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¿Utilizar rayos como fuente de energía?


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mockba

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¿Sería posible utilizar rayos como fuene de energía?... ¿qué opinan?...

¿Alguien se ha puesto a pensar en que podrían ser MegaWatts los que se puedan capturar de un rayo?... pero ¿Cómo?... ¿Cuanta potencia entrega un Rayo en racciones de segundo...

¿Ya se ha hecho?...


Diariamente en el mundo se producen unas 44.000 tormentas y se generan mas de 8.000.000 de rayos según el sistema de detección mundial de meteorología.

Casi todas las descargas naturales se inician en el interior de las nubes y progresan en forma de árbol de diferentes ramas, unas se compensan con cargas negativas y las otras con cargas positivas; en su trayectoria transportan corrientes eléctricas que pueden llegar como término medio a 30.000 Amperios a valores máximos superiores a los 300.000 Amperios durante millonésimas de segundo con potenciales que se han llegado a estimar en valores que sobrepasaban los 15 millones de voltios desprendiendo una energía térmica superior a los 8.000 grados, como referencia atípica en España el 7 de agosto de 1992 en un solo día cayeron 32.000 rayos según el Servicio de teledetección de rayos del Instituto Nacional de meteorología


Saludos...



La especialización corrompe...

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jacobop007

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Bueno, es sin duda una idea que ya tuvieron los guionistas de "regreso al futuro" ... y en ese caso ellos plantearon la cuestión tal cual es:

Los GigaWatts que se liberan tras la descarga de un rayo se utilizaban, tal cual, en el motor del "Delorian" para poder hacer el salto al futuro. Por pura casualidad, nuestro ilustre protagonista sabía exactamente dónde y cuándo caería el rayo que había de devolverle a su tiempo.

Cuentos a parte, en la película se exponen las claves de la cuestión de los rayos:

a) Aunque se les puede "provocar" para que caigan en una determinada zona, están lejos de ser una fuente medianamente predecible y planificable de energía. Recordemos que no sólo se ha de poder producir energía barata, sostenible y no contaminante ... también hay que producirla cuando se necesita y en la cantidad adecuada (esa es precisamente una de las tareas que hace REE en España - para los que piensen que sólo lleva la energía de un sitio a otro -: planificar y determinar cuánta hace falta en cada momento y lugar. Algo difícil de conseguir a "golpe" de rayo.

b) Se libera una barbaridad de energía en la descarga, pero ... si no la vamos a utilizar toda en ese momento: ¿dónde la almacenamos? ¿cómo construimos una "batería" (entendiendo por "batería" no necesariamente eléctrica, sino cualquier proceso capaz de transformar la electricidad en una forma de energía más utilizable) capaz de soportar tamaña descarga de entrada y almacenar la energía de una forma estable y con una pérdidas razonables?

En fin, mi respuesta, lejos de ser tal, más bien pretende aclarar y expandir tu pregunta. Porque esta cuestión me la he planteado yo alguna vez, si bien, no he logrado arrojar luz sobre estas tan peliagudas cuestiones.

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Dr. Morgenes

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Bueno, si mal no recuerdo un rayo de esos tiene un voltage brutal. La cuestión es que habría que reducir ese voltage en una especie de transformador para poder almacenarla. Claro que el sistema de almacenaje en ese caso debería poder distrubuir una gran intensidad cuasi instantanea, no?

Yo tambien lo he pensado muchas veces, pero no se si es posible hacer algo al respecto.

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wind

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jeje, mucha gente lo hemos pensado... pero por ejemplo un dielectrico para 15 millones de voltios, como que no es barato o igual ni possible, ya que la idea seria almacenarlo en un condensador y sacarlo poco a poco... Aunque malauradamente he visto como queda un chiprés despues que le caiga una rama de rayo, o sea, no la descarga central, y quedo mas de 5 metros de árbol reducido a astillas del tamaño de una caja de cigarros, o como queda una instalación electrica aunque el rayo cayera en un pararayos...

creo que es como querer guardar la explosión de una bomba atomica dentro de una olla a pressión... dificil dificil...
ademas la infrastructura si fuera possible seria carissima, y los rayos por suerte no caen con gran frequencia, me quedo con el viento que es mas dominable.

Saludos

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alehopio

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Pues yo creo que hoy dia conocemos como almacenar esa energia. El problema es que no es energeticamente rentable.

La descarga de un rayo recogida en un superconductor es una forma de almacenar toda esa energia.

El problema actual es que para conseguir un material superconductor hay que tenerlo a temperaturas muy bajas y para ello hemos de gastar una inmensa cantidad de energia.

El dia que la humanidad descubra el material superconductor a rango de temperaturas ambiente, se acabaron muchos de nuestros problemas energeticos.

Hasta luego.-



Samuel S. Epstein : "Aprende todo lo que puedas e involúcrate".

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jarp

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Yo también he pensado más de una vez en esta enorme fuente de energía instantanea.

Creo que el problema principal es su incertidumbre sobre cuándo, dónde y con qué fuerza va a caer. Además hay que añadir el problema de cómo almacenar dicha energía explosiva.

Los rayos "creo" que se forman por la electricidad estática que produce el viento al rozar con el agua de las nubes (correjidme si me equivoco).

Se me ocurre el mantener en el aire una especie de cometa, globo o dirigible a una altura en la que el viento sea tan fuerte que arrastre electrones de/a este y produzca su elecrización, cuya carga eléctrica podrá recuperarse a través del cable que lo sujeta cautivo a tierra (por la diferencia de potencial entre el globo y la tierra). El globo estaría hecho del material más apropiado para optimizar la electrización.

Por otra parte, la mayoría de los rayos se producen entre las capas altas y medias de la atmósfera y nunca llegan a tierra. Así que podriamos volar dos globos, uno a las capas altas y otro a las capas medias, y obtener una diferencia de potencial entre su dos cables.

Creo que estas ideas aprovechan la fuerza con la que se forman los rayos pero de de forma controlada, constante y no tan violenta.

¿Qué os parece?



¿Les habéis dicho a vuestros hijos que les estamos robando el futuro?
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PPP

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Viejo tema recurrente, que siempre vuelve a salir a la palestra. Utilicemos el sentido común, que es un buen instrumento de análisis y no nos dejemos impresionar por la cantidad de rayos que caen al día.

En primer lugar, la importancia de un rayo, no está solamente en la diferencia de potencial entre los dos exrtemos que lo provocan, sino en la corriente que circula por él cuando descarga multiplicado por dicho voltaje; eso da la potencia, que es considerable, pero el problema es la instantaneidad de la descarga.

Como bien decís, se trata de almacenar. Y eso es l odifícil, cuando hablamos de sustituir grandes cantidades de energía y no hacer el experimento loco de regreso hacia el futuro con un solo rayito. La sistematización.

El poner cualquier instrumento de acumulación para forzar la descarga eléctrica por ese punto, supone que se le ofrece un camino, posible y casi seguramente, con más resistencia que si descarga sobre el chopo de al lado, con l oque la naturaleza, que es sabia, tenderá a irse (eso es l oque tienen las tormentas, que viajan y se mueven) por los sitios de menos resistencia y los inventos del TBO se quedarán con dos palmos de narices. Si hasta ahora los pararrayos funcionan (por cierto, de forma siempre relativa), es precisamente porque lo que hacen es ofrecerr MENOS RESISTENCIA a la descarga que los puntos altos del entorno. NO MÁS, como pretenden los que sueñan con almacenar estas cosas. Y luego viene el coste. Hay que tener un aparato costosísimo, esperando once meses y medio al año, para que luego se puedan aprovechar diez o veinte descargas anuales como máximo. Eso si no casca el aparato, porque la potencia de descarga varía mucho entre unos rayos y otros, según esté la atmósfera en cada momento, con lo que habría qeu dimensionar para la mayor de ellas, para que el aparato no cascase a la primera.

En definitiva, otro invento más del TBO, a mi juicio.

Saludos

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alehopio

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Localización:Málaga, Andalucía, España
Desde luego que con lo conocimientos actuales es un cuento de TBO.

Pero lo importante es que lo que alguien pueda imaginar hay otro que lo puede llevar a cabo.

Yo imagino un superconductor a rango de temperaturas ambiente. Ojala que alguien sea capaz de fabricar dicho material !!!

Yo imagino aparatos robotizados voladores siguiendo las tormentas y capturando los rayos puesto que el punto de minima resistencia es el superconductor que tiene resistencia nula.

Yo imagino otros aparatos robotizados que suben y bajan de las tormentas llevando y trayendo pilas de superconductores vacias y llenas.

De la misma forma, imagina realizar perforaciones de altisimas profundidades y aprovechar el grandiente geotermico para producir energia. Ya que la fuente de energia mas grande que tenemos mas cerca es la derivada el calor interno de la tierra. Ojala nos propusieramos aprovecharla.

Hasta luego.-



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mockba

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Lo del almacenaje de electricidad a través de rayos podría ser no rentable o tan factible, pero ¿por qué no usarlos para otros fines?... es decir, su potencia calórica no es nada despreciable... y yo tengo entendido que hay zonas especialmente propicias para los rayos...

¿En qué se podría utilizar una abrumadora cantidad de energía suministrada en fracciones de segundo?

Pero en verdad creo que sería dificil... pero pienso que debe haber algo en lo que sea factible usar toda esa energía natural instantánea... y PPP los rayos, la estática y demás nada tienen que ver directamente con el desplazamiento de las tormentas sino al revés... los rayos son consecuencia del fenómeno meteorológico y de su desplazamiento...

Saludos...



La especialización corrompe...

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jarp

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Localización:Cádiz (España)
La idea que propuse antes del GLOBO no necesita ni rayos ni tormentas, funciona siempre, pues el viento siempre electriza los objetos al rozar con ellos. Además desaparece el problema de la explosividad e incertidumbre del rayo.



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Alb

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Siento desilusionaros, pero los rayos aunque tienen una inmensa potencia tiene una cantidad de energía relativamente pequeña.

Leo en wikipedia:
An average bolt of negative lightning carries a current of 30-to-50 kiloamperes(kA), although some bolts can be up to 120kA, and transfers a charge of 5 coulombs and 500 megajoules


500MJ =139kWh

A 8,742centimo/kWh que me cobra iberdrola, puedo comprar toda la energía de un rayo por solo 12€

Como cae 8 millones de rayos diariariamente, la energía anual de todos los rayos del mundo es:

139*8.000.000*365=406TWh

Teniendo en cuenta que en el 2004 la producion electrica fue de 17,452TWh Los rayos solo podria suplir un 2,3% de la demanda.... ni siquiera da para cubri lo que pensamos crecer en un año.

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Paulino Cuevas

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Quote by Alb: Siento desilusionaros, pero los rayos aunque tienen una inmensa potencia tiene una cantidad de energía relativamente pequeña.

Leo en wikipedia:
An average bolt of negative lightning carries a current of 30-to-50 kiloamperes(kA), although some bolts can be up to 120kA, and transfers a charge of 5 coulombs and 500 megajoules


Pero hombre Alb,deja que la jente disfrute un poco con su imaginación.Haber cuando empezamos a animar esto un poco,aunque sea con ideas descabelladas.Saludos.

500MJ =139kWh

A 8,742centimo/kWh que me cobra iberdrola, puedo comprar toda la energía de un rayo por solo 12€

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Daniel

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Quote by alehopio:
Yo imagino un superconductor a rango de temperaturas ambiente. Ojala que alguien sea capaz de fabricar dicho material !!!

Yo imagino aparatos robotizados voladores siguiendo las tormentas y capturando los rayos puesto que el punto de minima resistencia es el superconductor que tiene resistencia nula.

Yo imagino otros aparatos robotizados que suben y bajan de las tormentas llevando y trayendo pilas de superconductores vacias y llenas.


Con todos los respetos, alehopio, a eso le llamo yo marear la pérdiz y crear expectativas poco útiles para los problemas que tenemos.

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petro

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Yo tengo puesto un pararrayos a 16 metros de altura que cubre un radio de 150 metros y no ha cogido ni un rayo en 10 años que lleva puesto...y costo bastante y el dichoso pararrayos...

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ferz

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Recuerdo haber visto en un documental que se comentaba (de pasada) la posibilidad de aprovechar energéticamente el diferencial de potencial que causa el rayo. Suponiendo que lo que se plantea sea factible (cosa que es muy dudosa) nos sigue quedando el problema ecológico, como en tantas otras áreas, qué llegará a pensar la naturaleza cuando además del viento, el sol, las tierras, los hidrocarburos, el agua y así hasta el infinito sumemos a la ecuación del expolio los rayos. Las consecuencias, impredecibles, como en el resto de casos, ¿asumibles? el tiempo parece decir que no lo son.

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Alb

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Mensajes: 2195
De donde no hay no se puede sacar

Para no perder tiempo y esfuerzos inecesariamente, al hablar de energias alternativas conviene empezar por el principio y mas sencillo.
¿Cuanta energía hay?

Luego veremos si es o no posible obtenerla. Si es o no economicamente rentable, o si conlleva problemas medioambientales sociales etc etc.

Si la fuente de energía es nula o muy pequeña, no merece la pena discutir sobres si es o no viable.

Normalmente resulta muy sencillo calcular una grosera estimacion del potencial de la fuente. La hice en el post anterior y parece ser que la energía de todos los rayos de todo el planeta solo representa el 2,3% de la electricidad que se consume(Que solo es una parte de la energia total consumida)

La energia de los rayos es tan pequeña que no tiene sentido plantearse la manera de explotarla.

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mockba

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Mensajes: 1214
Por alb:
La energia de los rayos es tan pequeña que no tiene sentido plantearse la manera de explotarla.


Tienes razón, ya calculé algunas cosas y sería mucho trabajo para obtener muy poco cada mucho tiempo...

Por petro:
Yo tengo puesto un pararrayos a 16 metros de altura que cubre un radio de 150 metros y no ha cogido ni un rayo en 10 años que lleva puesto...y costo bastante y el dichoso pararrayos...


No te ofendas pero a lo mejor no está bien instalado, o talvés sea otra cosa... tengo un vecino que casi siempre obtiene rayos cuando hay tormenta eléctrica... es un espectáculo ver destellos azules como en las películas cada vez que cae uno...

Saludos...



La especialización corrompe...

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