Gas Natural, Combustibles i Radioactivitat: Guia Completa

Clasificado en Tecnología

Escrito el en catalán con un tamaño de 5,98 KB

Gas Natural i Combustibles Gasosos

El gas natural és una barreja de metà amb età, propà, butà, etc., en proporcions variables. Es troba formant bosses, sol o associat amb el petroli, cobert per capes impermeables que impedeixen la propagació. El transport i distribució del gas natural es realitza mitjançant gasoductes i vaixells metaners.

Àmbits d'Aplicació del Gas Natural

  • Industrial
  • Comerç
  • Habitatge

El desplegament d'una xarxa de distribució en constant expansió ha anat desplaçant l'ús d'altres combustibles. En centrals tèrmiques mixtes, s'imposa l'ús del gas natural alternant-lo amb els combustibles tradicionals. També s'utilitza en instal·lacions de cogeneració (producció simultània d'energia elèctrica i de calor útil) i en la indústria petroquímica com a matèria primera.

Un gas combustible és un gas capaç de reaccionar amb l'oxigen de l'aire de forma ràpida i amb alliberament de calor.

Famílies de Combustibles Gasosos

Els combustibles gasosos es classifiquen en famílies segons el seu poder calorífic:

FamíliaPoder Calorífic (MJ/m3)Exemples
Primera17 - 23Gas ciutat i manufacturat
Segona40 - 52Gas natural i aire propanat
Tercera94 - 120Gas butà i propà (GLP)

La finalitat d'agrupar els combustibles gasosos comercials en famílies és que cada família reuneix gasos de característiques similars, i aquests es poden utilitzar sense necessitat de canviar d'instal·lació sempre que siguin de la mateixa família.

Radioactivitat i Energia Nuclear

Conceptes Bàsics

  • Nombre atòmic (Z): Nombre de protons que un àtom d'un element té.
  • Nombre màssic (A): Nombre de protons + neutrons.
  • Isòtop: Àtoms del mateix element que difereixen en el nombre de neutrons.
  • Radioactivitat natural: Transformació o transmutació nuclear espontània.
  • Materials radioactius: Materials els quals els nuclis dels àtoms es transformen espontàniament en uns altres àtoms sense cap ajuda exterior.

Classificació de Radiacions

Les radiacions es classifiquen en:

  • Radiacions Electromagnètiques: (gamma)
  • Radiacions de Partícules: (Alfa i Beta)

Perillositat de les Radiacions

Les radiacions són perilloses perquè tenen energia suficient per a penetrar la matèria i ionitzar els àtoms i/o les mol·lècules, i perquè la vida mitjana dels materials radioactius pot ser molt gran.

Un element no pot emetre alfa i beta alhora, només pot emetre al mateix temps radiacions alfa i gamma o beta i gamma.

Quan un àtom d'element radioactiu emet una partícula alfa, surten del nucli dos protons i dos neutrons (que seran un nucli d'heli amb càrrega positiva).

Taula de Radiacions

Tipus de RadiacióPoder de PenetracióDesviació per CampsVelocitatNaturalesa
AlfaLa frena un full de paperDèbil107 m/sPartícules positives
BetaLa frenen uns guants d'aluminiGranPropera a la de la llumPartícules negatives
GammaLa frenen uns guants de centímetresNul·laLa de la llum (3·108 m/s)Fotons, llum no visible d'ona molt curta

Isòtops Radioactius Artificials

Els isòtops radioactius artificials s'obtenen mitjançant el bombardeig de nuclis amb partícules projectils, sobretot neutrons.

Energia Nuclear i Reaccions Nuclears

A: L'energia nuclear és l'energia continguda en el nucli dels àtoms.

B: Una reacció o transmutació nuclear és qualsevol procés de transformació que implica el nucli d'un àtom.

Els dos tipus de reaccions nuclears artificials en què es pot aconseguir grans quantitats d'energia són la fissió i la fusió.

Reaccions de Fissió

Les reaccions de fissió consisteixen en provocar la ruptura del nucli d'un àtom amb l'impacte d'un neutró.

Un reactor nuclear és un sistema per produir i controlar reaccions en cadena sostingudes de manera que permetin l'energia tèrmica obtinguda.

Els combustibles nuclears són els elements que en condicions adequades poden produir reaccions nuclears de fusió i fissió energèticament aprofitables.

Els materials fèrtils són els que amb reaccions nuclears de captura i canvi radioactiu es converteixen en materials fissibles.

El combustible utilitzat en les reaccions de fusió és el deuteri i triti (isòtops de l'hidrogen).

Urani i Combustibles Nuclears

La composició de l'urani natural és: 99,27% U238, 0,72% U235 i la resta U234.

Els reactors nuclears comercials de fissió utilitzen urani natural i urani enriquit com a combustibles.

Els combustibles fissionables són: Urani 235, urani 233 i plutoni 239. L'urani 235 es troba a la natura, mentre que els altres s'originen en els reactors nuclears a partir dels materials fèrtils.

Reserves Provades

Les reserves provades són els recursos existents potencialment utilitzables amb les condicions tèrmiques i econòmiques actuals.

L'Efecte Hivernacle

L'efecte hivernacle és l'elevació de la temperatura que experimenta l'atmosfera a causa de la presència de gasos d'hivernacle que deixen passar la radiació solar i retenen la calor emesa per la Terra.

Entradas relacionadas: