Redefinicions de les unitats bàsiques del Sistema Internacional

El cilindre de platí i iridi que es conserva a Sèvres deixarà de ser el patró de referència

Protegit per una campana de vidre, un cilindre de platí i iridi descansa des de fa 130 anys a la petita -i famosa- ciutat de Sèvres, a uns catorze quilòmetres de París. És el quilogram patró, la referència mundial per calibrar qualsevol balança i per comparar qualsevol pes.

Aproximadament cada quaranta anys, s’ha extret el cilindre per calibrar patrons similars que s’han repartit per diversos llocs. Així s’evitava que per tenir un quilogram exacte tothom s’hagués de desplaçar al Bureau International des Poids et Mesures de Sèvres (Oficina Internacional de Pesos i Mesures).

Del 13 al 16 de novembre s’ha celebrat a Versalles la 26a Conferència General de Pesos i Mesures. I no només s’ha jubilat el cilindre, sinó que també altres formes d’establir unitats de mesura.
El naixement del metre

Entre finals del segle XVIII i principis del XIX, diversos investigadors van mesurar amb gran exactitud el tram entre Dunkerque i Barcelona del meridià de París. Va ser tota una aventura que el científic rossellonès Francesc Aragó va narrar en les seves memòries. L’objectiu era establir amb precisió una longitud que permetés definir el metre com a mesura universal, com s’havia proposat des del segle XVII. Així, el metre seria la deumilionèsima part del quadrant terrestre, prenent com a referència aquest meridià que passa per París.

Per tenir una referència clara, es va fabricar una barra d’un aliatge de platí i iridi. La longitud entre dues marques de la barra era un metre exacte. Era el 1889 i la barra es conserva a Sèvres.

Més d’un segle després, per definir el metre ja no calia enviar expedicionaris pel planeta, sinó que es podia fer en el laboratori. El metre es va definir com la velocitat que recorre la llum en un 299.792,458è de segon -és a dir, en 1/299792,458 segons. Era el 1983 i la unitat de longitud depenia d’un fet físic i no d’un patró de metall.

Però, quant era exactament un segon? La unitat de temps es va definir el 1967 en relació amb les oscil·lacions de la radiació de l’àtom de cesi.

Constants físiques
Ara sembla que ha arribat l’hora de canviar novament les definicions. El Sistema Internacional d’Unitats serà reformat. El metre i el segon, com hem vist, ja tenen una definició complexa però exacta, que es pot establir en el laboratori. També la té la candela, la unitat d’intensitat lluminosa, que es defineix amb termes que no tothom coneix, com estereoradiant.

En total, les unitats bàsiques són set. I les quatre que falten canviaran la forma en què es defineixen. El quilo, l’amperi, el kelvin i el mol es definiran d’acord amb constants físiques que tots els científics coneixen i que són un referent immodificable -per això s’anomenen constants.

El quilogram, per exemple, es definirà en relació amb la constant de Planck. Es tracta d’un valor relacionat amb oscil·ladors microscòpics, amb la seva energia i amb la radiació que emet un cos. Ens estalviem més detalls i només afegirem que porta el nom en honor del físic alemany Max Planck, un dels pares de la mecànica quàntica i qui la va proposar.

L’amperi, simbolitzat A, és la unitat SI de corrent elèctric. Es defineix en prendre com a valor numèric fixat de la càrrega elemental (constant e) 1.602176634·10-19 quan s’expressa en C, que és igual a A·s, on el segon es defineix en termes de ΔνCs

Aquesta redefinició evita que l’amperi es defineixi a través d’un sistema experimental de caràcter ideal. Ara fa que la càrrega de l’electró adopti un valor fix en termes d’unitats de SI. Per contra, passen a tindre un valor flotant en aquestes unitats tres altres constants: la permeabilitat del buit, la permitivitat del buit i la impedància d’espai lliure.

El kelvin, simbolitzat K, és la unitat SI de temperatura termodinàmica. Es defineix en prendre com a valor numèric fixat de la constant de Boltzmann (constant k) 1.380649·10-23 quan s’expressa en J·K-1, que és igual a kg·m2·s-2·K-1, on quilogram, metre i segon es defineixen en termes d’h, c i ΔνCs

Aquesta redefinició evita que el kelvin s’hagi de definir a través del triple punt de l’aigua. La nova definició fa que la constant de Boltzmann tingui un valor fix en termes d’unitats de SI. La constant de Boltzmann vincula l’energia cinètica de les partícules a la temperatura.

El mol, simbolitzat mol, és la unitat SI de quantitat de substància. Un mol conté exactament 6.02214076·1023 partícules elementals. Aquest nombre és el valor numèric fix de la constant d’Avogadro, NA, quan s’expressa en la unitat mol-1 i és anomenada nombre d’Avogadro.

Aquesta redefinició evita que el mol es fonamenti en la massa atòmica del carboni-12 expressada en quilograms. Converteix en un valor fix la constant d’Avogadro que vincula nombre de partícules amb quantitat de substància. Per contra passa a adoptar un valor flotant la constant de massa molar.

La candela, simbolitzada cd és la unitat SI d’intensitat lluminosa en una determinada direcció. Es defineix en prendre com a valor numèric fixat de l’eficàcia lluminosa d’una radiació monocromàtica de freqüència 540·1012 Hz (Kcd) 683 quan s’expressa en la unitat lm·W-1, que és igual a cd·sr·W-1 o a cd·sr·kg-1·m-2·s3, on quilogram, mentre i segon es defineixen en termes d’h, c i ΔνCs

Aquesta definició no fa més que remarcar la dependència de la candela respecte del quilogram, del metre i del segon, a través de la relació entre la freqüència electromagnètica i la intensitat lluminosa.

L’objectiu de tot plegat és que els científics puguin determinar amb facilitat les unitats i desenvolupar tècniques més precises. Qualsevol investigador podrà fer-ho. I s’evitaran possibles problemes, com ara que el pes del patró variï, per exemple, perquè s’hi acumulin impureses.

Aquestes noves definicions entraran en vigor el 20 de maig del 2019.

font: cem, dídaclopez, ccma.cat,

El mercat del ‘petroli blanc’ es frega les mans amb l’augment del vehicle elèctric

Amb l’impuls que ha suposat l’augment de les vendes de cotxes elèctrics i el desenvolupament de les bateries per a articles tecnològics, les expectatives creixen sobre el mercat del liti, que té a Xile, Argentina i Austràlia com els seus principals actors mundials.
El liti, el primer metall de la taula periòdica i el més lleuger, també conegut com el petroli blanc, és una entrada clau per a la puixant indústria dels cotxes elèctrics i la fabricació de bateries recarregables per a telèfons mòbils, ordinadors portàtils i tauletes.
Les principals fonts de liti es troben en el denominat “triangle del liti”, conformat per Argentina, Bolívia i Xile. Els salessis ubicats en aquests tres països acumulen més del 50% de les fonts mundials del metall, tot i que a Bolívia encara no ha estat possible extreure de manera rendible des de la seva principal font de recursos, el Salar d’Uyuni.
Altres països amb recursos importants són la Xina, Estats Units, Austràlia i Canadà. Peró va anunciar recentment la troballa d’un enorme jaciment de liti i urani a la regió de Puno. La minera peruana Macusani yellowcake, filial de la canadenca Plateau Energy, ha descobert un jaciment amb 2,5 milions de tones de liti i 124 milions de lliures d’urani només a la zona est, durant l’exploració del dipòsit Falchani, al sud del país.
Xile, al capdavant
Xile és un dels principals productors mundials del metall, que extreu del Salar d’Atacama (nord), un dels dipòsits de liti més ric del món per les seves altes concentracions, baix nivell d’impureses i explotació de subproductes com el potassi.
El 1979 el país va declarar al liti com a recurs “estratègic”, a causa del risc que pogués usar-se per a fins nuclears, el que manté la seva explotació només en mans de l’Estat xilè a través de concessions a privats.
Segons la Comissió Xilena del Coure (Cochilco), Xile hauria d’augmentar en 2021 la seva producció a 147.000 tones des de les més de 80.000 de 2017, a causa de l’ampliació de les feines d’extracció al Salar d’Atacama. Sota aquest escenari, les exportacions podrien arribar als 1.470 milions de dòlars en 2021, enfront dels 647 milions exportats el 2017.
Per a aquest any, la demanda mundial projectada arribaria a les 372.288 tones de carbonat de liti equivalent (LCI), des de les 201.000 tones de 2016. L’oferta mundial, mentrestant, aconseguiria les 440.318 tones de
LCE el 2021, segons Cochilco.
El liti, que no es transa com altres minerals sinó que els seus preus es negocien de manera directa, va començar a ser usat per a bateries a inicis de la dècada de 1990.
Si en l’inici, les bateries de liti suposaven el 6% de la seva demanda, avui voreja el 35% del total. Per 2021, d’acord amb Cochilco, s’espera que el 59% de la demanda es destini a bateries d’automòbils i dispositius electrònics.
Cada telèfon intel·ligent requereix entre dues i tres grams de liti. Un ordinador portàtil, 30 grams, mentre que una tauleta necessita uns 18 grams de liti. Per a la fabricació d’actuacions, l’ús de liti varia d’entre 1,6-22,6 quilos.
La taxa de creixement anual de les vendes de vehicles elèctrics s’estima en 12,6%, els quals podrien arribar a les 4,5 milions d’unitats el 2021.
Principals actors
La Societat Química i Minera de Xile (SQM) i la nord-americana Albermarle exploten el salar d’Atacama. Les dues són les majors productores mundials de liti al costat de la geganta xinesa Tianqi.
Altres actors importants del mercat són la xinesa Ganfeng, les candienses Lithium Americas Corp i Nemaska i l’australiana Orocobre.
En 2017, Xina va ser el consumidor de liti més important a nivell global, seguit del Japó i Corea del Sud.
font: el periodicodelaenergia

Repsol impulsa una experiència pilot per mesurar i gestionar la qualitat de l’aire al llarg de tot l’any al Camp de Tarragona

L’EURECAT i la companyia han desenvolupat una metodologia que es posarà a disposició de tots els agents implicats en la gestió de la qualitat de l’aire.

El treball que s’ha dut a terme al llarg d’un any i que en una primera fase finalitzarà al desembre visualitza la millora dels components orgànics volàtils en la qualitat de l’aire i el fet que tots els paràmetres mesurats estan per sota dels mínims establerts.

Repsol, conscient de la creixent demanda social per gestionar i garantir la qualitat de l’aire al Camp de Tarragona, ha impulsat una experiència pilot per mesurar els components volàtils orgànics i fer un seguiment constant de la qualitat de l’aire. L’experiència, que s’ha dut a terme amb la participació tècnica de l’EURECAT i de l’Institut Cerdà, ha permès aplicar i comprovar la validesa d’una nova metodologia que es posarà al servei i es cedirà lliurement a tots els agents implicats en la gestió de la qualitat de l’aire i especialment als ajuntaments interessats.

Al llarg d’un any sencer i mitjançant 20 mesuradors rotatius i la tècnica de la cromatografia, per primera vegada s’ha pogut visualitzar la qualitat de l’aire en tot l’àmbit del camp de Tarragona. En aquesta primera fase del treball, que es clourà a final d’any, ja s’ha fet un seguiment exhaustiu dels nivells de butadiè i els resultats indiquen quantitats no rellevants molt allunyades de les referències disponibles, especialment allà on s’havia concentrat el focus de preocupació com és el cas dels ajuntaments de Constantí i el Morell (veure gràfic annex).

Els resultats provisionals de l’estudi s’han presentat avui a la Taula de la Qualitat de l’Aire del Camp de Tarragona amb l’objectiu que es segueixi avançant en un model de gestió estable de la qualitat de l’aire, accessible a tothom i totalment transparent. La nova metodologia permet incorporar l’anàlisi de tants components orgànics volàtils com es vulgui.

Davant els representants de la Taula de la Qualitat de l’Aire, la direcció de REPSOL ha mostrat la seva satisfacció pels resultats assolits que considera que són fruit de les múltiples inversions dutes a terme els darrers anys al complex químic. En concret, en els darrers cinc anys s’han invertit un total de 50 milions d’euros en millores ambientals

EDP Renováveis i Repsol llancen el major parc eòlic flotant del món

EDP Renováveis i Repsol han llançat el major parc eòlic flotant del món, Windfloat Atlantic, un projecte amb una capacitat de 25 megawatts (MW) que està situat en aigües de Portugal i la inversió inicial ha ascendit a uns 125 milions d’euros.

El projecte ha tingut la seva posada de llarg aquest divendres en un acte a la seu a Lisboa d’EDP a la qual van assistir, entre altres, la vicepresidenta del Banc Europeu d’Inversions (BEI), Emma Navarro; els consellers delegats del grup EDP, Antonio Mexia; i EDP Renováveis, Joao Manso Net; i el director financer de Repsol, Antonio Lorenzo, entre d’altres.

La filial ‘verd’ del grup lusità EDP és l’accionista principal del projecte, amb una participació del 79,4%, mentre que Repsol està present amb un 19,4% i Principle Power posseeix el 1,2% restant.

Situat a 20 quilòmetres de la costa de Viana do Castelo (Portugal), en aigües amb una profunditat d’uns 100 metres, el projecte de 25 MW serà capaç de subministrar electricitat a una població de 60.000 habitants.
El conseller delegat d’EDP, Antonio Mexia, ha indicat que el projecte situa al grup “com el productor d’energia eòlica més destacat a nivell mundial, està vegada a través d’un projecte pioner en la indústria marina”.
Per la seva banda, el director financer de Repsol, Antonio Lorenzo, ha destacat l’encaix del projecte en l’aposta del grup per ser “una empresa multienergia de generació d’electricitat baixa en emissions”.

FINANÇAMENT EUROPEA
En el seu desenvolupament, el projecte ha comptat amb el suport financer del Banc Europeu d’Inversions (BEI), del programa de la Comissió Europea NER300 i del Govern lusità, es tracta d’un projecte “avantguardista i de característiques úniques i beneficis per a l’ocupació, la tecnologia i el medi ambient “, ha indicat Emma Navarro.
En concret, el BEI dóna suport al desplegament d’aquesta tecnologia a Portugal amb un préstec de 60 milions d’euros. A més, el projecte rebrà 29,9 milions d’euros del programa NER300 de la UE i fins a 6 milions d’euros del Govern de Portugal a través del fons portuguès per a la reducció de les emissions de carboni.

Generarà més de 250 LLOCS DE TREBALL NOUS
A més, la vicepresidenta del BEI va subratllar que la tecnologia desenvolupada per aquest projecte permetrà contribuir “de manera decisiva” a la indústria eòlica europea, “permetent generar energia en llocs on abans no era possible, així com noves oportunitats per a indústries com la naval i la metal·lúrgica “. Així mateix, ha destacat que generarà més de 250 nous llocs de treball a Espanya i Portugal amb el desenvolupament de les seves noves plataformes.

Així, la contribució espanyola va més enllà de la presència en l’accionariat de la petroliera, ja que una de les tres plataformes semiflotants semisubmergibles que s’instal·larà es construirà a Avilés (Astúries), mentre que les tres plataformes es muntaran al port de Ferrol i des d’allà es duran a Viana do Castelo. Entre els proveïdors es troba Navantia.

Windfloat Atlantic es converteix així en una realitat després que el seu projecte pilot s’iniciarà el 2011 amb èxit, generant 17 gigawatts hora (GWh) durant cinc anys i suportant onades de més de 18 metres d’altura.

La instal·lació compta amb tres turbines eòliques desenvolupades per MHI Vestas muntades sobre plataformes ancorades al fons marí a una profunditat de 100 metres. En l’actualitat, pràcticament la totalitat dels parcs eòlics marins utilitzen estructures de suport ancorades al fons marí, el que fa que els parcs eòlics s’hagin de situar en aigües poc profundes i prop de la costa, especialment al Mar del Nord, el que dóna un gran avantatge a aquest nou projecte.

Segons les estimacions, pràcticament el 80% de recursos eòlics marins a Europa es troben a una profunditat d’almenys 60 metres, on el cost que comporten les estructures amb base fixa no és interessant des del punt de vista econòmic.

font:eldperiodicodelaenergia

Reus redactarà una ordenança per regular el soroll

Un de cada quatre reusencs viu en una zona en què se superen els 55 decibels a la nit

El govern de Reus vol començar, com més aviat, la redacció d’una ordenança acústica que permeti regular el soroll a la ciutat. Des de la regidoria de Medi Ambient fa temps que elaboren diferents mapes de capacitat acústica per comprovar el nivell de decibels en diferents zones i carrers. L’últim document, aprovat en l’anterior ple i enviat a Europa en compliment de la normativa, alerta que el 20% dels carrers habitades de la ciutat superen els índexs establerts i que se situen en 65 decibels durant el dia. En un 3%, de fet, s’arriben a superar els 70.

Els mateixos índexs situen en 55 el nombre màxim de decibels aconsellable a la nit. En aquesta casuística, el 25% dels carrers estan per sobre. De fet, el 60% de la població de la ciutat està sotmesa, diàriament, a pràcticament el límit aconsellable, i el 7% a més de 70 decibels durant el dia. A la nit, una de cada quatre persones està en una zona en què se superen els 55 decibels.

Les zones més afectades, segons el mapa de capacitat acústica, és la segona corona: des de les passejades, a les principals avingudes i la zona de les rieres. El mateix mapa atribueix bona part de les responsabilitats de l’elevat nivell de soroll en algunes zones al trànsit, ja sigui en zones industrials, on no hi ha tanta problemàtica, ja que no hi ha habitatges, o en les principals vies. També a la nit, la principal causa de l’excés de soroll continua sent el trànsit rodat.

El document aprovat en el ple és una fotografia de l’impacte del soroll a la ciutat. Tot i que les zones residencials mantenen una bona salut a nivell de soroll, l’Ajuntament vol regular la situació a través d’una normativa acústica. Segons el regidor de Medi Ambient, Daniel Rubio, «ja estem treballant en l’ordenança, que regularà els límits en funció de l’activitat i de si aquesta es realitza en una zona residencial, comercial o industrial».

Rubio va explicar que es marcaran els barems en les diferents zones i es prendran mesures per reduir al màxim les superacions, especialment a les zones habitades, on Rubio ressalta que els nivells registrats confirmen la bona salut acústica de la ciutat. Tot això a partir de la promoció del transport saludable, com la bicicleta, i la reducció de l’ús del vehicle a motor; la creació de zones tranquil·les on no hi hagi activitats d’oci nocturn; o millorar la gestió de les queixes per soroll treballant en una major eficàcia administrativa.

El regidor de Medi Ambient assegura que en la gran majoria de casos, es superen els 65 decibels per culpa del trànsit. «En bona mesura, el principal responsable és la saturació del trànsit», diu. Per poder desenvolupar l’ordenança, Rubio assegura que «caldrà la implicació transversal de moltes àrees de l’Ajuntament».

El soroll, increment de queixes
Reus té una normativa en matèria de soroll des de 1999 que concretava instruments jurídics i tècnics per donar resposta a les inquietuds dels ciutadans en matèria de contaminació acústica. El 2003, de fet, aquest tipus de contaminació va ser el motiu més habitual de queixa segons el defensor del poble. El 2007, l’Ajuntament va elaborar el seu primer mapa de capacitat acústica, en el qual es fixen els objectius de qualitat acústica de la ciutat. No és fins 2009 que es redacta el Mapa Estratègic del Soroll de Reus actualitzat el 2016. Aquest mateix any, les queixes pel soroll al municipi van assolir el 2,5% del total.

font:diaridetarragona