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Que estudia la energia quimica

Instituto Max Planck para la conversión de la energía química

El objetivo del curso es describir la importancia del almacenamiento de energía química y la función de los sistemas de conversión de energía electroquímica.Al finalizar el curso, el estudiante debe ser capaz de:

Aspectos fundamentales relacionados con el almacenamiento y la conversión de energía, centrándose en las baterías de iones de litio, los supercondensadores y las pilas de combustible. Aspectos de seguridad, elección de materiales y métodos experimentales para la evaluación y comparación de baterías de iones de litio, supercondensadores y pilas de combustible. Factores científicos y técnicos que influyen en el almacenamiento y la conversión de energía electroquímica. Materiales del ánodo y del cátodo. Aspectos del electrolito. Prácticas de laboratorio que incluyen, por ejemplo, el análisis de las curvas de carga y descarga, la polarización y la espectroscopia de impedancia.

Examen escrito al final del curso (3 créditos), seminarios y prácticas de laboratorio (2 créditos). Todos los componentes del curso deben ser aprobados para recibir una calificación final. La nota final corresponde a una evaluación global del examen escrito y también de los seminarios y las prácticas de laboratorio.Si hay razones especiales para hacerlo, un examinador puede hacer una excepción del método de evaluación indicado y permitir que un estudiante sea evaluado por otro método. Un ejemplo de razones especiales podría ser un certificado relativo a un apoyo pedagógico especial del coordinador de discapacidades de la universidad.

¿Cuál de las siguientes es una fuente de energía química

La energía solar es de interés primordial para el departamento. Entre nuestros proyectos actuales se encuentra la síntesis de células solares orgánicas y de carbono, tecnologías que prometen reducir en gran medida los costes de producción de energía solar y ampliar las aplicaciones solares a células y dispositivos flexibles. También estamos investigando las aplicaciones de los materiales poliméricos conjugados para las células solares y perfeccionando las técnicas de ingeniería de células solares de película fina, de puntos cuánticos y sensibilizadas por colorantes.

Además, el departamento está aumentando el proceso básico de la fotosíntesis mediante la ingeniería de bacterias fotosintéticas que convierten la luz solar en hidrógeno. El hidrógeno, el elemento más abundante del universo, es un combustible muy eficiente que produce agua como subproducto primario de la combustión, lo que lo convierte en una opción energética muy atractiva para el siglo XXI.

En otra línea de investigación sobre el hidrógeno, estamos diseñando materiales semiconductores para la producción del combustible. La mayor parte del hidrógeno del universo está encerrado en el agua, pero puede obtenerse utilizando semiconductores fotoelectroquímicos (PEC) especializados que aprovechan la luz solar para separar los átomos de hidrógeno y oxígeno de las moléculas de agua. Sin embargo, el coste del proceso viene determinado por la eficacia de los semiconductores, lo que hace que el diseño de los materiales sea crucial para las energías alternativas.

Fuentes de energía química

El sol y el viento proporcionan energía limpia más que suficiente para cubrir las necesidades de la humanidad, pero, por desgracia, no siempre donde y cuando se necesita, y a menudo no en forma utilizable. Los científicos del Instituto Max Planck para la Conversión de la Energía Química trabajan en la búsqueda de formas de almacenar esa energía en compuestos químicos. Investigan cómo se puede convertir la energía de forma eficiente en formas almacenables y utilizables, en particular buscando catalizadores adecuados para las reacciones químicas necesarias para este proceso. Para ello, los investigadores utilizan como modelo las plantas que producen directamente azúcar aprovechando la energía de la luz. Pero también quieren mejorar métodos como la electrólisis del agua, con la que se puede almacenar el exceso de energía eléctrica.

Este instituto cuenta con una Escuela Internacional de Investigación Max Planck (IMPRS):IMPRS sobre Análisis de Estructuras Reactivas para Reacciones QuímicasAdemás, existe la posibilidad de realizar investigaciones doctorales individuales. Póngase en contacto con los directores o jefes de grupo de investigación del Instituto.

Cómo funciona la energía química

Una economía neutra en carbono se basará en las energías renovables y se apoyará en conceptos avanzados de almacenamiento de energía a corto, medio y largo plazo y en un sistema inteligente de distribución y comercio de energía renovable a escala mundial. La transición hacia la neutralidad del carbono requiere avances sustanciales en la investigación y el desarrollo tecnológico en el campo del almacenamiento y los portadores de energía química en toda la cadena de innovación. El desarrollo de baterías de nueva generación seguras y de bajo coste (más allá del ión-litio) que presenten altas densidades de energía será esencial para la integración del almacenamiento de energía a corto plazo en el sector eléctrico y fundamental para transformar el sector de la movilidad. La producción masiva y sostenible de hidrógeno verde y de vectores energéticos químicos sintéticos será clave para la implantación del almacenamiento de energía a largo plazo a gran escala en el sector eléctrico, el establecimiento de un sistema de transporte y comercio de energías renovables y la descarbonización del sector industrial. El desarrollo de procesos catalíticos y de generadores de combustible impulsados por la luz con nuevos catalizadores y electrocatalizadores y su transferencia del laboratorio a la escala industrial serán los principales motores de este proceso.