Densidad energética - Historial de revisiones

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	Para empezar con otro conjunto de cifras, un kilo de [[petróleo crudo]] permite a un coche recorrer unos 20 km. Los [[producto petrolífero\|productos petrolífero]]s, como la [[gasolina]], se utilizan porque son densos en energía. Un kilogramo de combustible nuclear, como el <sup>235</sup>Uranio, permitiría a un coche recorrer 1.77 ''millones'' de kilómetros. ¿Qué distancia es esa? Es un viaje de ida y vuelta de la Tierra a la Luna. Dos veces.<ref>Wolfram Alpha, entry: 1772727273 m</ref> Los combustibles nucleares son increíblemente densos en energía.		Para empezar con otro conjunto de cifras, un kilo de [[petróleo crudo]] permite a un coche recorrer unos 20 km. Los [[producto petrolífero\|productos petrolífero]]s, como la [[gasolina]], se utilizan porque son densos en energía. Un kilogramo de combustible nuclear, como el <sup>235</sup>Uranio, permitiría a un coche recorrer 1.77 ''millones'' de kilómetros. ¿Qué distancia es esa? Es un viaje de ida y vuelta de la Tierra a la Luna. Dos veces.<ref>Wolfram Alpha, entry: 1772727273 m</ref> Los combustibles nucleares son increíblemente densos en energía.

	==Ver ~~Lecturas Adicionales~~==		==Ver lecturas adicionales==
	*[[Energía específica]]		*[[Energía específica]]
	*[[Densidad energética gravimétrica]]		*[[Densidad energética gravimétrica]]

Luisa en 19:38 18 oct 2021

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	<center>''La densidad energética de los combustibles se trata en esta página; para la densidad energética de los dispositivos de almacenamiento, como las [[batería\|baterías]], haga clic [[densidad energética de los dispositivos de almacenamiento\|aquí]].''</center>		<center>''La densidad energética de los combustibles se trata en esta página; para la densidad energética de los dispositivos de almacenamiento, como las [[batería\|baterías]], haga clic [[densidad energética de los dispositivos de almacenamiento\|aquí]].''</center>

			[[File:Log_scale_corrected_es.png\|framed\|Fig. 1. Un cómic de XKCD que muestra la densidad energética comparativa del [[uranio]].<ref>XKCD. ''Log Scale'' [Online], Available: http://xkcd.com/1162/</ref>]]

	<onlyinclude>La '''densidad energética''' es la cantidad de [[energía]] que puede almacenarse en un sistema, sustancia o región de espacio.<ref name = r1>C. Dillon. (2009, October). ''How Far Will Energy Go? - An Energy Density Comparison'' [Online]. Available: http://www.cleanenergyinsight.org/interesting/how-far-will-your-energy-go-an-energy-density-comparison/</ref><ref name = r2>A. Golnik and G. Elert. (2003). ''Energy Density of Gasoline'' [Online]. Available: http://hypertextbook.com/facts/2003/ArthurGolnik.shtml.</ref> La densidad energética puede medirse en [[energía]] por [[volumen]] o por [[masa]]. Cuanto mayor sea la densidad de energía de un sistema o material, mayor será la cantidad de energía que tiene almacenada.</onlyinclude><ref name = r3>Uni. South Carolina. (2003, October). ''Description of Energy and Power'' [Online]. Available: http://www.che.sc.edu/centers/RCS/desc_e_and_p.htm </ref>		<onlyinclude>La '''densidad energética''' es la cantidad de [[energía]] que puede almacenarse en un sistema, sustancia o región de espacio.<ref name = r1>C. Dillon. (2009, October). ''How Far Will Energy Go? - An Energy Density Comparison'' [Online]. Available: http://www.cleanenergyinsight.org/interesting/how-far-will-your-energy-go-an-energy-density-comparison/</ref><ref name = r2>A. Golnik and G. Elert. (2003). ''Energy Density of Gasoline'' [Online]. Available: http://hypertextbook.com/facts/2003/ArthurGolnik.shtml.</ref> La densidad energética puede medirse en [[energía]] por [[volumen]] o por [[masa]]. Cuanto mayor sea la densidad de energía de un sistema o material, mayor será la cantidad de energía que tiene almacenada.</onlyinclude><ref name = r3>Uni. South Carolina. (2003, October). ''Description of Energy and Power'' [Online]. Available: http://www.che.sc.edu/centers/RCS/desc_e_and_p.htm </ref>

Luisa en 19:38 18 oct 2021

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	<center>''La densidad energética de los combustibles se trata en esta página; para la densidad energética de los dispositivos de almacenamiento, como las [[batería\|baterías]], haga clic [[densidad energética de los dispositivos de almacenamiento\|aquí]].''</center>		<center>''La densidad energética de los combustibles se trata en esta página; para la densidad energética de los dispositivos de almacenamiento, como las [[batería\|baterías]], haga clic [[densidad energética de los dispositivos de almacenamiento\|aquí]].''</center>

	[[File:Log_scale_corrected_es.png\|framed\|Fig. 1. Un cómic de XKCD que muestra la densidad energética comparativa del [[uranio]].<ref>XKCD. ''Log Scale'' [Online], Available: http://xkcd.com/1162/</ref>]]

	<onlyinclude>La '''densidad energética''' es la cantidad de [[energía]] que puede almacenarse en un sistema, sustancia o región de espacio.<ref name = r1>C. Dillon. (2009, October). ''How Far Will Energy Go? - An Energy Density Comparison'' [Online]. Available: http://www.cleanenergyinsight.org/interesting/how-far-will-your-energy-go-an-energy-density-comparison/</ref><ref name = r2>A. Golnik and G. Elert. (2003). ''Energy Density of Gasoline'' [Online]. Available: http://hypertextbook.com/facts/2003/ArthurGolnik.shtml.</ref> La densidad energética puede medirse en [[energía]] por [[volumen]] o por [[masa]]. Cuanto mayor sea la densidad de energía de un sistema o material, mayor será la cantidad de energía que tiene almacenada.</onlyinclude><ref name = r3>Uni. South Carolina. (2003, October). ''Description of Energy and Power'' [Online]. Available: http://www.che.sc.edu/centers/RCS/desc_e_and_p.htm </ref>		<onlyinclude>La '''densidad energética''' es la cantidad de [[energía]] que puede almacenarse en un sistema, sustancia o región de espacio.<ref name = r1>C. Dillon. (2009, October). ''How Far Will Energy Go? - An Energy Density Comparison'' [Online]. Available: http://www.cleanenergyinsight.org/interesting/how-far-will-your-energy-go-an-energy-density-comparison/</ref><ref name = r2>A. Golnik and G. Elert. (2003). ''Energy Density of Gasoline'' [Online]. Available: http://hypertextbook.com/facts/2003/ArthurGolnik.shtml.</ref> La densidad energética puede medirse en [[energía]] por [[volumen]] o por [[masa]]. Cuanto mayor sea la densidad de energía de un sistema o material, mayor será la cantidad de energía que tiene almacenada.</onlyinclude><ref name = r3>Uni. South Carolina. (2003, October). ''Description of Energy and Power'' [Online]. Available: http://www.che.sc.edu/centers/RCS/desc_e_and_p.htm </ref>

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[[Category:Done 2021-10-01]]
[[en:energy density]]
[[fr:Densité énergétique]]
<center>''La densidad energética de los combustibles se trata en esta página; para la densidad energética de los dispositivos de almacenamiento, como las [[batería|baterías]], haga clic [[densidad energética de los dispositivos de almacenamiento|aquí]].''</center>

[[File:Log_scale_corrected_es.png|framed|Fig. 1. Un cómic de XKCD que muestra la densidad energética comparativa del [[uranio]].<ref>XKCD. ''Log Scale'' [Online], Available: http://xkcd.com/1162/</ref>]]

<onlyinclude>La '''densidad energética''' es la cantidad de [[energía]] que puede almacenarse en un sistema, sustancia o región de espacio.<ref name = r1>C. Dillon. (2009, October). ''How Far Will Energy Go? - An Energy Density Comparison'' [Online]. Available: http://www.cleanenergyinsight.org/interesting/how-far-will-your-energy-go-an-energy-density-comparison/</ref><ref name = r2>A. Golnik and G. Elert. (2003). ''Energy Density of Gasoline'' [Online]. Available: http://hypertextbook.com/facts/2003/ArthurGolnik.shtml.</ref> La densidad energética puede medirse en [[energía]] por [[volumen]] o por [[masa]]. Cuanto mayor sea la densidad de energía de un sistema o material, mayor será la cantidad de energía que tiene almacenada.</onlyinclude><ref name = r3>Uni. South Carolina. (2003, October). ''Description of Energy and Power'' [Online]. Available: http://www.che.sc.edu/centers/RCS/desc_e_and_p.htm </ref>

Un material puede liberar energía en cuatro tipos de reacciones. Estas reacciones son la [[energía nuclear|nuclear]], la [[reacción química|química]], la [[batería|electroquímica]] y la [[fuerza electromagnética|eléctrica]].<ref name = r4>B. E. Layton, "A comparison of Energy Densities of Prevalent Energy Sources in Units of Joules Per Cubic Meter," ''Int. J. Green Energy'', vol. 5, no. 6, pp. 438-455, Dec. 2008.</ref> Cuando se calcula la cantidad de energía de un sistema, a menudo sólo se mide la energía ''útil'' o ''extraíble''. En las ecuaciones científicas, la densidad de energía se suele denotar por ''U''.<ref>E. W. Weisstein. (2007). ''Energy Density -- from Eric Weisstein’s World of Physics'' <nowiki>[Online]</nowiki>. Available: http://scienceworld.wolfram.com/physics/EnergyDensity.html</ref>

La densidad de energía suele expresarse de dos maneras, aunque la primera es la más habitual:
*'''Densidad energética volumétrica''' - la cantidad de energía que contiene un sistema en comparación con su [[volumen]]; suele expresarse en [[vatio-hora|vatios-hora]] por [[litro]] (Wh/L) o [[megajulio|Megajulio]]s por litro (MJ/L).<ref name = r6/>

*'''[[Densidad energética gravimétrica]]''' - la cantidad de energía que contiene un sistema en comparación con su masa; suele expresarse en vatios-hora por [[kilogramo]] (Wh/kg), o Megajulios por kilogramo (MJ/kg).<ref name = r6>C. Simpson, "Characteristics of Rechargeable Batteries," ''National Semiconductor''. Texas Instruments Inc., Dallas, 2011.</ref> La densidad energética gravimétrica también puede denominarse [[energía específica]].

Tener una alta densidad de energía no da información sobre la rapidez con la que se puede utilizar esta energía. Este conocimiento está contenido en la '''[[densidad de potencia]]''' de una sustancia, que describe la ''rata'' (energía por unidad de tiempo) a la que se puede emitir su energía. Normalmente, una densidad de energía alta va acompañada de una densidad de potencia baja. Visite [[densidad de energía vs densidad de potencia]] para obtener más información y ejemplos.

==Densidad energética del combustible==
<html><iframe src='https://energyeducation.ca/simulations/graphs/energydensity.html' style='width:518px;height:318px;float:right;border:none;margin-left:3px'></iframe></html>
Hay muchos materiales diferentes que pueden almacenar energía, desde los alimentos hasta el [[diesel]] o el [[uranio]]. Estos materiales se conocen colectivamente como [[combustible|combustible]]s, y todos ellos se utilizan como fuentes de energía para diversos sistemas. Cuando los combustibles provienen directamente de la naturaleza (como el [[petróleo crudo]]) son [[combustible primario|combustibles primario]]s; cuando los combustibles tienen que ser modificados para poder ser utilizados (como la [[gasolina]]) se denominan [[combustible secundario|combustibles secundario]]s. La siguiente tabla muestra la densidad energética de una serie de combustibles comunes.

Para una representación visual de estos valores, la fig. 1 y el gráfico de la derecha muestran comparaciones de las densidades energéticas de diferentes combustibles.

<center>
{| class="wikitable sortable" style="caption-side: bottom"
|-
! Tipo de Combustible !! Tipo de Reacción !! Densidad Energética <br /> (MJ/kg) !! Usos Típicos
|-
| [[Madera]] || Químico || 16 || [[Calentador|Calefacción]], Cocina
|-
| [[Carbón]] || Químico || 24 || [[Central eléctrica|Centrales eléctrica]]s, Generación de electricidad
|-
| [[Etanol]] || Químico || 26.8 || Mezcla de gasolina, Alcohol, Productos químicos
|-
| [[Biodiésel]] || Químico || 38 <ref> Y. Chisti, “Biodiesel from microalgae,” ''Biotechnol. Adv.'', vol. 25, no. 3, pp. 294–306, May-Jun. 2007.</ref>|| [[Motor]] de automoción
|-
| [[Petróleo crudo]] || Químico || 44 || Refinería, Productos [[Petróleo y refinados|petróleo]]s
|-
| Diesel || Químico || 45 || [[Motor diesel|Motores diesel]]
|-
| [[Gasolina]] || Químico || 46 || [[Motor de gasolina|Motores de gasolina]]
|-
| [[Gas natural]] || Químico || 55 || [[Calentador|Calefacción domestica]], [[Generación de electricidad]]
|-
| Uranio-235 || Nuclear || 3 900 000 || [[Reactor nuclear]]<br /> Generación de electricidad
|+ Tabla 1: La densidad energética (MJ/kg) de una variedad de combustibles diferentes.<ref>I. Hore-Lacy, "Future Energy Demand and Supply," in ''Nuclear Energy in the 21st Century'', 2nd ed., London, UK: WNUP, 2011, ch.1, sec.6, pp.9</ref>
|}
</center>

==¿Hasta dónde se puede llegar?==

Las fuentes de energía no ceden su energía de la misma manera, pero suponiendo que pudieran, ¿hasta dónde movería un vehículo cada una de ellas? Para averiguarlo, se puede utilizar el carbón como línea de base, si la cantidad de energía en una determinada masa de carbón es igual a 10 [[metro|metro]]s, la longitud de un autobús escolar. Esto hace que la energía disponible en esa misma masa de uranio sea igual a la distancia entre Vancouver (Columbia Británica) y Saskatoon (Saskatchewan) (Fig. 2). A continuación se muestra una lista de otros [[combustible|combustible]]s comparados con el carbón para calcular la energía por distancia para comparar otros [[combustible|combustible]]s con el carbón.

*'''Madera''' - 7 metros, aproximadamente el ancho de un garaje para dos coches
*'''Carbón''' - 10 metros, aproximadamente la longitud de un autobús escolar
*'''Petróleo''' - 18 metros, aproximadamente la longitud de una ballena jorobada
*'''<sup>235</sup>Uranio''' - 1,625,000 m (1,625 km), mayor que la distancia de Vancouver a Saskatoon

[[File:vansask.png|800px|thumbnail|right|Fig. 2. La distancia de Vancouver, BC a Saskatoon, SK utilizando la densidad energética del uranio.]]

Para empezar con otro conjunto de cifras, un kilo de [[petróleo crudo]] permite a un coche recorrer unos 20 km. Los [[producto petrolífero|productos petrolífero]]s, como la [[gasolina]], se utilizan porque son densos en energía. Un kilogramo de combustible nuclear, como el <sup>235</sup>Uranio, permitiría a un coche recorrer 1.77 ''millones'' de kilómetros. ¿Qué distancia es esa? Es un viaje de ida y vuelta de la Tierra a la Luna. Dos veces.<ref>Wolfram Alpha, entry: 1772727273 m</ref> Los combustibles nucleares son increíblemente densos en energía.

==Ver Lecturas Adicionales==
*[[Energía específica]]
*[[Densidad energética gravimétrica]]
*[[Densidad de potencia]]
*[[Densidad de energía vs densidad de potencia]]
*O explore una [[Special:Random|página al azar]]

==Referencias==
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