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La célula de flujo redox

Diagrama esquemático:
La célula de flujo redox es un acumulador que trabaja con electrodos líquidos, p. ej., de cinc (Zn) y yodo (I).

El diagrama muestra el flujo del material del que están hechos los electrodos durante la descarga de la célula. Dos electrodos de grafito (superficies negras) actúan como colectores de corriente. El Zn se oxida en su electrodo, el Br se reduce en su electrodo.
Para efectuar la carga, se aplica tensión y se bombean de nuevo ambas soluciones a lo largo de los electrodos.

Información e ideas:
¿Qué ventajas tiene este procedimiento comparado con las células galvánicas convencionales?

Normalmente la cédula de flujo redox funciona con cinc (Zn) y bromo (Br).
En los experimentos escolares, por razones de seguridad, se reemplaza el bromo con yodo (I).

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Pila alcalina

Fotografía:
La pila alcalina es uno de los dispositivos de almacenamiento de energía electroquímica más importantes en la vida diaria. Es una celda galvánica compuesta de un ánodo de cinc, un cátodo de dióxido de manganeso y solución de hidróxido de potasio como el electrolito.


Información e ideas:
Un ejemplo de la conversión de energía química en energía eléctrica.

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¿Cuánto tiempo durarán nuestras fuentes de energía?

Diagrama:
Vista general del tiempo restante de las fuentes de energía primaria como gráfico de barras.

El petróleo será el primero en agotarse entre las fuentes de energía fósil. ¿Qué pasa con las otras fuentes de energía fósil? ¿Se puede retrasar mediante las nuevas tecnologías el momento en que se llegue al final? Y realmente, ¿no se agotarán nunca las fuentes de energía renovables?
El eje de tiempo está dotado con una escala logarítmica.

Indicaciones e ideas:
Los alumnos y alumnas conocen la escala logarítmica como una forma de representación de los intervalos numéricos, que van a lo largo de varias potencias. Una información más detallada sobre el alcance de las fuentes de energía se puede encontrar en la hoja informativa "Vista general de las fuentes de energía?, que está disponible en el portal de medios.


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Energía química

Diagrama:
Energía química como energía de enlace entre átomos representada en forma de curva de potencial.

La energía química se encuentra tanto en el enlace de átomos y moléculas como en la posibilidad (potencial) de establecer un enlace químico. Esta se puede liberar en forma de calor al formarse o deshacerse los enlaces. Este "calor de reacción? recibe también el nombre de entalpía de reacción (H). Si se libera calor (dH < 0), se habla de una reacción exotérmica; si se consume calor (dH > 0), de una endotérmica.
Toda mezcla de sustancias de partida que pueda reaccionar dando lugar a otras sustancias o productos de reacción debe ser entendida, por tanto, como un potencial de energía química.
A escala microscópica, esta energía está contenida en los enlaces entre los diferentes átomos, tal y como ilustra la curva de potencial.

Información e ideas:
La energía química es una forma de energía que se puede acumular fácilmente, ya sea en el cuerpo humano o en pilas, baterías y acumuladores. Otro ejemplo es el hidrógeno como depósito de energía química para energías renovables.

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Árbol

Fotografía:
Un grupo de árboles a fines del verano. La fotosíntesis únicamente ocurre en las hojas verdes.



Información e ideas:
Un ejemplo de la conversión de energía radiante en energía química.

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Depósitos para energía eléctrica

Gráfico de vista general:
Se muestran ejemplos de depósitos directos e indirectos para energía eléctrica y se designa la forma de la energía almacenada.


Si fuera posible, se debe generar la energía eléctrica precisamente en el momento en que se la necesita. Esto se debe a que almacenar energía eléctrica es difícil y de alto costo. Se hace una distinción entre los depósitos directos e indirectos para energía eléctrica. Únicamente se puede almacenar energía eléctrica directamente en capacitores. Con el almacenamiento indirecto, se puede convertir la energía eléctrica en una forma diferente de energía que se puede almacenar.

Información e ideas:
Los estudiantes deben pensar en el uso económico de los depósitos de energía mostrados (por ejemplo: ¿Cuánta energía se puede almacenar? ¿Se puede utilizar el depósito de energía sin problema alguno? ¿Dónde ocurren las pérdidas?).