- DDensidade de energia é a relação entre a quantidade de energia contida em um dado sistema ou região do espaço e o volume ou a massa, dependendo do contexto, deste sistema/região.Em contextos, é evidente qual grandeza é mais útil: por exemplo, em um foguete a densidade em relação à massa é o mais importante parâmetro; mas quando se estuda um gáspressurizado ou magnetoidrodinâmica, densidade em relação ao volume é o mais adequado. Em determinadas situações, (comparando, por exemplo, a eficiência de combustíveis, como hidrogênio e gasolina), ambos os valores são apropriados e devem ser explicitados. (O hidrogênio tem maior densidade energética por unidade de massa do que a gasolina, mas densidade energética por unidade de volume muito mais baixa.)A densidade energética por unidade de volume tem as mesmas unidades físicas da pressão, e em muitas circunstâncias é um sinônimo exato: por exemplo, a densidade de energia do campo magnético podem ser expressa como (e se comporta como) uma pressão física, e a energia requerida para comprimir um gás pode ser calculada multiplicando-se a pressão do gás comprimido por sua alteração de volume.
Densidade de energia em armazenamento e em combustíveis[editar | editar código-fonte]
Em análises de armazenamento de energia, a densidade de energia relaciona a massa de um corpo com a energia nele armazenada. Quanto mais alta a densidade de energia, mais energia pode ser armazenada ou transportada pela mesma quantidade de massa.No contexto de seleção de combustíveis, a densidade de um combustível é também chamada de energia específica deste combustível.
Densidade de energia gravimétrica e volumétrica de alguns combustíveis e tecnologias de armazenamento (modificado do artigo sobre gasolina):- Nota: Alguns valores podem não ser precisos por causa de isômeros ou outras irregularidades. Ver poder calorífico para uma tabela compreendendo energias específicas de combustíveis importantes.
- Esta tabela não leva em consideração a massa e o volume do oxigênio exigido para muitas das reações químicas, porque se supõe que esteja disponível livre e presente na atmosfera. Nos casos onde isto não é verdadeiro (como o combustível de foguetes), o oxigênio é incluído como comburente.
xTipo de armazenagem Densidade de energia por massa (MJ/kg) Densidade de energia por volume (MJ/L) Pico de eficiência de recuperação (%) Eficiência de recuperação prática (%) Equivalência massa-energia 89.876.000.000 Energia de ligação do núcleo hélio-4 683.000.000 8.57x1024 Fusão nuclear do hidrogênio (fonte energia do Sol) 645.000.000 Fissão nuclear (de U-235) (Usado em usinas nucleares) 88.250.000 1.500.000.000 Urânio natural (99,3% U238, 0,7% U235) em reator reprodutor rápido[1] 24.000.000 50% Urânio enriquecido (3,5% U235) em reator de água leve 3.456.000 30% Isômero Hf-178m2 1.326.000 17.649.060 Urânio natural (0,7% U235) em reator de água leve 443.000 30% Isômero Ta-180m 41.340 689.964 Hidrogênio líquido 143 10.1 Hidrogênio gasoso comprimido a 700 bar [2] 143 5,6 Hidrogênio gasoso a temperatura ambiente[carece de fontes] 143 0,01079 Berílio (tóxico) (queimado ao ar) 67,6 125,1 Borohidreto de lítio (queimado ao ar) 65,2 43,4 Boro [3] (queimado ao ar) 58,9 137,8 Gás natural comprimido a 200 bar 53,6 [4] 10 LPG propano [5] 49,6 25,3 LPG butano 49,1 27,7 Gasolina[6] 46,9 34,6 Óleo diesel/residencial óleo de calefação[7] 45,8 38,7 Plástico polietileno 46,3 [8] 42,6 Plástico polipropileno 46,3 [9] 41,7 gasohol (10% etanol 90% gasolina) 43,54 28,06 (não consistente com detalhe) Lítio (queimado ao ar) 43,1 23,0 Jet A combustível de aviação [10] / querosene 42,8 33 Óleo biodiesel (óleo vegetal) 42,20 33 DMF (2,5-dimetilfurano) 42 [11] 37,8 Óleo cru (de acordo com a definição de tonelada equivalente de óleo) 41,87 37 [12] Plástico poliestireno 41,4 [13] 43,5 Metabolismo de gordura corporal 38 35 22-26%[14] Butanol 36,6 29,2 Energia específica orbital da baixa órbita terrestre 33 (aprox.) Grafita (queimada ao ar) 32,7 72,9 Carvão antracita 32,5 72,4 36% Silício (queimado ao ar)[15] 32,2 75,1 Alumínio (queimado ao ar) 31,0 83,8 Etanol 30 24 Plástico poliéster 26,0 [16] 35,6 Magnésio (queimado ao ar) 24,7 43,0 Carvão betuminoso [17] 24 20 Plástico PET 23,5 (impuro) [18] Metanol 19,7 15,6 Hidrazina (tóxica) queimada a N2+H2O 19,5 19,3 Amônia (queimada a N2+H2O) 18,6 11,5 Plástico PVC (combustão tóxica imprópria) 18,0 [19] 25,2 Metabolismo de açúcares, carboidratos e proteínas 17 26,2(dextrose) 22-26% [20] Cl2O7 + CH4 - calculado 17,4 Carvão lignita 14-19 Cálcio (queimado ao ar) 15,9 24,6 Esterco de bovinos seco e de camelos 15,5 [21] Madeira 6–17 [22] 1,8–3,2 Hidrogênio líquido + oxigênio (como oxidante) (1:8 (p/p), 14,1:7,0 (v/v)) 13,333 5,7 Sódio (queimado a úmico a hidróxido de sódio) 13,3 12,8 Decomposição de Cl2O7 - calculado 12,2 Nitrometano 11,3 12,9 Lixo doméstico 8-11 [23][24] Sódio (queimado a seco a óxido de sódio) 9,1 8,8 Octanitrocubano explosivo - calculado 7,4 Sódio (reagindo com cloro) 7,0349 Amonal (Al+NH4NO3 oxidante) 6,9 12,7 Tetranitrometano + hidrazina explosiva - calculado 6,6 Hexanitrobenzeno explosivo - calculado 6,5 Zinco (queimado ao ar) 5,3 38,0 Plástico Teflon (combustão tóxica, mas retardante de chama) 5,1 11,2 Ferro (queimado a óxido de ferro (III)) 5,2 40,68 Ferro (queimado a óxido de ferro (II)) 4,9 38,2 TNT 4,184 6,92 Termita de cobre (Al + CuO como oxidante) 4,13 20,9 Termita (pé de Al + Fe2O3 como oxidante) 4,00 [25] 18,4 Ar comprimido a 300 bar (a 12 °C), sem recipiente 0,512 0,16 ANFO 3,88 Decomposição de peróxido de hidrogênio (como monopropelente) 2,7 3,8 Bateria íon lítio com nanofios 2,54-2,72? 95%[26] Bateria de cloreto de lítio tionilo [27] 2,5 Bateria de íon fluoreto [28] 1,7-(?) 2,8(?) Célula combustível regenerativa (célula combustível com reservatório interno de hidrogênio muito usado como uma bateria) 1,62 [29] Decomposição (tóxica) de hidrazina (como monopropelente) 1,6 1,6 Decomposição de nitrato de amônia (como monopropelente) 1,4 2,5 Capacitor por EEStor (capacidade aclamada) 1,0 [30] "Brisa molecular" ~1 Bateria sódio-enxofre 1,23 [31] 85%[32] Nitrogênio líquido 0,77[1] 0,62 Bateria de íon lítio[2] 0,54–0,72 0,9–1,9 95%[33] Bateria de lítio enxofre 0,54-1,44 Penetrador de energia cinética 1,9-3,4 30-54 Projétil 5,56 × 45 mm NATO 0,4-0,8 3,2-6,4 Bateria Zn-ar 0,40 a 1,7 5,9 Bateria inercial 0,5 81-94%[carece de fontes] Gelo 0,335 0,335 Bateria de fluxo zinco-bromo 0,27–0,306 [34] Ar comprimido a 20 bar (a 12 °C), sem recipiente 0,27 0,01 64%[35] Bateria NiMH 0,22 [36] 0,36 60% [37] Bateria NiCd 0,14-0,22 80% [38] Bateria ácido chumbo 0,09–0,11 [39] 0,14–0,17 75-85%[40] Ar comprimido in fiber-wound bottle at 200 bar (at 24 °C) 0.1 0.1 Commercial lead acid battery pack 0.072-0.079 [41] Vanadium redox battery 0.09 [42] 0.1188 70-75% Vanadium bromide redox battery 0.18 [43] 0.252 81% compressed air in steel bottle at 200 bar (at 24 °C) 0.04 0.1 Ultracapacitor 0.0206 [44] 0.050 [45] Supercapacitor 0.01 98.5% 90%[46] Capacitor 0.002 [47] Water at 100 m dam height 0.001 0.001 85-90%[48] Spring power (clock spring), torsion spring 0.0003 [49] 0.0006
TRANSFORMAÇÕES ⇔ INTERAÇÕES ⇔ TUNELAMENTO ⇔ EMARANHAMENTO ⇔ CONDUTIVIDADE ⇔ DIFRAÇÕES ⇔ ABSORÇÕES E EMISSÕES INTERNA ⇔ transições de estados quântico Δ ENERGIAS, ⇔ Δ MASSA , ⇔ Δ CAMADAS ORBITAIS , ⇔ Δ FENÔMENOS , ⇔ Δ DINÂMICAS, ⇔ Δ VALÊNCIAS, ⇔ Δ BANDAS, E OUTROS.
X
V [R] [MA] = Δe,M, Δf, ΔE, Δt, Δi, ΔT, ΔC, ΔE,ΔA, ΔD, ΔM......
X =ΤDCG XΔe, ΔM, Δf, ΔE, Δt, Δi, ΔT, ΔC, ΔE,ΔA, ΔD, ΔM...... =
xsistema de dez dimensões de Graceli +DIMENSÕES EXTRAS DO SISTEMA DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI.xsistema de transições de estados, e estados de Graceli, fluxos aleatórios quântico, potencial entrópico e de entalpia.x- TEMPO ESPECÍFICO E FENOMÊNICO DE GRACELI
- X
- T l T l E l Fl dfG lN l El tf lP l Ml tfefelTa l RlLl
