domingo, 5 de septiembre de 2010

NAI: 525
LÍNEA DE ACCIÓN: Energía
SEMANA: 26.
TEMA EJE: Potencial Eléctrico.
ACTIVIDAD: Día Internacional de la Alfabetización.
REGIÓN: Lambayeque.
CATEGORÍA: Ingeniería (Materiales y Bioingeniería).

USO DE LAS CÉLULAS SOLARES INFRARROJAS EN FORMA DE SPRAY PARA DISMINUIR EL PORCENTAJE DE PERSONAS CON LA FALTA DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN LAMBAYEQUE

OBJETIVOS:
Utilizar las células solares infrarrojas en forma de spray para disminuir el porcentaje de personas con falta de energía eléctrica en Lambayeque.
VARIABLES:
V.Independiente: Utilización de las células solares infrarrojas en forma de spray
V.Dependiente:Disminución del porcentaje de personas con falta de energía eléctrica en Lambayeque.

HIPÓTESIS:
Si se utilizaran las células solares infrarrojas en forma de spray se podría disminuir en porcentaje de personas con falta de energía eléctrica en Lambayeque.

RESUMEN:
Esta semana el tema es Potencial Eléctrico, que es el trabajo que debe realizar una fuerza eléctrica para mover una carga unitaria q desde un punto hasta el infinito, donde el potencial es cero. Dicho de otra manera el trabajo que debe realizar una fuerza externa para traer una carga unitaria q desde el infinito hasta el punto considerado en contra de la fuerza eléctrica. La relación de mi tema con el tema eje de esta semana es que la electricidad que se genere en la células solares infrarrojas va a tener un voltaje determinado o especifico.
La radiación infrarroja o radiación térmica es un tipo de radiación electromagnética de mayor longitud de onda que la luz visible, pero menor que la de las microondas. Consecuentemente, tiene menor frecuencia que la luz visible y mayor que las microondas.
Una célula solar o un módulo se construye de varias diversas capas, todas que sirven una diversa luz del propósito para despedir apagado. Y encima de todo el esto está una hoja del cristal para proteger el silicio delicado y otras capas. Debajo de todo el silicio, el material conductor, la capa y el cristal, es otra capa material conductora. Uniendo los alambres a la tapa y al fondo de su célula, usted consigue hecho y derecho, electricidad-produciendo, célula solar. Los investigadores de la Universidad de Toronto llevan un tiempo investigando nanopartículas de polímeros capaces de convertir la luz solar en electricidad, aprovechando también la radiación en la zona del infrarrojo del espectro electromagnético que no aprovechan los paneles solares convencionales.
El problema en la región de Tumbes es que solo el 63% de la población cuenta con servicio de energía eléctrica mientras que 37% no la tiene.
El día Internacional de la Alfabetización fue declarado el 8 de Septiembre desde el año 1967 por la ONU y por la UNESCO con la finalidad de combatir el analfabetismo. La relación de la actividad con mi tema es que si usa las células solares infrarrojas en dicha zona se podría generar energía eléctrica que serviría para la iluminación de casas y zonas que no están abastecidas de electricidad por lo que se podría combatir el analfabetismo. (318 PALABRAS)




PROBLEMA:
El problema en la región de Lambayeque es que solo el 63% de la población cuenta con servicio de energía eléctrica mientras que 37% no la tiene.
La luz infrarroja no es visible al ojo humano sino que es lo que emiten la mayoría de los mandos a distancia, en cantidades pequeñas, para controlar dispositivos tales como televisiones y reproductores de DVD. Esta luz también contiene un enorme recurso sin aprovechar -- a pesar del auge de popularidad que tuvieron las células solares en los años 90, todavía perdemos la mitad de la energía del sol.
SOLUCIÓN:
Utilizando puntos cuánticos para crear nanopartículas que miden entre dos y cuatro nanómetros de diámetro, científicos de la Universidad de Toronto, Canadá, consiguieron desarrollar un nuevo material sensible a la luz infrarroja que podrá dar un nuevo impulso a la fabricación de células fotovoltaicas de alta capacidad y sensores de imágenes para filmadoras y cámaras fotográficas.
En un artículo publicado en la revista Nature, un equipo liderado por el Profesor Ted Sargent, relata un método por el cual átomos individuales de plomo y azufre son suspendidos en un solvente y luego aplicados como tinta, formando grandes áreas con sus nanopartículas. Los minúsculos nanocristales fueron proyectados para ser sensibles a la luz de onda infrarroja mediante el acrecimiento de cadenas formadas con ocho átomos de carbono. El resultado es un detector de infrarrojos que puede ser literalmente aplicado en la forma de spray.
Las células solares actuales apenas operan en el campo de onda de luz visible, lo que significa que cerca de la mitad del potencial de generación de energía eléctrica de la luz solar continua inexplorado. Las nuevas células fotovoltaicas del profesor Sargent, operan en la franja del infrarrojo, aprovechando ese potencial. El compuesto creado por científicos de la universidad canadiense podría teóricamente multiplicar por cinco la eficiencia de las células actuales gracias a su capacidad de nutrirse también del espectro solar no visible, el de los infrarrojos. Las obleas más eficientes del mercado son la de silicio monocristalino, con un 15% de conversión lumínica en electricidad; mientras que las de polímeros actuales alcanzan conversiones entorno al 6%, las células fotovoltaicas plásticas podrán lograr una eficiencia del 30%.

CONCLUSIONES:
Se puede utilizar las células infrarrojas en forma de spray para disminuir el porcentaje de personas que no cuentan con electricidad en Lambayeque.
INVESTIGACIÓN FUTURA: En un futuro se podrían utilizar las células infrarrojas en forma de spray para disminuir el porcentaje de personas que no cuentan con electricidad en Lambayeque.
ALFABETIZACIÓN FUNCIONAL:
Fortalezas: Estas células solares como se dijo ya tienen mayor eficiencia de conversión que otras como las de silicio.
Oportunidades: Pueden ser una fuente de energía inagotable ya que también obtiene electricidad es días nublados.
Debilidades: Que todavía no está a la venta el spray por eso es que aún se siguen utilizando los paneles solares de silicio.
Amenazas: Que todavía no es conocida por las personas.
Origen y motivo de la investigación: Me motivo realizar esta investigación ya que en Lambayeque se presentan grandes problemas por la falta de energía eléctrica, es por ello que planteo el uso de células solares infrarrojas ya que cubriría las expectativas de la región.
Viabilidad a la región: Este trabajo se podría realizar en Lambayeque ya que existen los recursos suficientes para poder desarrollar este proyecto.
PALABRAS CLAVES:
- Lambayeque – voltaje – células infrarrojas - energía
BIBLIOGRAFÍA:
Libro de Física 8va Edición
PÁGINAS WEB CONSULTADAS:
• http://www.gstriatum.com/energiasolar/articulosenergia/59_nanotecnologia_energiasolar.html
APELLIDOS Y NOMBRES: Gianmarco Cuadros AÑO DE ESTUDIO: 5 Secundaria NODO: Zeus CORREO ELECTRÓNICO: gianmarcoc@gmail.com