

{"id":16767,"date":"2020-01-13T05:33:00","date_gmt":"2020-01-13T05:33:00","guid":{"rendered":"http:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/?p=16767"},"modified":"2020-01-13T07:02:57","modified_gmt":"2020-01-13T07:02:57","slug":"caldura-norbornadiena","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/?p=16767","title":{"rendered":"C\u0103ldur\u0103. Norbornadien\u0103"},"content":{"rendered":"<div id=\"fb-root\"><\/div>\n\n<p>Ultimul hype in materie de energie regenerabil\u0103 e dat de o descoperire a unor suedeji de la <a href=\"https:\/\/www.gu.se\/english\/research\/publication?publicationId=269021\">universitatea din Gotheborg<\/a>.<\/p>\n\n\n\n<p>Simplist, solutia lor e de felul urmator. Ai un lichid care se incalzeste de la soare si stocheaza energie termica dupa care extragi energia termica din el si iti incalzesti casa.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"522\" data-attachment-id=\"16768\" data-permalink=\"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/?attachment_id=16768#main\" data-orig-file=\"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/norbornadiene-cycle.png\" data-orig-size=\"1408,718\" data-comments-opened=\"1\" data-image-meta=\"{&quot;aperture&quot;:&quot;0&quot;,&quot;credit&quot;:&quot;&quot;,&quot;camera&quot;:&quot;&quot;,&quot;caption&quot;:&quot;&quot;,&quot;created_timestamp&quot;:&quot;0&quot;,&quot;copyright&quot;:&quot;&quot;,&quot;focal_length&quot;:&quot;0&quot;,&quot;iso&quot;:&quot;0&quot;,&quot;shutter_speed&quot;:&quot;0&quot;,&quot;title&quot;:&quot;&quot;,&quot;orientation&quot;:&quot;0&quot;}\" data-image-title=\"norbornadiene-cycle\" data-image-description=\"\" data-image-caption=\"\" data-medium-file=\"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/norbornadiene-cycle-300x153.png\" data-large-file=\"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/norbornadiene-cycle-1024x522.png\" src=\"http:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/norbornadiene-cycle-1024x522.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-16768\" srcset=\"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/norbornadiene-cycle-1024x522.png 1024w, https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/norbornadiene-cycle-300x153.png 300w, https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/norbornadiene-cycle-768x392.png 768w, https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/norbornadiene-cycle.png 1408w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>Simplu, nu? Pai, asta poti obtine si cu apa. Da, dar sunt cateva inconveniente. <\/p>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\"><li>Apa tinde sa cedeze caldura mediului inconjurator si orice material izolator ai folosi, pana la urma ea se raceste si nu poate fi folosita eficient economic mai mult decat un ciclu zilnic. Adica poti maxim sa iti incalezesti casa seara cu energia captata ziua, daca ai un rezervor destul de mare.<\/li><li>Densitatea energetica.  Energia stocata in apa e limitata de caldura calorica a apei si de diferenta de temperatura maxima utila.  <em>Calculasem eu<strong><a href=\"http:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/?page_id=640\"> candva<\/a><\/strong> o  energie de cca 52 kwh\/ 1000 l stocabili in apa la o diferenta de temperatura de 45 de grade Celsius ( vorbesc de dt utila &#8211; adica daca ai in mediul pe care il vrei incalzit 25 de grade si folosesti apa de 70 C, cam pe acolo iesi. Poti sa urci apa aia in teorie pana pe la 100-105 C (in conditii de presurizare si doar vara, altfel apar pierderi de izolatie) si ai putea, cu o pompa de caldura sa zic sa maximizezi dt ala la 90 de grade si sa poti stoca in felul ala dublul caldurii, circa 100kwh\/ 1000l, adica cca 100wh\/kg (aprox 1 l). <\/em> <\/li><\/ol>\n\n\n\n<p>Care e motivul pentru care solutia lor e mai smechera. Folosesc o hidrocarbura numita <strong><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Norbornadiene\">norbornadiena<\/a><\/strong> si nu stocheaza caldura in entropie, adica agitatie termica, adica temperatura in mod comun, ca asta se iz\u00e2ne\u0219te repede, \u0219tim.<\/p>\n\n\n\n<p>Substanta asta se expune la lumina solara, pentru a declansa o reactie fotochimica, fotomerizare ii spune, care transforma norbornadiena in izomerul ei quadricyclan .  De ce e asta interesant?<\/p>\n\n\n\n<p>Pentru ca, una la mana, cand schimbi legaturile covalente ale unei substan\u021be energia luminoasa absorbita  ( h\u03bd) se pastreaza in forma substantei modificate, nu printr-o crestere a temperaturii, nu in agitatie termica.  De ce e asta important? Energia castigata nu se pierde in procese termodinamice, ci depinde, in mare, de stabilitatea \/ reactivitatea substantei generate.<\/p>\n\n\n\n<p>Quadricyclanul e stabil pana pe la 400 de grade Celsius, iar izomerizarea e reversibila, natural, la temperaturi scazute, sau stimulat, in prezenta unui catalizator.  Avantajul e ca energia e conservabila, <a href=\"https:\/\/onlinelibrary.wiley.com\/doi\/epdf\/10.1002\/chem.201802932?referrer_access_token=whcSWE6r0myHSvn1rqNI4k4keas67K9QMdWULTWMo8MUaLPMoZecDjNte6AqA_cGWo2SVg6Jz18lf6XCx5T1USW_1QSYJXzJOr32Iocjpp9Cz5mkeJQD4TjRSMeDfypKtOZVD1RM-ktk9-3iNimweq5KH-c10t9MzNXxCu3qOkc%3D\">se lauda ei<\/a> ( pag.12770), pana pe la 18 ani. Asta-i mai mult decat in orice alta baterie conventionala.<\/p>\n\n\n\n<p>Un alt avantaj e ca reversul izomerizarii catalitice produce ridicarea temperaturii in masa de substanta cu pana la 63 grade Celsius, deci e o reactie puternic exoterma. Zic ei ca densitatea de energie stocata intr-un kg de substanta este de 250wh\/kg, mai mare decat a bateriilor cu litiu, semnificativ mai mare decat e fezabil sa stochezi in apa chiar si daca nu ai avea pierderi. <\/p>\n\n\n\n<p>Practic oriunde te uiti, vezi numai avantaje, conform <a href=\"https:\/\/onlinelibrary.wiley.com\/action\/downloadSupplement?doi=10.1002%2Faenm.201703401&amp;file=aenm201703401-sup-0001-S1.pdf\">studiilor<\/a>, care minimizeaza totusi niste provocari. <\/p>\n\n\n\n<p>Ei zic ca transformarile sunt repetitive, fara degradarea substantelor. <\/p>\n\n\n\n<p>Una la mana este temperatura de conversie. Se calculeaza ca daca lichidul este la 20 de grade, prin generarerea de caldura se poate ajunge usor la 83C, temperatura cu care poti sa faci multe. <\/p>\n\n\n\n<p>Dar, daca cumva ai ceea ce se numeste hotspots si temperatura atinge local maxime de peste 100 chiar si 200 de grade ( ca e posibil), quadriciclanul intra in descopunere termica, cu cat creste temperatura cu atat mai tare si are nevoie de alte conditii speciale pentru a evita asta. <\/p>\n\n\n\n<p>Norbornadiena, compusul de baza, se poate obtine pornind de la o reactie dienofila de tip Diels Alder ( adica ai o diena conjugata si o alchena din care faci un derivat de ciclohexan ( hexagonul ala din chimia organica, care semnifica molecula de benzen)), in cazul asta e vorba de ciclopentadiena si acetilena( gaz de carbid). Din cauza valorilor negative atat a entalpiei, cat si a entropiei, rezulta ca reactia Diels Alder poate <a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Retro-Diels%E2%80%93Alder_reaction\">retrograda<\/a> in conditii de temperatura usor crescuta. Adica, norbornadiena ( indiferent cum e obtinuta) se poate degrada in precursorii mentionati anterior.<\/p>\n\n\n\n<p>Ceea ce inseamna ca conditiile procesului astuia au nevoie sa fie controlate intrucatva. <\/p>\n\n\n\n<p>2. Energia de fotomerizare.  Studiile anterioare aratau ca lungimea de unda pe care trebuie sa o aiba lumina pentru a activa reactia trebuie sa fie in jurul sau mai mica decat 300nm , observandu-se o reactivitate slaba la lungimi de unda mai mari.  Ca referinta, <strong><a href=\"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/e\/e7\/Solar_spectrum_en.svg\">cam asta<\/a><\/strong> este spectrul lungimilor de unda ale radiatiei solare ( care ajunge pe Pamant).<\/p>\n\n\n\n<p>Ce e sub 400nm iese din spectrul vizibil . Ce ar avea nevoie lichidul asta intra in benzile UVB, UVC, care momentan sunt destul de bine ecranate in atmosfera si nu prea ajung pe pamant. Cand ajung ne fute cancerul de ne gasesc dracii. <\/p>\n\n\n\n<p>Nenii astia in studiul lor  ( 12768, 12769) zic ca au reusit ei crearea unui sistem MOST care functioneaza si cu lumina de 500nm care e abundenta in spectrul receptionat pe Pamant. Din ce citesc, nu-s la nivelul la care sa-i cred sau nu, ca detaliile sunt prea fine, dar si daca ii cred, e destul de complicat ce zic ei acolo, nu-i la modul, aruncam un brat de furtune pe casa si facem apa calda. <\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Ultimul hype in materie de energie regenerabil\u0103 e dat de o descoperire a unor suedeji de la universitatea din Gotheborg. Simplist, solutia lor e de&hellip;<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":16769,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"jetpack_post_was_ever_published":false,"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","jetpack_publicize_message":"","jetpack_publicize_feature_enabled":true,"jetpack_social_post_already_shared":true,"jetpack_social_options":{"image_generator_settings":{"template":"highway","default_image_id":0,"font":"","enabled":false},"version":2}},"categories":[1207,229],"tags":[3661],"class_list":["post-16767","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-cucultura","category-tech","tag-caldura"],"views":2715,"jetpack_publicize_connections":[],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/Norbornadiene.png","jetpack_sharing_enabled":true,"jetpack_shortlink":"https:\/\/wp.me\/p4Eq23-4mr","jetpack-related-posts":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/16767","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=16767"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/16767\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":16806,"href":"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/16767\/revisions\/16806"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/16769"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=16767"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=16767"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/catalinx.ro\/wordpress\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=16767"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}