innovación técnica y desarrollo sustentable

Tipos de energía y su aplicación para el desarrollo de nuevas tecnologías

INNOVACIÓN TÉCNICA Y

DESARROLLO SUSTENTABLE

1. Energía eléctrica

2. Energía lumínica

3. Energía mecánica

4. Energía térmica5. Energía eólica6. Energía solar7. Energía nuclear8. Energía

cinética9. Energía

potencial10. Energía química11. Energía

hidráulica12. Energía sonora13. Energía

radiante14. Energía

fotovoltaica15. Energía de

reacción16. Energía iónica17. Energía

geotérmica18. Energía

mareomotriz19. Energía

electromagnética

20. Energía metabólica

21. Energía hidroeléctrica

22. Energía magnética

23. Energía calorífica

TIPOS DE ENERGIAS:

La energía eléctrica es la energía resultante de una diferencia de potencial entre dos puntos y que permite establar una corriente eléctrica entre los dos, para obtener algún tipo de trabajo , también puede transformarse en otros tipos de energía en las que se encuentran energía luminosa o luz, la energía mecánica y térmica.

ENERGÍA ELÉCTRICA

La energía luminosa es la fracción que se percibe de la energía que trasporta la luz y que se puede manifestar sobre la materia de diferentes maneras tales como arrancar los electrones de los metales, comportarse como una onda o como si fuera materia.

ENERGÍA LUMÍNICA

La energía mecánica se debe a la posición y movimiento de un cuerpo y es la suma de la energía potencial, cinética y energía elástica de un cuerpo en movimiento.

ENERGÍA MECÁNICA

La energía térmica es la fuerza que se libera en forma de calor puede obtenerse mediante la naturaleza y también del sol mediante una reacción exotérmica como podría ser la combustión de los combustibles, reacciones nucleares de fusión o fisión, mediante la energía eléctrica por el efecto denominado Joule o por ultimo como residuo de otros procesos químicos o mecánicos.

ENERGÍA TÉRMICA

Este tipo de energía se obtiene a través del viento, gracias a la energía cinética generada por el efecto corrientes de aire

ENERGÍA EÓLICA

Nuestro planeta recibe aproximadamente 170 petavatios de radiación solar entrante (insolación) desde la capa mas alta de la atmosfera y solo un aproximado 30% es reflejada de vuelta al espacio el resto de ellas suele ser absorbida por los océanos, masas terrestres y nubes.

ENERGÍA SOLAR

Esta energía es la liberada del resultad de una reacción nuclear (unión) de núcleos atómicos muy livianos) y el segundo es por Fisión Nuclear Nuclear (división de núcleos atómicos pesados)

ENERGÍA SOLAR

La energía cinética es la energía que posee un objeto debido a su movimientos, esta energía depende de la velocidad y masa del objeto según la ecuación E=1mv2, donde m es la masa del objeto y v2 la velocidad del mismo elevada al cuadrado.

ENERGÍA CINÉTICA

Esta energía es la retenida en alimentos y combustibles. Se produce debida a la transformación de sustancias químicas que contienen a los alimentos o elementos, posibilita mover objetos o generar otro tipo de energía.

ENERGÍA QUÍMICA

La energía hidráulica o energía hídrica es aquella que se extrae del aprovechamiento de las energías (cinética y potencial) de la corriente de los ríos, saltos de agua, y mareas, en algunos casos es un tipo de energía consideraba «limpia» por que su impacto ambiental suele ser casi nulo y usa la fuerza hídrica sin represarla en otros es solo consideraba renovable si no sigue esas premisas dichas anteriormente.

ENERGIA HIDRAULICA

Este tipo de energía se caracterizaba por producirse debido a la vibración o movimiento de un objeto que hace vibrar también el aire que lo rodea, esas vibraciones se transforman en impulsos eléctricos que nuestro cerebro interpreta en sonidos.

ENERGÍA SONORA

Esta energía es la que tienen las ondas electromagnéticas tales como la luz visible, los rayos ultravioletas (UV), los rayos infrarrojos (IR), las ondas de radio, etc.

ENERGIA RADIANTE

LA energía foltovolcanica y sus sistemas posibilitan la transformación de luz solar energía eléctrica, en pocas palabras es la conversión de una partícula aluminosa con energía (fotón) es una energía electromotriz (volcánica)

ENERGÍA FOTO VOLCÁNICA

Es un tipo de energía debido a la reacción química del contenido energético de los reproductores es, en degenerar, diferente del correspondiente a los reactivos.

ENERGÍA DE RACIÓN

La energía de ionización es la cantidad de energía que se necesita para separar el electrón menos fuertemente unido de un átomo neutro gaseoso en su estado fundamental.

ENERGÍA IÓNICA

Esta corresponde a la energía que puede ser obtenida en base al aprovechamiento del calor interior de la tierra, este calor se debe a varios factores entre los mas importantes se encuentran el gradiente geotérmico, el calor radio génico, etc.

ENERGÍA GEOTÉRMICA

Es la resultante del aprovechamiento de las mareas, se debe a la diferencia de altura media de los mares según la posición relativa de la Tierra y la Luna y que como resultante da la atracción gravitatoria de esta ultima y del sol sobre los océanos.

ENERGÍA MAREOMOTRIZ

La energía electromagnética se define como la cantidad de energía almacenada en una parte del espacio a la que podemos otorgar la presencia de un campo electromagnético y que se expresa según la fuerza del campo eléctrico y magnético del mismo.

ENERGÍA ELECTROMAGNÉTICA

Este tipo de energía llamada metabólica o de metabolismo es el conjunto de reacciones y procesos físico-químicos que ocurren en una célula.

ENERGÍA METABÓLICA

Este tipo de energía se obtiene mediante la caída de agua desde una determinada altura a un nivel inferior provocando así el movimiento de mecanismos tales como ruedas hidráulicas o turbinas.

ENERGÍA HIDROELÉCTRICA

Esta energía que se desarrolla en nuestro planeta o en los imanes naturales.

ENERGÍA MAGNÉTICA

La energía calorífica es la manifestación de la energía en forma de calor. En todos los materiales los átomos que forman sus moléculas están en continuo movimiento ya sea trasladándose o vibrando.

ENERGÍA CALORÍFICA

ENERGÍAS RENOVABLES Y

DESARROLLO SUSTENTABLE

México destaca a nivel mundial por ser uno de los países con las metas más ambiciosas en materia de generación mediante fuentes no fósiles. La Ley para el Aprovechamiento de las Energías Renovables y el Financiamiento de la Transición Energética, establece que para el año 2024 la participación de las fuentes no fósiles en la generación de electricidad será del 35%

Energía Limpia La Nanotecnología. Educación en la

Nube. Desalinización del

Agua. Convergencia

móviles y PCs. Quantum

Computing. “Internet de las

Cosas” o dispositivos conectados en la nube.

Contact Lens Smartphones (gafas que harán

de móviles). Almacenaje de

datos Dispositivos

electrónicos y materiales sintéticos dentro del cuerpo humano.

Intel igencia Artif icial.

Biología Sintética. Brain Connectome Tecnologías para

la lucha contra el envejecimiento del cerebro.

“Clean

Transportation Technologies”

Medicina Personalizada y Gene Sequencing

Robótica. Coches sin

conductor. impresión 3D. Viajes privados al

Espacio. Natural User

Interfaces Wearable

Computers & HUD. Tecnologías de

Ciberseguridad. Gobierno 2.0.

NUEVAS TECNOLOGÍAS

Es la tecnología que trata de crear máquinas automatizadas que pueden sustituir a los seres humanos en entornos peligrosos o procesos de fabricación.

ROBÓTICA

Es la nueva tecnología que se basa en la manipulación de materiales microscópicos y que permite trabajar y manipular las estructuras moleculares y sus átomos. Gracias a la nanotecnología se desarrollan importantes innovaciones en áreas como los nanotubos de carbono; la desalinización del agua gracias al grafeno y la impresión 3D con claytronics, así como grandes avances en medicina, cirugía y a nuevas industrias que cambiarán gran cantidad de productos.

LA NANOTECNOLOGÍA

La fibra óptica es el material que constituye la base de las modernas redes de telecomunicaciones de alta capacidad. Una fibra óptica no es más que un larguísimo filamento de vidrio, tan fino que es perfectamente flexible, debidamente protegido por una camisa plástica. A través de estos haces se transmiten, mediante un láser acoplado, señales luminosas que se detectan en el destino.

MATERIALES USADOS EN LA FIBRA ÓPTICA

Materiales como el silicio, galio o selenio, arseniuro de galio, etc., cuya resistencia al paso de la corriente depende de factores como la temperatura, la tensión mecánica o el grado de iluminación que se aplica. Con ellos se fabrican microchips para ordenadores y circuitos de puertas lógicas.

SEMICONDUCTORES

Materiales como el mercurio por debajo de 4 K de temperatura, nanotubos de carbono, aleaciones de niobio y titanio, cerámicas de óxidos de itrio, bario y cobre, etc., que al no oponer resistencia al paso de la corriente eléctrica, permiten el transporte de energía sin pérdidas.

SUPERCONDUCTORES

Estos materiales no metálicos ni poliméricos son duros, resisten el calor y el ataque químico y adquieren propiedades eléctricas especiales. La investigación busca ahora la solución de su principal defecto: la tendencia que muestran a romperse.

CERÁMICAS

Normalmente, los materiales plásticos conducen de manera tan ineficiente la electricidad, que su papel queda relegado al aislamiento de los cables eléctricos. Sin embargo, añadiendo una delgada lámina de metal y mezclándola con la superficie del polímero mediante la tecnología conocida como “ion beam”, se pueden desarrollar nuevos conductores flexibles, baratos y resistentes.

PLÁSTICOS

Se trata de una mezcla sólida homogénea de dos o más metales, o de uno o más metales con algunos elementos no metálicos. Se puede observar que las aleaciones están constituidas por elementos metálicos en estado elemental (estado de oxidación nulo), por ejemplo Fe, Al, Cu, Pb. Pueden contener algunos elementos no metálicos por ejemplo P, C, Si, S, As. Para su fabricación en general se mezclan los elementos llevándolos a temperaturas tales que sus componentes se fundan.

ALEACIONES LIGERAS

Una supercomputadora o un superordenador es aquella con capacidades de cálculo muy superiores a las computadoras corrientes y de escritorio y que son usadas con fines específicos. Hoy día los términos de supercomputadora y superordenador están siendo reemplazados por computadora de alto desempeño y ambiente de cómputo de alto desempeño, ya que las supercomputadoras son un conjunto de poderosos ordenadores unidos entre sí para aumentar su potencia de trabajo y desempeño.

SUPERCOMPUTADORAS

HISTORIA DE LOS ROBOTS

Desde los inicios de los tiempos el ser humano ha construido artefactos para facilitar las tareas. Los antiguos egipcios unieron brazos mecánicos a las estatuas de sus dioses. Dichos brazos se manejaban por los sacerdotes, los cuales indicaban dicho movimiento. Después de esto a lo largo del siglo XVII Y XVIII, en Europa fueron construidos muñecos mecánicos muy ingeniosos que tenían algunas características de robots.En 1805, Henri Maillardert construyo una muñeca robótica que era capaz de hacer dibujos. Entre los escritores de ciencia ficción Isaac Asimov contribuyo con varias narraciones relativas a robots. en 1939 a él se le atribuye el término robótica.

HISTORIA DE LOS ROBOTS

La estructura de un robot consiste en mucha masa, para proporcionar la rigidez bastante estructural para asegurar la exactitud mínima bajo las cargas útiles variadas. Debe incluir los mecanismos para una transmisión.

ESTRUCTURAS APLICACIONES

La implantación de un robot industrial en un determinado proceso exige un detallado estudio previo del proceso en cuestión, examinando las ventajas y desventajas.

APLICACIÓN