Evolucion De La Quimica

I. ENERGÍA Y TRANSPORTACIÓN
I.1. Fuentes de energía
Utilización de carbón como una fuente de energía
Para los años 1890, el carbón mineral reemplazó la madera
como fuente principal de energía en los Estados Unidos. La
primera central eléctrica de carbón fue construida en 1882, ésta
permitía que una turbina de vapor rotara un generador que
producía electricidad. Posteriormente en 1884,Charles Parsons
desarrolló la turbina de vapor de alta velocidad mas eficiente.
Luego, para los años 1920, el carbón pulverizado aumentó la
eficiencia y redujo el aire necesario para la combustión. El
horno de ciclón del 1940 requirió carbón mineral de baja calidad
y produjo menos ceniza. Recientemente, la tecnología química
ha desarrollado la combustión del “culm” (material de
desperdicio dela minería de carbón) para producir electricidad
y disminuir la contaminación al ambiente.

Charles Parsons

Turbina de
vapor de
vapor de
Parsons
(1907)

Exploración y producción de petróleo
El descubrimiento del campo de aceite de Spindletop en Tejas en
1901 y la aparición del automóvil ocasionó que el petróleo
superara el uso del carbón como principal fuente de energía para
el1951. La tecnología química del refinamiento del petróleo
crudo para separar sus diferentes fracciones químicas ha ido
mejorando continuamente, comenzando con la destilación
atmosférica simple y progresando a la destilación al vacío
(presión reducida), a la pirolisis y al uso de catalíticos. La
química ha sido instrumental, primeramente por el proceso de
recuperación de petróleo crudo de lasexcavaciones con
(“diamond drilling bits y drilling muds”)
además de las
extracciones del aceite de esquisto bituminoso (oil-from-shale)
utilizando una combinación de sustancias químicas y vapor.
Además del proceso de recuperación secundario que incluye el
bombeo de gas (CO2) a alta presión o soluciones acuosas en la
tierra.
Energía nuclear
El primer reactor nuclear fue desarrollado para usomilitar en
1942. Las aplicaciones de la tecnología nuclear para usos
pacíficos, incluyendo la generación de electricidad comenzó en
1951 con el Programa de Átomos para la Paz del Presidente
Eisenhower. Desde entonces, la química ha jugado un papel
importante, produciendo los materiales radioactivos utilizados
como combustible en los reactores, las barras de control de los
reactores queregulan el flujo de neutrones del decaimiento
radioactivo, el reprocesamiento del “spent fuel rods”, el manejo
de desperdicios radioactivos, la protección ambiental y la
minimización de los efectos dañinos de la exposición a la
radiación.
Fuentes de energía alterna
Los llamados métodos verdes de generación de energía, tales
como los molinos hidroeléctricos y geotermales, suplen menos de
unpor ciento de la generación de electricidad total en el mundo,
sin embargo, según los economistas y la disponibilidad de recurso
sostenibles, éstos juegan un papel importantísimo que hay que
considerar. A través de la química se ha desarrollado la
infraestructura para fuentes alterna, tales como, los paneles
solares para la generación termal y fotovoltaica, los hélices
livianos de carbono parala generación de viento, las turbinas de
metal y concreto para las plantas hidroeléctricas y materiales
resistentes a la corrosión para el aprovechamiento de fuentes
geotermales.

I. ENERGÍA Y TRANSPORTACIÓN
I.2. Almacenaje de energía eléctrica y fuentes portátiles

Batería de celda seca
de carbono-cinc

Baterías recargables

Baterías desechables
El almacenaje de energía eléctricafue desarrollada por
Alessandro Volta a finales de los años 1700, y la
química ha contribuido desde entonces a los adelantos
de la electricidad con baterías. La celda seca de
carbono-cinc de 1890 mejoró la versión de Leclanché.
Se produjo comercialmente para el uso de las linternas
portátiles y todavía se usan. En 1949, una nueva pasta
alcalina para la batería tradicional mejoró el tiempo...