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Archive for the ‘Energía renovables’ Category

Un demonio de Maxwell que sí funciona

Posted by Albert Zotkin en septiembre 13, 2019

Hoy he leído un artículo, publicado en El Confidencial, que me ha hecho mucha gracia. Se titula El ‘rey de las patentes’ español, ante su gran reto: crear una máquina de energía gratuita. Nuestro Rey de las Patentes es un crack, se llama Manuel Muñoz Saiz, y es jubilado de Iberia, y en su haber están las 460 patentes que lleva registradas hasta el momento, más patentes que el CSIC o Telefónica, y todas hechas por él solito. El problema con las patentes de Muñoz es que ninguna funciona 🙂 , y además la ultima presentada resulta que de funcionar violaría la Segunda Ley de la Termodinámica, es decir, que no funcionará.

El supuesto invento consiste en dos depósitos unidos por tuberías, a modo de circuito cerrado:

Un líquido se evapora y se eleva por la tubería desde el depósito inferior hasta el superior. “El agua se calentaría, en primer lugar, con el sol, y también con unos espejos parabólicos, con eso ya se calentaría hasta casi la ebullición, pero además añado una resistencia que ya la evaporaría”, nos explica Muñoz. Después, el vapor subiría por la tubería y, al llegar arriba, se condensaría para bajar por otro conducto en estado líquido, haciendo funcionar en su caída una turbina que generaría electricidad, parte de la cual sería empleada para evaporar de nuevo el líquido. “Una vez empieza el ciclo, ya no haría falta ni la batería externa ni nada”, nos alecciona Muñoz. El Sr. Muñoz acaba de inventar para nosotros el móvil perpetuo de primera especie.

Otro supuesto invento que violaría la segunda ley de la termodinámica, es el experimento mental llamado Demonio de Maxwell. Grosso modo, se trata de ir separando moléculas calientes de moléculas frías, abriendo o cerrando una trampilla en una pared de dos recipientes. Cuando a la trampilla se aproxima una molécula caliente, esta es abierta (por el Demonio de Maxwell) y la deja pasar hacia el recipiente B desde el A. Pero, cuando se aproxima una molécula fría, la trampilla no se abre. De este modo, al final, en el recipiente B estarán las moléculas calientes y en el A quedarán las frías, violando así la segunda ley de la termodinámica.
Pero, ¿es posible un invento, parecido al Demonio de Maxwell, que viole la segunda ley de la termodinámica?. La respuesta es sí, y ya estoy yendo a la Oficina Española de Patentes y Marcas para registrarlo 😛 Se trata del Demonio de Zotkin 🙂 Grosso modo, en lugar de una trampilla en la pared que separa los recipientes A y B, lo que ponemos es un pistón empotrado verticalmente en el interior de dicha pared, que posee un grosor bastante grande (pasillo). El pistón cierra y abre el pasillo con una frecuencia constante. De este modo las moléculas calientes, al poseer mayor velocidad que las frías, tendrían tiempo para atravesar el pasillo, mientras que las lentas (las más frías) no lo conseguirían. Con el tiempo, en el recipiente B iría habiendo más moléculas calientes que frías, y todo gracias al un pistón que oscila cíclica e inercialmente, sin aparente gasto energético durante el proceso. El pistón sólo requeriría de un impulso inicial, y a ciertos intervalos, para mantener constante su frecuencia. El gasto energético para mantener constante la frecuencia del pistón se podría obtener de la diferencia de calor que se generaría entre ambos recientes gracias al Demonio de Zotkin 😛 con lo que habríamos inventado un bonito móvil perpetuo de segunda especie que sí funciona.

¿Alguien sabe dónde está el fallo del Demonio de Zotkin?, es decir, ¿Por qué tampoco puede funcionar, como no funciona el de Maxwell o la máquina de la patente de Muñoz?.

Saludos demoníacos a todos 😛

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Tecnología alienígena: El proyecto Prometeo IA, o cómo hacer fuego en un desierto

Posted by Albert Zotkin en junio 14, 2018

Hola amigos de Tardígrados. Hoy voy a hablar de cómo hacer fuego en el desierto, pero no será un fuego ordinario, sino termonuclear de fusión. Efectivamente, las reacciones termonucleares de fusión se parecen mucho a esas reacciones químicas de combustión (oxidación-reducción) que llamamos fuego. La pregunta del millón es ¿porqué aún no se ha conseguido energía aprovechable de las reacciones termonucleares de fusión?. Las respuestas no son sólo de índole técnica o tecnológica, sino de fundamentos teóricos de la física y la química en relación al cuarto estado de la materia que llamamos plasma. Si la teoría ofreciera modelos muy concordantes con la realidad de la naturaleza del plasma, los problemas técnicos y tecnológicos a resolver serían menores. Por lo tanto, el problema principal radica en la teoría, o peor aún, en estar en la creencia absoluta de que la teoría actual es la correcta, y que todos los problemas son solo técnicos o tecnológicos.
Los primitivos seres humanos aprendieron a usar el fuego antes que a hacerlo partiendo de cero. Es decir, aprendieron a “robar fuego” natural, producido por rayos, y demás fenómenos naturales, y llevar ese fuego a otros lugares donde alimentar otros fuegos distintos al original, amontonando combustible (leña). Pero, hacer fuego desde cero es más complicado que el método del “robatorio“, y más si los materiales usados están húmedos. La dificultad actual que se presenta a la hora de iniciar una reacción termonuclear de fusión, que sea sostenible y aprovechable, se parece mucho a la dificultad de hacer fuego desde cero en un desierto helado, donde todos los materiales para la ignición y mantenimiento están húmedos o son inadecuados. Alguien podría pensar que si es posible iniciar una reacción termonuclear de fusión sostenible en el tiempo, se podría aplicar el método del “robatorio” para prender una especie de antorchas termonucleares con las que encender otros fuegos en otros sitios. Evidentemente, inyectando plasma, que está ardiendo termonuclearmente, en otras vasijas, se podrían multiplicar las hogueras, sin necesidad de encender desde cero cada una de ellas.

El Proyecto Prometeo IA: ¿En qué consiste muy esquemáticamente el Proyecto Prometeo?. Este proyecto tendría como misión, enviar una sonda espacial hacia el Sol, ponerla en una órbita excéntrica alrededor y muy próxima a él, para conseguir encender un reactor termonuclear (antorcha) y traerlo de vuelta a la Tierra, o dejarla en una órbita más accesible y cercana, una vez que arda de forma sostenible y segura. Sí, Prometeo era un titán que le robó fuego a los dioses para dárselo a la humanidad. La pregunta es ¿sería eso más fácil que iniciar en la Tierra una fusión termonuclear desde cero?. Si el problema que están intentando afrontar actualmente es cómo confinar plasma, sin que las paredes de las vasijas se fundan y hacer eso sostenible en el tiempo, en el Proyecto Prometeo IA el problema sería también el inverso, es decir, además de confinar plasma sería ver cómo evitar que el plasma del Sol destruya el reactor enviado a su atmósfera. El problema sería el inverso, es decir, cómo mantener controlado el plasma solar que rodea la sonda espacial, cuando esta se sumerge en su atmósfera, y dejar que sólo incidiera en ciertos puntos especiales donde la ignición podría tener lugar.
¿Sería viable el proyecto Prometeo IA, o sólo sería ciencia ficción?. De momento es sólo ciencia ficción. Muchas preguntas técnicas han de hacerse y responderse para empezar a vislumbrar la viabilidad de ese proyecto. Por ejemplo estas:
  • ¿Hasta qué profundidad en la atmósfera solar habría que sumergir la sonda para poder captar suficiente plasma, producir la reacción de su reactor interno, y una vez conseguido el fuego poder escapar intacta y regresar a órbitas más cercanas y amables para el ser humano?.
  • ¿Qué tipo de escudo plasma-dinámico podría evitar la destrucción total o parcial, o en el mejor de los casos, evitar averías técnicas al entrar en la atmósfera solar?.
  • ¿Sería suficiente sumergir la sonda hasta zonas puntuales de la corona solar, o habría que dejarla caer más abajo?.
  • ¿En su entrada, cómo soportaría la sonda las enormes presiones fotónicas que emanan de la fotosfera?. Para escapar gravitatoriamente del Sol, bastaría desplegar unas pequeñas velas solares.
  • ¿Para que la sonda pudiera escapar gravitatoriamente del Sol, bastaría desplegar unas pequeñas velas solares, o bastaría con la inercia de su trayectoria orbital hiper-elíptica?.

Saludos plasmáticos a todos

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