Cromatografía de gases (GC): Principios y comparación con HPLC

Buenas! Es este blog hemos hablado mucho de cromatografía líquida pero muy poco de cromatografía de gases. Los principios fisicoquímicos de separación son los mismos pero la instrumentación e interacciones son ligeramente diferentes. Empezamos...

¿Qué es la cromatografía de gases?

Como ya hemos explicado en muchos post anteriormente, la cromatografía es una técnica de separación basada en la diferente afinidad de un compuesto por dos fases, una estacionaria y otra móvil que circula por su superficie. La principal diferencia de la cromatografía de gases radica en que la fase móvil es un gas, frente a la cromatografía de líquidos que la fase móvil es un líquido (muy obvio).

Debido a que es un gas, las interacciones con el analito son mínimas, de hecho se intenta que sean nulas, y que únicamente sea soluble porque los gases tienden a mezclarse. Por tanto. esta fase móvil no interaccionante se va a denominar "gas portador" ya que únicamente transporta la muestra sin interaccionar con ella. Esta es una de las grandes diferencias con la cromatografía de líquidos y que permite que los picos sean mucho más estrechos (aunque esto ya lo explicaré otro dia con más detalle, lo podéis sugerir en los comentarios). Los gases portadores más empleados son el N₂ y el He, aunque en casos  especiales se puede emplear H₂, aunque hay que tener cuidado con la mala costumbre que tiene de explotar al estar en contacto con el aire (como a la salida de la columna), a presión y a temperaturas altas (más de 200ºC), por eso no se usa tanto.

Otra de las principales diferencias está en el tipo de columnas. En cromatografía de gases se suelen usar columnas capilares muy largas (entre 20 y 50 metros). Si comparamos este tipo de columnas con las utilizadas en los cromatografos de líquidos más modernos (UPLC) se ve que la tendencia es totalmente opuesta, el empleo de columnas rellenas y de longitudes mínimas (de aproximadamente 5 cm). Esta gran diferencia se basa en las propiedades físicas de los gases, principalmente en su viscosidad y su difusividad, que permiten que el flujo de los gases a través de espacios pequeños sea más fácil y que las moléculas les cueste menos moverse.

¿Qué diferencias principales hay en la instrumentación?

Supongo que esta pregunta que en principio puede parecer bastante trivial, ya que la manera de trabajar con un líquido o un gas son relativamente obvias, hay otros muchos aspectos que no lo son tanto y vamos a ver los más importantes.

El primero es que para impulsar un líquido a través de un espacio muy pequeño (como el que queda entre las partículas del relleno de la columna) hace falta una presión enorme, por lo que la bomba es una de las partes más importante. Por contra, los gases suelen venderse comercialmente a presión, haciendo que la bomba sea poco útil, ya que esta presión es más que suficiente para hacer que el gas circule.

La segunda es la manera de introducir la muestra. En líquidos vimos que esto se hace a través de válvulas de presión que permiten introducir líquidos a presión ambiental en sistemas a alta presión debido a la mínima compresibilidad de los líquidos. Como en los gases no es así, las inyecciones se realizan en un pequeño volumen a alta temperatura, para que si se introduce un liquido volátil se produzca una evaporación instantánea (evaporación flash) y que los gases que se puedan inyectar calientes no condensen. Además muchos inyectores pueden realizar diluciones mediante los sistemas split, que separan parte de la inyección e inyectan el resto, pudiéndose realizar inyecciones reproducibles con relaciones 1:1000 (uno se inyecta 1000 se desechan).

La última radica en la manera de realizar los gradientes. En cromatografía líquida se realizan incrementando la proporción de modificador orgánico, no siendo posible esto en gases porque el gas ni siquiera interacciona con el analito. Este gradiente se realiza con la temperatura de la columna, estimándose que la retención se reduce a la mitad cada 30ºC, así que con una diferencia de temperatura progresiva (rampa) entre dos temperaturas muy diferentes (habitualmente casi 200ºC) pueden separarse compuestos muy diversos.


Este post ya está quedando bastante largo, por lo que hoy lo vamos a dejar aquí. Si queréis alguna aclaración, duda, ampliar contenido o cualquier otra cosa lo podéis hacer en los comentarios de abajo, en Facebook o en Instagram (ambos @callofchemistry).

Nos vemos la semana que viene!!

La Química en la Fórmula 1: Las ventajas de los nuevos materiales

Ayer domingo fue la primera carrera del mundial de Fórmula 1 2018, siendo éste un deporte muy condicionado por la ciencia, especialmente por la física. Pero que nadie piense que es la única ciencia que influye, ya que la química es igualmente muy importante. Vamos a verlo...

¿Cómo cambiaron los materiales en la Fórmula 1?

Si comparamos los coches de la primera temporada con los coches actuales las diferencias son obvias. Además de las diferencias en alerones, aletines, cámaras de televisión, antenas, etc. las diferencias son mucho más internas.

Robert Manzon en un Gordini en la primera temporada de F1(1950)
https://www.motor.es/formula-1/muere-robert-manzon-ultimo-superviviente-de-la-primera-temporada-de-formula-1-201519669.html

Uno de los materiales que ha cambiado radicalmente la F1 es la fibra de carbono, introducido en 1982, un material que ha sustituido totalmente la carcasa metálica de los coches, aligerando los coches en una proporción muy importante. Este material tecnológicamente muy avanzado (y muy caro) tiene propiedades mecánicas similares al acero y es tan ligera como la madera o el plástico. Por su dureza tiene mayor resistencia al impacto que el acero. Es todo esto que la fibra de carbono permite mejorar los coches, debido a que a menos peso, mayor aceleración con la misma fuerza (y más aceleración hace que ganes carreras aunque sea caro). Además, al tener una resistencia al impacto mucho mayor que otros materiales metálicos que se usaban (como el aluminio) supone un aumento en la seguridad del piloto. Aún así, el hecho de utilizar carrocerías metálicas hace que se absorba parte del impacto debido a la deformación del metal, mientras que la fibra de carbono simplemente se pulveriza.

En este video se comenta como la fibra de carbono ha modificado los monocascos de los coches y, en el minuto 1:35, muestra cómo se destroza el morro de un F1 a 54 km/h (aunque en los choques importantes superan los 200 km/h). La idea del video es apreciar las diferencias entre los impactos producidos en una carrocería metálica (como en un coche de calle) o en una de fibra de carbono. El resto del video está narrado por uno de los responsables del equipo Mercedes del año 2012 y por Nico Rosberg, campeón del mundo de la temporada 2016.

Otro material importante, y también fabricados en carbono, son los discos de freno. Estos discos deben frenar un coche de mínimo 620 kg de 300 km/h a menos de 80 en menos de 100 m. Esto supone convertir una cantidad enorme de energía cinética en calor. Estos frenos de carbono, a diferencia de los frenos metálicos de la calle, funcionan a partir de 300ºC, pudiendo alcanzar en grandes frenadas los 1200ºC, volviéndose incandescentes, pudiendo verse en las retransmisiones.

Frenos del Ferrari de Alonso al rojo vivo (2014)

Si tienes más dudas sobre los frenos, te dejo un video donde Toni Cuquerella te comenta, durante su estancia en el equipo español HRT cómo son los frenos de un F1 y cómo se comportan.

Otros materiales relacionados estas últimas temporadas con la F1 son las baterías eléctricas que cargan el MGU-K y el MGU-H, dos recuperadores de energía en forma de energía cinética y calor, respectivamente, que se almacena en baterías y puede ser utilizada durante unos segundos durante la vuelta por unos motores eléctricos que aportan un extra de potencia al monoplaza.

Estas baterías son de ión litio, igual que las que se utilizan en los teléfonos móviles o en los portátiles, pero de mucha más capacidad (mínimo 4MJ). Aún así, los cables utilizados son unos conductores geniales y las pérdidas minimizadas. Aquí os dejo un artículo donde lo comentan con mucho más detalle.

Por último, y probablemente el más importante, es el compuesto de los neumáticos, ya que es la única parte en contacto directo entre el coche y el asfalto. Estos neumáticos deben ser lo suficientemente blandos para poder amoldarse al asfalto para ofrecer el máximo rozamiento (para mejorar las frenadas y las aceleraciones) pero no hacerlo de manera exagerada ya que frenaría el coche. Además, unas ruedas demasiado blandas se destrozarían debido a las fuerzas y el calor soportados, sin contar las fuerzas G que soportan en las condiciones actuales y que hacen que, muchas veces, vibren dentro de la llanta.

Rueda de F1 vibrando
(Sky Sport, Formula 1)

Como nunca llueve a gusto de todos con estos temas, actualmente los pilotos pueden elegir entre 3 compuestos de distinta dureza para usar, teniendo que usar obligatoriamente dos distintos a lo largo de la carrera. Esto condiciona de manera clave las estrategias de los equipos, ya que un compuesto más blando puede ser un poco más rápido pero se degrada mucho más rápido también, haciendo que haya que parar más a cambiar las ruedas; mientras que un compuesto más duro es un poco menos rápido pero dura mucho más tiempo en pista, lo que muchas veces supone que sea mejor. Estas estrategias dependen del desgaste de cada coche, de la agresividad de los pilotos, de la facilidad de refrigeración, de los 3 compuestos elegidos de entre los 5 posibles que ha creado Pirelli para esta temporada (y que a algunas carreras ha llevado auténticas piedras y a otras ruedas como nubes de gominola). Estos juegos de neumáticos son limitados por fin de semana (entrenamientos + clasificación + carrera), por lo que nuevamente la estrategia de neumáticos (realmente de los compuestos utilizados, he ahí la química) es clave en este deporte.

Así que para terminar podemos concluir que la F1 no es únicamente física, energías, aceleraciones, aerodinámicas y destrezas de equipos y pilotos a 300 km/h, sino que la parte de química que esconde la F1 es muy amplia y decisiva en este deporte. No he entrado a comentar otro tipo de compuestos clave como los combustibles, de máxima eficiencia y mínima densidad o de los aceites y refrigerantes empleados para los motores a 15000 revoluciones por minuto (aunque algunas partes puedan llegar al medio millón, como el turbo). Si tenéis curiosidad en alguno de esos temas sólo tenéis que preguntarlo aquí o en Facebook y lo comentaremos entre todos.

Hasta aquí el post de esta semana de The Call of Chemistry dedicado a un deporte que mezcla de manera magnífica tecnología, ciencia y espectáculo.

Nos vemos la semana que viene!

Cuídate!

¿Qué es la superconductividad y cómo puede cambiar tu vida?

Buenas! Esta semana el tema elegido en la encuesta ha sido la superconductividad por lo que voy a comentar este tema y qué ventajas puede aportar a tu vida. Empezamos!

¿Qué es la superconductividad?

Se denomina superconductor al material que es capaz de transportar la corriente eléctrica sin ofrecer resistencia. Esto supone que no hay que gastar energía para transportar esos electrones, convirtiéndose en un gran aliado para el ahorro y la eficiencia energética. Esta corriente permite transmitir energía sin gasto energético, lo que representa el efecto más espectacular de este tipo de materiales. Debido a que la cantidad de electrones superconductores es finita, la corriente que puede soportar el material es limitada. Por tanto, existe una corriente crítica a partir de la cual el material deja de ser superconductor y comienza a calentarse.

Empleando estos superconductores, el transporte de electricidad desde las centrales de producción (o el transformador más cercano) a tu casa sería prácticamente a coste cero (quitando el mantenimiento), tus aparatos eléctricos apenas gastarían electricidad ni se calentarían como si tuvieran un dragón dentro (excepto que necesiten tecnología de semiconductores, entonces no queda más remedio). 

Otro de los efectos de los superconductores es la propiedad de "repeler" los campos magnéticos, rechazando sus líneas de campo, (conocido como efecto Meissner). Este es uno de los efectos más visuales de los superconductores, ya que repele todo tipo de imanes. Además, si se acercan un imán y un superconductor hasta introducir este último en su campo, quedará siempre a la misma distancia debido a que el imán también crea un campo magnético al lado opuesto del superconductor, conocido como el efecto spin-lock. Esto hace que aunque se ponga boca abajo, no se caiga.

Os dejo un pequeño video donde se explica y se observan estos dos fenómenos (está en inglés pero se le pueden poner subtítulos en latino).

¿Dónde se usan estos superconductores y por qué no son de uso común?

Estos superconductores actualmente son utilizados principalmente como superimanes, debido a que son capaces de conducir mucha corriente sin resistencia. Son utilizados, por ejemplo, en equipos de resonancia magnética, en imanes para aceleradores de partículas como en el CERN o en detectores de campo magnético como en los SQUID.

Aún así, la aplicación más conocida de los superconductores son los trenes MAGLEV o de levitación magnética (sí, como en el video pero a gran tamaño). Los más conocidos son el tren bala de Japón y de China, que viaja a una media de 250 km/h, con picos de más de 400 km/h.

El proyecto a más próximo alcance relacionado con los superconductores es el Hyperloop, de Space X y del mismo dueño que Tesla, empresa que ya salió en el post de eficiencia energética. Este proyecto se basa en crear un tren MAGLEV, que flota en el aire, pero dentro de un tubo de vacío, lo que eliminará el rozamiento con el aire y le permitirá conseguir velocidades supersónicas, de hasta 1200 km/h. En los primeros proyectos, se planea unir Los Ángeles con San Francisco (a 560 km) en aproximadamente 35 min (la distancia aproximada entre Madrid y Palma de Mallorca). Veremos que depara el futuro.

¿Qué necesitan estos superconductores para funcionar?

Lo primero que necesitan es un material que en algún momento pueda ser superconductor, que no son todos. Hay metales como el mercurio que tiene etapas superconductoras a pocos Kelvin hasta óxidos mixtos de itrio, bario y cobre (YBa₂Cu₃O₉). La mayoría de los materiales superconductores, a temperaturas un poco superiores, son compuestos magnéticos (aunque no todos los compuestos magnéticos son superconductores.

Lo segundo que necesitan estos materiales es FRÍO. Actualmente, no hay ningún material superconductor a temperatura ambiente (ni cercana), por lo que es necesario enfriar estos materiales para que alcancen el estado superconductor. Hay materiales que pueden ser enfriados de forma barata con nitrógeno líquido (como la familia del YBa₂Cu₃O₉ anteriormente comentado) aunque muchos necesitan aún más frío y deben ser enfriados con helio líquido a unos pocos Kelvin (el helio líquido se forma a menos de 5 K). Esto es el principal impedimento para la tecnología de superconductores, ya que el mantenerlos sumergidos constantemente en nitrógeno líquido es un gasto energético que no compensa a la pérdida de energía por calor en los cables corrientes. Un superconductor a temperatura ambiente es la panacea de estos materiales, ya que eliminaría el principal problema al que se enfrentan en la actualidad.

Otro problema, muchas veces, es el hacerles pasar la corriente eléctrica, ya que en las uniones con materiales conductores tradicionales existen pérdidas debido al ligero calentamiento de los conductores, que calientan el material superconductor, haciendo que deje de serlo. El inducir en ellos una corriente eléctrica a partir de un campo magnético tampoco es útil, debido a que repelen los campos magnéticos. En el caso de imanes superconductores en equipos de RMN, he comentado alguna vez sobre que técnicos que "encienden los imanes" hacen salirse a los dueños para ponerlos en funcionamiento. Esto es debido a que hacer pasar corriente por un superconductor no es una tarea fácil.


Bueno, esto es todo por esta semana. Espero que os haya servido para saber un poco qué son los superconductores y cómo su investigación puede cambiar el devenir de la sociedad. Si tenéis dudas, comentarios, aclaraciones o cualquier otra cosa, por favor, déjamelo en los comentarios de aquí abajo o en la página de Facebook.

Nos vemos la semana que viene en un nuevo post!! Cuídate

Sostenibilidad energética

Debido al alto valor que alcanzó el precio de la energía eléctrica en España la semana pasada, hoy me dispongo a comentar mi opinión sobre este tema. Empezamos!!

Energía eléctrica

Aunque la energía no se crea ni se destruye, hay maneras de desaprovechar gran parte de la energía que generamos. De hecho, una gran cantidad de energía consumida por la población es desaprovechada, mayoritariamente en forma de calor. Esta energía también se genera y se paga.

Este calor se puede observar en que los aparatos eléctricos se calientan (principalmente por efecto Joule),por ejemplo, una tele, un teléfono móvil, un ordenador una bombilla o el motor de un coche. Habitualmente este calor es disipado, es decir, el aire del entorno enfría la fuente de calor, llevándose consigo esta energía generada. Un sistema de enfriamiento no siempre hace que nuestro proceso energético sea más eficiente ya que, por ejemplo, el líquido refrigerante de un ordenador, de un coche o el gas del aire acondicionado únicamente "transportan" ese calor a otro sitio donde con ayuda de un radiador y un ventilador es disipado con aire. En definitiva, todos los aparatos eléctricos empleados hoy en día (con extremas excepciones que comentaremos) no son 100% eficientes energéticamente. Siempre hay que aportarle más energía de la que es capaz de transformar.

¿Y cómo se puede ser más eficiente?

La mayoría de los aparatos eléctricos y electrónicos no pueden ser modificados para rebajar su consumo y en muchos casos puede ser incluso perjudicial. Hay varias maneras de ser energéticamente eficiente más allá de coja transporte público, llene sus electrodomésticos, apague las luces cuando no esté, desenchufe los aparatos eléctricos con standby, etc. Estoy hablando de cambios puntuales que pueden suponer un ahorro del 90% en algunos casos en su consumo y, finalmente, en la factura de la luz (que es lo que realmente nos importa, el hecho de desaprovechar la energía hoy en día es casi innata al ser humano).

Compra artículos energéticamente eficientes: ¡Qué listo! Ya lo había pensado.

Pues resulta que hay mucho más detrás que la eficiencia energética, principalmente hay un dinero importante al cabo del año en la factura de la luz. Y no sólo me refiero al frigorífico, lavadora o lavavajillas, si no al gran olvidado en la mayoría de las casas y que más en uso está: las bombillas (y la iluminación en general).

¿Te has preguntado alguna vez por qué en las cocinas y cuartos de baño generalmente no hay bombillas,como en el resto de la casa? Y viceversa. Esto se debe a que generalmente son espacios donde se pasan tiempos relativamente grandes (cocinar, ducharse, etc.) y las bombillas tradicionales no son la mejor opción. La opción de hace 10 años era un tubo fluorescente (el fluorescente de la cocina y el baño de siempre, vamos). Este tubo tradicional es más eficiente energéticamente que las bombillas de filamento para sitios con largas estancias (por ejemplo, lugares de trabajo, hospitales...) mientras que son muy poco eficientes para lugares con un tránsito corto e irregular de gente, por ejemplo, el pasillo de tu casa.

¿Por qué esa diferencia de eficiencia? Todo proviene del mecanismo que tienen ambos dispositivos de generar luz. ¿Y las bombillas de bajo consumo? También vamos a ver los mecanismos de todas las opciones que conozco de iluminación del mercado (si sabes alguna más déjamelo abajo⇩ en los comentarios y lo añadiré como postdata):

• Las bombillas tradicionales, de filamento, emiten luz por el principio de emisión del cuerpo negro: Todo objeto caliente emite luz, el color depende de su temperatura. Para emitir luz visible tiene que estar muy caliente, cerca de los 1000ºC, por ello se ha venido usando el wolframio, con un punto de fusión superior a 3400ºC, en una ampolla de cristal a vacío o rellena de un gas inerte, para que no se queme el filamento. Tienen una característica luz amarillenta debido a que al cuerpo negro le cuesta emitir el violeta, el más energético. Debido a la falta de violeta se ve amarillento. Tienen una eficiencia energética inferior al 10%. En este grupo también entrarían las lámparas halógenas, que contienen algún haluro metálico (combinación de metales con flúor, cloro, bromo o yodo; habitualmente cloro) que permiten alcanzar mayores temperaturas y obtener luces más blancas.
• Los fluorescentes, bombillas de bajo consumo y faros de xenón de los coches funcionan como lámparas de descarga. Estas lámparas consisten en un tubo relleno de un gas a baja presión (en los fluorescentes es mercurio, por eso mejor si se rompe uno ventilar rápido, en las de xenón es xenón y en carteles publicitarios son otros gases nobles habitualmente) recubiertos en algunos casos de sales de metales. El gas del interior es ionizado por una descarga y al recombinarse emiten luz (generalmente ultravioleta). Las sales del recubrimiento, por el fenómeno de la fluorescencia, transforman esta luz ultravioleta en luz visible. El color, más blanco o más amarillento, depende del recubrimiento de sales. Su eficiencia energética es ligeramente superior al 50%.
• Las luces LED (Light-Emitting Diode) son la forma de iluminación más eficiente por el momento, llegando a una eficiencia energética del 90%. Funcionan por un proceso luminiscente al aplicar corriente a un sólido, pero no por efecto Joule como las bombillas tradicionales; de hecho, las lámparas LED apenas se calientan. También son muy usadas en pantallas planas o de teléfonos móviles, reemplazando cada vez más a las antiguas LCD (Liquid Christal Display, o pantallas de cristal líquido).

Conclusión de este primer punto: El cambiar las bombillas tradicionales por LED, aunque son más caras, tienen una eficiencia energética casi 10 veces superior, es decir, gastaremos hasta 10 veces menos en electricidad empleada en iluminar con esos dispositivos.

Movilidad eléctrica

Este tema todavía es un tabú en muchos países debido a intereses económicos, pero la idea de ahorrar dinero está ahí. El hecho de moverse en vehículos eléctricos en vez de en vehículos de combustión interna supone, además de la mejora en la calidad del aire, un ahorro para el bolsillo. Es destacable la falta de interés del vehículo eléctrico por el público en general, no siendo consciente en la mayoría de los casos de los beneficios que aporta.

Hay distintos tipos de vehículos con motores eléctricos, desde los vehículos híbridos que pueden emplear ambos motores según necesidades hasta vehículos enchufables o de pila de hidrógeno. Vamos a verlos con calma cada tipo:

• Vehículos híbridos: Tienen tanto motor eléctrico como de combustión interna. El motor eléctrico se alimenta de una batería cargada por el motor de combustión interna o por un sistema de recuperación de energía en las frenadas (similar al KERS o MGU-K de la Fórmula 1). Pueden usar ambos motores para mover las ruedas y el consumo de gasolina y electricidad varía dependiendo del tiempo de uso de cada motor. También existen modelos híbridos enchufables que se pueden cargar a la red.
• Vehículos de autonomía extendida: Son vehículos propulsados únicamente por un motor eléctrico pero tienen un pequeño motor de combustión que sirve para cargar la batería. Su consumo es mucho menor que el híbrido ya que el motor no necesita generar energía para mover el coche.
• Coches eléctricos (enchufables): Estos coches carecen de motor de combustión interna y únicamente se mueven con motores alimentados por una batería que se alimenta a través de la luz eléctrica. La marca más reconocida de este tipo de vehículos es Tesla Motors, aunque muchas otras marcas tradicionales de automoción como Nissan o BMW están comercializando modelos 100% eléctricos. Con este tipo de vehículos hay que cambiar el concepto que tenemos para conducirlo: hay que cambiar el cuando se me gaste la gasolina en 2 minutos tengo el tanque lleno y puedo seguir circulando a una mentalidad más parecida a la que tenemos con los teléfonos móviles, en cuanto no lo esté utilizando lo tengo que enchufar para que esté siempre lleno, ya que la carga del 100% de la batería en un enchufe tradicional de 220V puede llegar a tardar 24 h. La posible contaminación de este vehículo procede de la generación de la energía eléctrica, muchas veces generada con combustibles fósiles. Con respecto al consumo, os dejo un vídeo del propietario de un Tesla que explica lo que le cuesta la energía en su vehículo:

• Vehículos con pila de combustible: Son vehículos que funcionan con hidrógeno, "quemándolo" y transformándolo en agua. Este vehículo no generaría ningún tipo de residuo si se pudiese generar hidrógeno en ausencia de electricidad. Otro problema intrínseco a este tipo de vehículos es el problema del hidrógeno, ya que es extremadamente explosivo y el manejo y/o posibles accidentes viales pueden ser catastróficos.

Conclusión del segundo punto: La movilidad eléctrica es la alternativa actual a los combustibles fósiles y, debido a los altos niveles de contaminación registrados estos días, se espera que los combustibles tradicionales vayan desapareciendo gradualmente, no sólo por el hecho de la sostenibilidad energética si no por la contaminación generada, especialmente por los vehículos diésel. También este es un tema en el que las compañías petrolíferas tienen demasiados intereses como para dejar que la transición transcurra rápidamente.

Generación de energía eléctrica sostenible

La generación de energía eléctrica es el punto clave en los apartados anteriores: si la electricidad se genera de manera poco sostenible el resto de los pasos son poco sostenibles. Existen alternativas poco conocidas a las centrales de quema de combustibles fósiles o nucleares de fisión que pueden generar energía eléctrica sin apenas huella en el medio. Comento de manera breve las más importantes:

• Energía hidroeléctrica: Generada mediante la caída de agua en una presa. Presenta la desventaja de que es necesario inundar un valle, con la pérdida de biodiversidad y la necesidad de desplazar a la gente de sus pueblos para inundarlos. Además, en épocas de sequía, no se puede utilizar debido a las restricciones para mantener el agua de la población. La principal ventaja es que el exceso de energía de la red se puede aprovechar fácilmente volviendo a bombear agua a la parte superior de la presa para generar nuevamente energía.
• Energía eólica: Consiste en generar energía moviendo las aspas de un molino con el viento. El viento es más raro que deje de soplar durante muchos días, a si que en principio no hay tantas restricciones. Además la superficie que ocupa el "campo de molinos" puede ser utilizado como pasto para el ganado u otro tipo de actividades. La desventaja con la anterior es la imposibilidad de acumular el exceso de energía excepto en grandes acumuladores al pie o dentro de los propios molinos.
• Energía undimotriz: Energía generada con el movimiento de las olas (será por kilómetros de costa para instalarlo!!). Es una energía ilimitada, funciona siempre y no molesta a prácticamente ninguna actividad humana si se eligen correctamente las localizaciones. La corrosión de los materiales por el agua del mar y lo complejo del mantenimiento suponen las desventajas de este tipo de energía, usada con éxito en Portugal. Os dejo un vídeo de la FECYT que lo explica un poco mejor:

• Energía nuclear de fusión: Actualmente la panacea de la energía limpia. Emplea el mecanismo energético con el que funciona el Sol,  la fusión de átomos de deuterio (hidrógeno con dos neutrones) y tritio (hidrógeno con dos neutrones) para formar helio y sobra un neutrón con energía suficiente para provocar una reacción en cadena. El deuterio y el tritio se obtendrían del agua con la energía que produce la central y sobraría energía para otros usos. Como ventaja principal es muchísima energía sin ningún tipo de residuos, ya que el único producto es helio. El único problema es tecnológico, cómo controlar un plasma de millones de grados. Por ello se va a construir una central de prueba.
• Energía solar: Aunque hay dos tipos de energía solar, vamos a centrarnos en la energía solar fotovoltaica, la energía solar de concentración para calentar agua, ya sea en espejos cóncavos o en torre no es tan viable para espacios sin extensas praderas como una ciudad. Los paneles fotovoltaicos pueden colocarse en todos los tejados de los edificios, cobertizos, centros comerciales y todo tipo de edificios, proporcionando, en la mayoría de los casos, energía suficiente para el consumo diario del edificio. La energía sobrante durante el día puede acumularse en baterías colocadas estratégicamente en los edificios. Uno de los mejores lugares es dentro de las paredes, ya que no perturban en el hogar y pueden almacenar la energía suficiente para un día. El mejor ejemplo, es el Powerwall, nuevamente de Tesla. Además de las placas fotovoltaicas tradicionales, Tesla ha desarrollado unas placas con forma de tejas normales para casas individuales que, a simple vista, son indistinguibles de las tradicionales, garantizadas de por vida.

Conclusión del tercer punto: La dependencia de las energías no renovables tradicionales (combustibles fósiles y fisionables) es cada vez menor, existiendo nuevas alternativas no contaminantes. Hoy en día todo depende de la voluntad de las compañías eléctricas de abandonar los caminos tradicionales y pensar un poco en el Planeta.

Después de toda esta información, me gustaría saber vuestra opinión sobre todo este tema de eficiencia energética y movilidad y generación sostenible. He dejado bastantes enlaces para los que quieran más información. Nos vemos la semana que viene!!