Una forma di tecnologia termica ha a che fare con le unità di climatizzazione, come questo condizionatore da tetto. Wayne Calabrese/Photonica Collection/Getty Images Ogni volta che il costo del gas inizia a bruciare i nostri portafogli, iniziamo a prestare maggiore attenzione allo sviluppo di tecnologie energetiche alternative. Proprio adesso, una di quelle tecnologie emergenti è tecnologia termica , che utilizza una delle forme di energia più comuni:il calore.
Per capire la tecnologia, dobbiamo sapere qualcosa su termodinamica , che è lo studio delle leggi che governano il movimento del calore. Sebbene la parola possa sembrare intimidatoria, comprendiamo già le basi della termodinamica attraverso il buon senso. Ad esempio, sappiamo che se mettessimo una tazza di caffè caldo in un congelatore, non ci vorrà molto perché il caffè si raffreddi. Questo perché il calore viaggia dalle cose calde alle cose fredde. Il calore viaggia dal caffè caldo e fuoriesce nell'aria gelida e continuerà fino a quando l'aria e il caffè non avranno la stessa temperatura.
Il termine tecnologia termica può essere fonte di confusione perché le persone lo usano in modo così ampio. In genere, quando le persone usano il termine "tecnologia termica, " significano i modi in cui possiamo usare il calore per fare ciò che vogliamo. Ad esempio, alcune persone usano il termine tecnologia termica per riferirsi al controllo del clima, ad esempio fermare il movimento del calore con l'isolamento, o cambiando la temperatura in una stanza. Perché il caldo vuole sempre viaggiare dal caldo al freddo, è difficile farlo andare nella direzione opposta. Infatti, è impossibile secondo le leggi della termodinamica. Unità di condizionamento dell'aria, però, utilizzare fluidi speciali che possono lavorare all'interno di queste leggi per rendere più fredda una stanza. Leggi "Come funzionano i condizionatori d'aria" per scoprire come funzionano.
un po' di elettronica, come i fax termici si dice anche che utilizzino la tecnologia termica. Questi dispositivi elettronici utilizzano il calore per svolgere il loro lavoro, a differenza delle unità di controllo del clima, che spostano il calore per svolgere il loro lavoro. Un fax termico, Per esempio, genera calore dall'elettricità nella sua testina di stampa. Quindi, applica questo calore su carta termica speciale o tramite un nastro transfer per stampare fax. Questo metodo rende semplice, fax durevole che non ha nemmeno bisogno di cartucce d'inchiostro per funzionare.
Trasformare il calore in energia utile è difficile, ma i progressi nel campo della tecnologia termica lo hanno reso più possibile che mai. Forse l'applicazione più entusiasmante della tecnologia termica ha a che fare con la cattura del calore del sole per produrre elettricità. Prossimo, scopriremo come ciò sia possibile e perché alcuni credono che sia l'energia del futuro.
Una torre solare circondata da eliostati Kim Steele/Photodisc/Getty Images Gli scienziati sanno da tempo che i raggi del sole trasportano un'enorme quantità di energia sulla terra sotto forma di luce e calore. Però, è stata una sfida sfruttare questa energia e convertirla in modo efficiente in elettricità utilizzabile. Pannelli fotovoltaici (PV) , ad esempio, può convertire la luce del sole in elettricità per alimentare in una certa misura una famiglia o un edificio, ma rimangono relativamente costosi o inefficienti.
Alcuni credono che la tecnologia solare termica, però, è il Santo Graal a buon mercato, pulire, energia rinnovabile. Considerando che i combustibili fossili possono portare al cambiamento climatico globale e stanno diventando più costosi, l'energia solare termica è pulita e potrebbe presto avere un prezzo competitivo. Convertendo il calore del sole in elettricità utilizzabile, questa tecnologia potrebbe aiutare i paesi a svezzare i combustibili fossili.
L'energia solare termica non converte l'energia solare direttamente in elettricità come fanno i pannelli fotovoltaici. Invece lo fa indirettamente, spesso usando il calore per trasformare l'acqua in vapore. E, proprio come nelle centrali elettriche a combustibili fossili, questo vapore può far girare una turbina che alimenta un generatore elettrico.
Alcuni sistemi diversi possono raccogliere il calore solare:
I canali parabolici raccolgono il calore per una centrale solare nel deserto del Mojave, California. Kathleen Campbell/Stone Collection/Getty Images Il deserto del Mojave in California ospita centrali elettriche che utilizzano canali parabolici e torri solari. vari paesi, come la Spagna, Marocco e Israele, stanno costruendo o progettando di costruire anche centrali solari termiche [fonte:Wald].
Come possono piante come queste aiutare i paesi che non prendono molto sole? Alcuni dicono che è abbastanza fattibile installare un sistema di linee di trasmissione che trasporterebbe lunghe distanze in corrente continua ad alta tensione. Per di qua, i paesi ricchi di sole potrebbero erigere centrali solari termiche e inviare questa energia in luoghi che non ricevono così tanto sole.
Man mano che la tecnologia si sviluppa, alcuni credono che presto diventerà abbastanza economico da competere con i combustibili fossili, soprattutto con l'aiuto di tasse elevate sulle emissioni di carbonio. Nello specifico, questo potrebbe funzionare se il prezzo del solare termico scendesse a circa 10 centesimi per kilowattora [fonte:Biello].
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