¿Qué es Energía de vapor? – Definición y ejemplos

¿Qué es vapor?

¿Alguna vez ha dejado una olla de agua hirviendo en la estufa y se ha olvidado por completo de ella? En el momento en que lo recordó, probablemente regresó a una olla vacía sin rastros del agua que una vez la llenó. Pero, ¿a dónde se fue el agua? No se desvaneció en el aire … ¿o no? El agua todavía está cerca, pero ahora está en forma gaseosa llamada vapor . Esta forma de agua también se llama vapor de agua y es una sustancia muy poderosa. Esto se debe a que el vapor tiene mucha energía. Cuando tomó la forma líquida del agua y la calentó en la estufa, aumentó la energía en esas moléculas de agua. Cuando tienes energía, te mueves mucho más que cuando estás cansado, ¿verdad? Bueno, lo mismo ocurre con las moléculas de agua. Cuando les das más energía, se emocionan y comienzan a moverse más. Este movimiento también hace que las moléculas se separen más, por lo que el volumen del gas será mucho mayor que el volumen original de líquido con el que comenzaste. La temperatura a la que el agua líquida se convierte en vapor de agua se denomina punto de ebullición del agua. Al nivel del mar, esto es 100 grados C, o 212 grados F. Lo que es realmente bueno es que una vez que alcanzas el punto de ebullición, la temperatura del agua no aumentará más. Esto se debe a que a medida que continúa agregando más calor, más moléculas de agua se convierten en vapor, ¡y luego ya no las calienta!

El Vapor es industrial

Toda esa energía en el vapor lo convierte en una sustancia muy poderosa y útil, y podemos usarla en nuestro beneficio. Es posible que hayas oído hablar de la máquina de vapor, que impulsa cosas como trenes, barcos y fábricas. Inventado en 1705, el motor de vapor fue un actor importante en la Revolución Industrial. Las máquinas de vapor también son responsables de ese sonido «choo-choo» que hace un tren. El vapor se libera como escape del motor, y cuando se abre la válvula de escape para dejarlo salir, la presión que se ha acumulado escapa y hace ese sonido notorio. El vapor también se utiliza para generar electricidad. En las plantas de energía eléctrica, el agua se calienta con carbón o gas natural, y el vapor resultante hace girar turbinas que generan la electricidad que alimenta nuestros hogares y oficinas.

El vapor es natural

Hemos aprendido a usar el vapor para nuestro propio beneficio, ¡pero el vapor ha existido por mucho más tiempo que los humanos! Dado que el agua se produce de forma natural, también lo hace el vapor. Principalmente encontramos esto como resultado de la actividad geotérmica . La energía geotérmica, que literalmente significa «calor de la Tierra», proviene de lugares de la Tierra llamados puntos calientes . Estos lugares donde el magma se eleva desde el interior de la Tierra son exactamente lo que parecen: lugares donde hay MUCHO calor subterráneo. A veces, se formarán géiseres sobre estos puntos calientes. Son manantiales que dejan salir vapor y agua caliente. El agua en el suelo sobre el punto caliente se filtra a través de las grietas en la tierra hasta donde está el magma. Cuando llega al magma, el agua se calienta, al igual que el agua en la olla de la estufa, y luego vuelve a subir hacia la superficie. Sale por una abertura en la superficie, arrojando vapor y agua caliente al aire. Los géiseres y la energía geotérmica son una excelente manera de generar vapor de forma natural. En lugar de usar carbón o gas natural para crear vapor, podemos usar el calor natural de la Tierra para generar vapor. El vapor en sí puede recolectarse a medida que sale del suelo, o puede recolectarse bajo tierra perforando la roca por la que está subiendo. Debido a que la energía geotérmica ocurre naturalmente y seguirá ocurriendo incluso si la utilizamos, la llamamos un recurso renovable . El carbón y el gas natural que se utilizan para producir vapor en las plantas de energía eléctrica son recursos no renovables porque hay un suministro limitado, y una vez que los hemos gastado, se han ido para siempre. Esto hace que la energía geotérmica sea un método preferido para la recolección de vapor y la producción de energía. Desafortunadamente, los puntos calientes no son muy comunes, y si se utilizan para la producción de energía, esto significa que no se pueden disfrutar en un entorno natural, como Old Faithful en el Parque Nacional Yellowstone.

Resumen de la lección

Nuestras vidas serían muy diferentes sin vapor . La gran cantidad de energía en esta fase gaseosa del agua impulsa los motores de trenes, barcos y automóviles, además de proporcionarnos electricidad de las centrales eléctricas. Hemos aprendido cómo aprovechar el poder del vapor para las necesidades humanas, pero el vapor se produce de forma natural en los puntos calientes de la Tierra. Estos son lugares donde el magma se eleva desde el interior de la Tierra. Cuando el agua subterránea se filtra y se encuentra con el magma, se calienta y vuelve a la superficie, escapando a través de géiseres en forma de vapor. Debido a que el vapor se produce de forma natural y seguirá haciéndolo incluso si lo utilizamos, el vapor es un recurso renovable . Sin embargo, a veces se utilizan recursos no renovables , como el carbón y el gas natural, que se encuentran en un suministro limitado, para generar vapor. Por ahora, estos recursos nos permiten aprovechar el poder del vapor. Pero a medida que sigamos consumiéndolos, tendremos que repensar cómo podemos seguir produciendo una fuente de energía tan valiosa y poderosa a largo plazo.

Los resultados del aprendizaje

Una vez que haya terminado con esta lección, debería poder:

• Explicar el proceso de conversión de vapor de agua y por qué el vapor es tan poderoso
• Describe cómo se crea la energía geotérmica y qué son los puntos calientes.
• Indique los métodos para utilizar la energía geotérmica.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador