Ensayo de la importancia de la energía eólica

Ensayo de la importancia de la energía eólica

El Germanio (Ge) y el Silicio (Si) como conductor y cuándo como aislante y las ventajas de dichos elementos, como semiconductores.

Numerosos elementos, en especial el Si y el Ge del grupo 4A, o grupo 14, tienen propiedades intermedias entre las de los metales y las de los no metales y, por ello se denominan elementos semiconductores. La brecha energética entre las bandas llenas y las vacías en estos sólidos es mucho menor que en el caso de los aislantes, si se suministra la energía necesaria para excitar electrones de la banda de valencia a la de conducción, el sólido se convierte en un conductor. Nótese que este comportamiento es opuesto al de los metales. La capacidad de un metal para conducir la electricidad disminuye al aumentar la temperatura, ya que se acentúa la vibración de los átomos a mayores temperaturas y esto tiende a romper el flujo de electrones.

Dentro de los sólidos semiconductores están el germanio y el silicio. Tanto uno como el otro tienen cuatro electrones en la órbita externa, la que por su distancia al núcleo correspondería que tuviese ocho electrones para lograr una configuración estable. Admitiremos como principio que entre varios estados posibles los sistemas de la naturaleza tienden a tomar el de mayor estabilidad, es por esto que tanto el Ge como el Si cuando se solidifican toman una estructura cristalina tal que cada átomo tiene a otros cuatro a su alrededor compartiendo con ellos un electrón en coparticipación ignorando la estabilidad de ocho electrones que necesita en su última capa.

En consecuencia cerca del cero absoluto el germanio tiene todos sus electrones con baja energía dentro de las bandas de valencia y se transforma en un aislador absoluto. En cambio a temperatura ambiente alguno de los electrones toma la energía necesaria para pasar a la banda de conducción y el germanio se comporta como un semiconductor.

Importancia de los semiconductores para el desarrollo de la electrónica.

El desarrollo de la electrónica permitió en el año de 1947, la creación del transistor por los físicos jhon bardeen, walter brattain y william shockley, dicho dispositivo se consideró como el semiconductor que tenía la característica de que al paso de corriente eléctrica en una dirección se comporta como el metal y cuando se invierta la polaridad se comportaba como aislante. En la década de los cincuenta del siglo pasado nacen los dispositivos semiconductores, los cuales traen como consecuencia la desaparición del uso de las válvulas normales y tubos electrónicos.

Los semiconductores conocidos como elementos que se comportan como metales o semiconductores los cuales dependen de factores de: campo eléctrico, campo magnético, campo térmico, estructura atómica, molecular, etc en la tabla periódica a los semiconductores sí les ubica en los grupos a : iii, iv, v y vi y b, si, ge, as, sb, te, po. Estos semiconductores pueden ser intrínsecos o extrínsecos, es decir que aquellos tienen impurezas respectivamente. Una de las inquietudes es crear nuevos dispositivos semiconductores en aleaciones, mezclas u amalgamas, es decir fabricar elementos de semiconductor-metal, semiconductor-semiconductor, semiconductor-aislante, y otras combinaciones ternarias o cuaternarias.

Desde el surgimiento de los semiconductores sí han logrado crear nuevos dispositivos con una gran variedad de funcionalidades, en muy poco tiempo y sigue desarrollándose en el área de la ciencia unos pasos agigantados. En 1959 crea en sí el cebador circuito integrado conocido como el chip o microchip por jack kilby, el cual permite jahr después en 1961 la creación de los microprocesadores de ordenadores personales, el rápido desarrollo de este tipo de dispositivos semiconductores ha logrado que año tras año existan nuevas aplicaciones en una tecnología sofisticada y eso lo podemos constatar en la fabricación, uso y utilidad en dispositivos como: celulares de nueva generación, celdas solares, televisores de alta definición, supercomputadoras, satélites inteligentes, robótica en general, armamento militar sofisticado, etc.

La gran importancia que tienen los semiconductores en la ciencia y la sociedad hace que a instancia de parte de la comunidad científica su inclinación al estudio y entendimiento de los mismos. Gracias una cola semiconductor se puede manipular y analizar metálica o aislante, esto permite estudiar una gran variedad de propiedades: eléctricas, magnéticas, ópticas, optoelectrónicas, térmicas, dinámicas, químicas y físicas. Actualmente no se han estudiado algunos parámetros que caracterizan a los semiconductores, se desconocen algunas propiedades en la fabricación de semiconductores nuevos y en algunos casos aún no existe una teoría formal unas de las razones por las cuales se interesan los investigadores a estudiar en la ciencia considerada de como nueva y prometedor futuro.

La importancia de la Electricidad para la ingeniería en Energías renovables.

La energía eléctrica tiene una gran importancia en el desarrollo de la sociedad, su uso hace posible la automatización de la producción que aumenta la productividad y mejora las condiciones de vida del hombre.

Es necesario ahorrar electricidad, porque ahorrando esta se ahorra petróleo y divisas que se pueden invertir en otras ramas de la economía, la educación, la investigación o la cultura.

Nuestro país no solo se preocupa por la situación que tiene el petróleo en el planeta, sino porque somos un país subdesarrollado y aunque tenemos yacimientos de este recurso, los niveles de extracción aún no satisfacen el consumo nacional, por ello nos vemos en la necesidad de invertir gran cantidad de divisa para comprarlo.

Es por ello que se toman las medidas para su ahorro, ya que las termoeléctricas constituyen nuestra principal fuente de energía eléctrica, al aumentar la demanda eléctrica hay que aumentar la capacidad de generación de las centrales eléctricas, es por eso que la cooperación de cada ciudadano evitando el malgasto es indispensable para eliminar esta situación. Para lograrlo es necesario la eficiencia en el ahorro energético, tanto en las industrias como en el hogar.

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