La energía solar es energía luminosa o energía proporcionada por la luz. Por el contrario, no puede almacenar “energía oscura” o energía de la oscuridad, que es la ausencia de luz. Sé que hay materia oscura en el universo, pero eso es diferente. Dependiendo del color de la luz, hace frío, calor o calor y representa la energía más baja a más alta en la luz.
Dicho esto, como laico, la luz en sí misma no parece necesitar energía para moverse como la materia normal. Si desea mover la materia a la velocidad de la luz, se vuelve cada vez más densa y requiere más energía a medida que se acerca a la velocidad de la luz. La luz en sí misma no tiene problemas con su velocidad y, por lo tanto, no puede tener las mismas propiedades de masa de la materia.
Existe el aspecto fotónico de la luz en el que la luz actúa como partículas en lugar de ondas. Sin embargo, según mi recuerdo, los fotones no tienen masa, solo comportamiento, por lo que son peculiares. Eso significa que no necesitan energía para viajar y no la usan para mantenerse en movimiento.
¿Por qué la energía de movimiento de la luz no puede almacenarse / aprovecharse de la misma manera que la energía solar y térmica?
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Nosotros almacenamos esa energía. La luz no es más que su energía.
Específicamente, esa energía es:
E = hc / λ
… donde λ es la longitud de onda de la luz en metros, c es la velocidad de la luz en metros por segundo, y h es la constante de Planck, que es 6.62606957 × 10-34 m ^ 2 kg / s. E está en julios.
Sin embargo, aquí está la cosa: la luz tiene cero masa en reposo. Necesita una cantidad infinita de energía para obtener una partícula con una masa de reposo distinta de cero hasta la velocidad de la luz, pero ¿la luz misma? Comienza a esa velocidad. Y como resultado, cada fotón no transporta una tonelada de energía por sí solo.
Para lo que vale, un solo fotón de longitud de onda de 550 nm tiene 3.612 x 10 ^ -19 julios de energía.
O si lo prefiere, es una fracción minúscula minúscula de la cantidad de energía que gastaría al levantar una manzana del suelo a la boca (~ 1 Joule). Necesitarías 3,000,000,000,000,000,000 de fotones, más o menos, para hacer eso.
Puede. Se puede cargar una batería usando el efecto foto eléctrico. No se almacenaría mucha energía, pero algunas podrían. Las personas con paneles solares en sus techos podrían poner parte de la corriente en baterías.
Además, si se usan espejos para enfocar la luz del sol, se puede hervir el agua y usar el vapor para impulsar las turbinas generadoras. Parte de la electricidad producida podría colocarse en dispositivos de almacenamiento de energía.
La luz en sí, no se puede almacenar. Los fotones, mientras que los existentes están obligados a moverse a la velocidad de la luz. Solo se puede cosechar su energía cinética.
Por cierto: la energía térmica solar ES luz. Está en el rango de frecuencia infrarroja.
Como David mencionó:
La idea de “energía solar” es que vamos a obtener energía de la luz, y luego almacenarla y usarla.
Por supuesto, cuando lo almacenamos, ya no es “energía luminosa”. Es energía química, energía eléctrica, energía mecánica, etc., basada en lo que nos permite almacenarlo, transportarlo y usarlo más fácilmente. No diré que sería imposible almacenar la “energía de la luz”, pero si estás hablando de hacer eso en cualquier tipo de espacio minúsculo, tienes que tener un artilugio que pueda evitar que la luz golpee cualquier cosa ese pequeño espacio … e incluso si lo lograste, ¿con qué fin exactamente? Si desea hacer funcionar una computadora, o calentar un calentador, o lo que sea, tendrá que hacer conversiones en el camino.
También para enfatizar más: la luz no se acelera a c, es c desde el momento en que comienza. Si eso te parece imposible, bueno, bienvenido a la física moderna … donde las cosas se ponen raras. El hecho de que la luz permanezca en c en todo momento causó uno de los cambios de paradigma más masivos en la historia científica, y darle un poco de sentido convirtió a Albert Einstein en un ícono.
Tuve una pregunta similar. Lea las respuestas para la siguiente pregunta. Si atrapamos la luz en un bucle de fibra óptica y podemos convertirla en electricidad más tarde, ¿es más eficiente que las baterías químicas?
cambiemos un poco las cosas. en lugar de cero fotones de masa en reposo, ¿qué pasa con algo que va rápido y tiene masa? Como decir electrones o partículas beta. Todavía no pudimos almacenar su energía cinética. Lo mejor que podemos hacer es usar paneles betavoltaicos para generar electricidad y luego almacenar la electricidad en baterías ineficientes
vamos más grande: partículas de polvo de alta velocidad / micrometeoroides. Con una disposición tipo molino de viento (la erosión sería un gran problema) y en el espacio probablemente podríamos almacenar la energía cinética en los volantes o generar electricidad y almacenarla en baterías o tal vez usar los impactos para calentar un fluido y hervirlo para hacer funcionar una turbina que luego hace electricidad
de cualquier forma que lo corte parece que su idea no va a funcionar
¿Sabes E = mc ^ 2? La energía de un objeto proviene de su masa.
Desafortunadamente, los fotones no tienen masa.
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