de la luz, y en la vida útil de la lámpara.

En la actualidad, las lámparas fluorescentes compactas con balasto integrado, comúnmente denominadas “lámparas ahorradoras de energía” o "de bajo consumo" constituyen la alternativa real a las lámparas incandescentes, que resultan tener una menor eficiencia energética y producen un mayor impacto ambiental, además del coste económico que suponen.
El trabajo de investigación realizado proporciona respuesta a estas cuestiones en cuanto a la evaluación en tres aspectos: Emisiones de gases de efecto invernadero, emisiones de mercurio asociadas al uso de las lámparas ahorradoras de energía y el coste económico de encenderlas y apagarlas o bien de dejarlas funcionando. 

Entre las conclusiones obtenidas, se encuentra que el primer criterio de uso consiste en que las emisiones contaminantes y el coste económico se reducen, tanto si la lámpara permanece funcionando el mínimo de horas posible como si el número de encendidos y apagados se reduce al mínimo indispensable. Estos criterios son triviales y coinciden con la intuición de cualquier usuario.


Gráfica emisiones mercurio (Hg)-tiempo encendido (Fte:ciemat)

Si embargo, más concretamente, se pueden extraer las siguientes pautas de conducta:

Si el usuario está interesado en reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, en caso de salir de la habitación en la que se encuentra es recomendable que apague la luz siempre que no prevea volver a la habitación antes de 5 minutos.

Si además, está interesado en reducir las emisiones de mercurio asociadas al uso de la lámpara, es recomendable que apague la luz al salir, si no prevé retornar a la habitación antes de 43 minutos.  

Finalmente, si el usuario esta interesado en reducir el coste económico de usar la lámpara ahorradora es recomendable que apague la luz si no prevé  retornar antes de 7 minutos.


RESUMEN

Como resumen de los criterios se recomienda  apagar la luz si no se prevé retornar antes de tres cuartos de hora. Se recomienda especialmente no apagar la luz si se va a retornar a la habitación antes de 5 minutos

Las estimaciones realizadas se basan en la definición de  tres modelos de lámpara ahorradora de energía, de calidades buena, intermedia y mala según sus tiempos de vida asociados. Se han estimado las emisiones de gases de efecto invernadero y de mercurio teniendo en cuenta las emisiones asociadas al consumo de electricidad en la fabricación de las lámparas así como las emisiones asociadas al consumo de electricidad por el uso de las lámparas en España. Además, se tuvo en cuenta el contenido de mercurio de las lámparas ahorradoras de energía y la eficacia de las redes de reciclaje de lámparas fluorescentes en España.
El coste económico se basa en la estimación del precio de adquisición y en el coste del consumo energético.

Extraído de ciemat.es

jueves, 12 de abril de 2012

GRAFENO (III), GRAFANO, GRAFINO

Si pensábamos que con el grafeno ya estaba todo dicho en cuestión de nuevos materiales, estábamos muy equivocados. Llegan además combinaciones que permiten ampliar los usos que se le prevén a este material innovador. Hablamos entre otros del grafano y del grafino.
______________________________________________________________

Grafano

Es el equivalente hidrogenado del grafeno. Sus propiedades electrónicas aislantes  complementan la conductividad del grafeno, potenciando las perspectivas de la nanoelectrónica basada en el grafeno y las tecnologías de combustible hidrógeno.

Comparación grafeno (sup) - grafano (inf). Foto U.Manchester
El grafano posee una estructura monocapa similar a la del grafeno, con la diferencia de que los átomos de carbono, además de estar enlazados entre sí, lo están también a átomos de hidrógeno ubicados a ambos lados de la capa. A diferencia del grafeno, el grafano no conduce la corriente eléctrica. Los enlaces con el hidrogeno 'amarran' los electrones responsables de la buena conductividad eléctrica del grafeno, convirtiéndolo en un aislante. En principio, controlando la ubicación de los átomos de hidrogeno en la malla del grafeno sería posible construir materiales aislantes con regiones intermedias conductoras.

El grafano mantiene las buenas propiedades mecánicas de su antecesor: elevada resistencia mecánica, alta densidad y flexibilidad. Además, al calentarlo a una elevada temperatura  el hidrógeno se desprende, y el grafano se convierte de nuevo en grafeno, lo cual le abriría posibilidades en aquellas tecnologías relacionadas con el uso del hidrógeno como combustible.

Pero quizás lo más importante sea que el descubrimiento del grafano abre las puertas a muchas otras modificaciones,  nuevos materiales que aparecerán al sustituir el hidrógeno por átomos de otro tipo. Por ejemplo, en principio parece posible sustituir el hidrógeno, o parte de él, con flúor, cuyas posibilidades de enlace con el carbono son similares a las del hidrógeno. Así se obtendría un nuevo material (fluorografeno) con propiedades diferentes.

André Geim y Kostya Novoselov, que dirigen el grupo de investigaciones de la Universidad de Manchester, han expresado: "La industria moderna de semiconductores utiliza todos los elementos de la tabla periódica, aislantes, semiconductores y metales. Pero ¿que tal si un solo material pudiera ser modificado para cubrir el espectro completo necesario en todas las aplicaciones electrónicas?" Dada la gran cantidad de investigadores trabajando actualmente en este sentido, es muy posible que tales materiales aparezcan mucho antes de lo que se pudiera imaginar.

Grafino

(a) grafeno, (b) α-grafino, (c) β-grafino y (d) 6,6,12-grafino
El grafeno, es llamado el material maravilla por sus fabulosas propiedades mecánicas y electrónicas, pero simulaciones de computador han mostrado que su hermano menos conocido, el grafino, podría  ser aún mejor.

Las simulaciones realizadas en la universidad alemana de Erlangen-Nuremberg, muestran que los electrones conductores del grafino viajan extremadamente rápido (como los del grafeno), pero en un sola dirección. Ésto facilitaría diseñar transistores más rápidos y otros componentes que procesan con corriente en una sola dirección.

El grafino es similar al grafeno en su estructura bidimensional de carbono. Aunque a diferencia del grafeno, contiene enlaces dobles y triples y sus átomos no siempre tienen un arreglo hexagonal.

Hay un gran número de posibles grafinos, uno de ellos, el grafino 6,6,12 tiene un arreglo de red rectangular, por ello, el material conduce los electrones en una dirección preferente.

Hasta ahora sólo se han fabricado pequeños trozos de grafino, pero las nuevas simulaciones, pueden inspirar nuevos esfuerzos para la construcción de grandes muestras.

                 Muy interesante
                 Fisica.uh.cu