dijous, 29 de gener del 2009

Biodièsel

El biodièsel és un biocombustible sintètic que s'obté a partir d'una reacció d'esterificació entre alcohols i àcids grassos provinents d'olis vegetals o greixos animals. Aquesta reacció produïx cadenes carbonades llargues amb un contingut moderat d'oxigen, que en oxidar-se desprenen gran quantitat d'energia, fet pel qual es pot utilitzar aquesta mescla com a substitut dels combustibles minerals actuals, extrets en la seua majoria del petroli.
La reacció d'esterificació és la següent:
Com es pot observar en la figura, la reacció té un producte i un subproducte, el biodièsel i la glicerina, respectivament, on l'obtenció d'aquesta darrera no suposa un problema, ja que es pot treure al mercat després d'un procés de refinat. Aquesta reacció ja era investigada al segle XIX, més concretament l'any 1853, quan E. Duffy i J. Patrick van aconseguir transesterificar olis vegetals, 40 anys abans de l'invenció del motor Diesel (Rudolf Diesel, 1893), però els fabricants de vehicles de l'època es van decantar per l'opció més econòmica: els combustibles fòssils. La molècula general del biodièsel és la següent. Les esferes grises representen el carboni, les roges l'oxigen i les blanques l'hidrogen:

Fa pocs anys es va decidir tornar a impulsar aquesta alternativa al petroli, amb motiu de la pujada del preu d'aquest, i les administracions en van prendre part regulant el contingut mínim de biocarburants en els carburants minerals. Actualment, és comú veure biodièsel amb denominació B5, B15, B30 o B50, inclús B100, on el nombre darrere la B designa el percentatge en volum de biodièsel a la mescla.

La síntesi d'aquests nous combustibles implica un augment en la demanda d'olis i d'alcohols per tal de poder dur a terme la reacció, i els científics no es posen d'acord en quant al rendiment energètic global d'aquests combustibles, ja que pensen que l'energia que s'obté pot ser inferior a la que es requerix per tal de produir-los, i a més la producció d'olis està lligada a un model agrari intensiu, que consumix molts recursos no renovables i té un índex de contaminació elevat. Aquest canvi en la producció ha portat a un encariment d'altres productes, com el pà o la pasta, ja que una major proporció de primeres matèries s'ha destinat als biocombustibles.

Cal nomenar que el biodièsel ataca químicament molts metalls i aleacions, així com les gomes naturals i el cautxú, raó per la qual no resulta convenient utilitzar aquests carburants en vehicles que no estiguin adaptats per al seu ús, encara que les mescles amb petites concentracions no mostren efectes de desgast sobre les parts anteriorment nomenades. A més a més, els estudis demostren que les emissions de CO2 poden ser fins un 3% majors, i fins un 10% més d'òxids de nitrogen, encara que aquests valors varien segons la procedència de l'oli usat per a la síntesi.

dilluns, 12 de gener del 2009

Segons de traspàs

Com tots sabreu, aquest passat 31 de desembre de 2008 vam haver d'afegir un segon al còmput dels nostres rellotges, per tal de mantenir la sincronia d'aquestos amb el grup de rellotges atòmics que tenim a escala global. Aquesta errada en la sincronia és deguda a l'existència de diversos estàndards de medició del temps, dels quals els més nomenats són el temps civil i el temps atòmic.

En el sistema de temps civil la duració d'un segon es basa en la duració del dia solar mitjà entre 1750 i 1890 dividida per 86400. Aquesta definició es deu a l'estabilitat en la duració dels dies en aquell període, que des de 1890 ha anat augmentant lleugerament. Abans del 1961, els rellotges atòmics estaven perfectament sincronitzats amb el temps mitjà de Greenwich, també anomenat GMT i pres com a referència per al temps civil. Aquesta sincronia es va perdre el 1971 amb la definició atòmica de segon (1 segon és l'interval que comprén 9,192,631,770 períodes de radiació corresponents a la transició entre dos nivells de l'estructura hiperfina de l'estat fonamental del cesi 133), que va fer que el temps atòmic es retrasara respecte al civil per les variacions d'aquest darrer.

Per a pal·liar els efectes d'aquesta falta de sincronia, el 1972 es va decidir afegir (o suprimir) un segon quan la diferència entre els dos sistemes s'aproximara a +-0.9 segons, i fer aquest canvi els darrers dies de juny o de desembre, de tal forma que la diferència inicial entre el temps atòmic i el civil es va establir en 10 segons, i a partir d'aleshores s'ha afegit segons d'ajust al temps atòmic. Cal afegir que el ritme d'introducció dels segons de traspàs és variable, i no es pot predir, encara que es pot afirmar que aquest ritme és creixent segons una relació quadràtica.
En aquesta gràfica podreu veure els segons de traspàs que s'han afegit des de l'implantació del sistema, representats com a línies verticals. UT1 representa el temps civil, i UTC l'atòmic.
La proposta d'afegir o suprimir segons al temps atòmic ha estat objecte de discussió en els últims temps, i fins avui encara no s'ha arribat a un acord sobre la continuïtat d'aquest sistema d'ajust.