Desafíos químicos en la utilización de energía solar

Jueves, 23 Octubre, 2014 - 15:53


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Se ha pronosticado que el consumo de energía aumentará, aun cuando haya una disminución en la intensidad del uso, debido al crecimiento económico y de la población. Esta demanda se podría cubrir, en principio, a través de los recursos energéticos fósiles, particularmente el carbón. Sin embargo, las emisiones acumuladas de CO2 en la atmosfera demandan la invención, desarrollo e implementación de planes de producción de carbono neutral de energías renovables, en una escala que se ajuste a o sea mayor que el suministro de energía actual de todas las fuentes combinadas. Entre las fuentes de energías renovables, la energía solar es por lejos la fuente más explotable, proveyendo en 1 hora de más energía a la tierra que toda la energía consumida por los humanos en un año. Si la energía solar es una de las principales fuentes de energía, debe ser almacenada y enviada a demanda del usuario final. Un enfoque especialmente atractivo es almacenar la energía solar en uniones químicas. Los retos científicos vinculados con este proceso incluyen modelos de captura y conversión de la energía solar y luego el almacenamiento de energía en la forma de uniones químicas, produciendo oxigeno del agua y combustibles como hidrogeno, metano, metanol y otros tipos de hidrocarburos.

Fuente: PNAS

Lea la publicación: http://www.pnas.org/content/103/43/15729.full

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Global energy consumption is projected to increase, even in the face of substantial declines in energy intensity, at least 2-fold by midcentury relative to the present because of population and economic growth. This demand could be met, in principle, from fossil energy resources, particularly coal. However, the cumulative nature of CO2 emissions in the atmosphere demands that holding atmospheric CO2 levels to even twice their preanthropogenic values by midcentury will require invention, development, and deployment of schemes for carbon-neutral energy production on a scale commensurate with, or larger than, the entire present-day energy supply from all sources combined. Among renewable energy resources, solar energy is by far the largest exploitable resource, providing more energy in 1 hour to the earth than all of the energy consumed by humans in an entire year. In view of the intermittency of insolation, if solar energy is to be a major primary energy source, it must be stored and dispatched on demand to the end user. An especially attractive approach is to store solar-converted energy in the form of chemical bonds, i.e., in a photosynthetic process at a year-round average efficiency significantly higher than current plants or algae, to reduce land-area requirements. Scientific challenges involved with this process include schemes to capture and convert solar energy and then store the energy in the form of chemical bonds, producing oxygen from water and a reduced fuel such as hydrogen, methane, methanol, or other hydrocarbon species.

Source: PNAS

Read more: http://www.pnas.org/content/103/43/15729.full

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Más información:
http://www.cop20.pe/ck/english-powering-the-planet-chemical-challenges-in-solar-energy-utilization/

 

 

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