Almacenamiento de Energía I

Los aerogeneradores solo producen energía cuando sopla el viento, las células fotovoltaicas solamente cuando hace sol, sin embargo nosotros empleamos energía continuamente. Algunas veces usamos tanta energía que las centrales eléctricas tienen dificultades para satisfacer nuestra demanda. Con este experimento analizaremos cómo la electricidad puede usarse para producir gas que almacenaremos posteriormente.

Materiales:

1. Aerogenerador, células fotovoltaicas o cualquier otra fuente de energía.
2. Cables eléctricos y pinzas de compresión.
3. 2 tubos de ensayo.
4. Vaso de precipitados.
5. Electrodo de carbono de una pila vieja.
6. 1 clavo alargado.
7. Enchufe con CD
8. Amperímetro o Voltímetro.
9. Baño galvánico.

Instrucciones:

1. Extrae el electrodo de carbono y deposítalo en el vaso de precipitados. Mediante las pinzas conéctalo a las células fotovoltaicas.
2. Coloca el clavo dentro del vaso y conéctalo con las pinzas como si fuese el otro electrodo.
3. Rellena el vaso con agua y añade un poco de zumo de limón o sal.
4. Comprueba que los elementos están colocados como en el dibujo. Orienta el modelo hacia la luz solar o bien aplica una corriente de 12 voltios.
5. Si los electrodos no reaccionan, añade más células fotovoltaicas.
6. Mide la corriente y el voltaje. Almacena en los 2 tubos de ensayo el gas resultante. ¿Cuánto tiempo tardan en llenarse los tubos?
7. Investiga el tipo de gases que se han producido. ¿Por qué uno de los tubos se ha llenado más rápidamente que el otro?

Observaciones:

1. ¿Cuánta corriente ha sido necesaria para llenar el tubo conectado al electrodo negativo? ¿Cuánto gas se ha producido en cada electrodo? ¿Qué cantidad de gas es producida por metro cuadrado de panel solar?
2. ¿Cuál es el contenido energético del gas? Calcúlalo en Watt/hora.
3. ¿Cuánto gas se necesita para calentar 1 litro de agua?
4. ¿Si pudieses transformar el gas en electricidad, cuántos litros de gas se necesitarían para mantener encendida una bombilla de 60W durante 6 horas cada noche? (realiza el experimento con pilas de combustible).
5. ¿En invierno las casas requieren unos 40 kWh para calefacción. Cuántos litros de gas son necesarios para proveer suficiente electricidad?
6. ¿Cuál es la radiación solar expresada en W/m2 en tu país?
7. Con los datos obtenidos, analiza la eficiencia del experimento.
8. Podemos usar otros métodos para almacenar corriente? (Pista: láminas de plomo en ácido sulfúrico)
9. Puedes usar un baño galvánico en vez de desmontar la pila.

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