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Densità energetica: differenze tra le versioni

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== Densità dell'energia in immagazzinamento e carburanti ==
Nell'applicazione dello [[stoccaggio dell'energia]], la densità di energia è correlata alla massa di un medio di stoccaggio e all'energia che immagazzina. Con una maggiore densità di energia, più energia può essere stoccata o trasportata a parità di massa. Nel contesto di una scelta del [[carburante]] più adatto alle proprie disponibilità e necessità, la densità energetica di un carburante viene definita anche [[energia specifica]], anche se in genere, un [[motore]] che usi quel combustibile fornirà meno energia a causa delle [[Efficienza energetica|inefficienze]] e a considerazioni di [[termodinamica]]; per questo il [[consumo specifico]] di carburante di un motore sarà maggiore rispetto al [[reciproco]] dell'energia specifica di un carburante.
 
La densità gravimetrica e volumetrica di alcuni carburanti e tecnologie di immagazzinamento (modificate dalla voce inglese riguardante la [[benzina]]):
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|align=left|Plastica: [[Polistirene]]||41,4<ref>[http://www.aquafoam.com/papers/selection.pdf selection.pdf] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20080527234629/http://www.aquafoam.com/papers/selection.pdf |data=27 maggio 2008 }} su [http://www.aquafoam.com www.aquafoam.com] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20081106122129/http://www.aquafoam.com/ |data=6 novembre 2008 }}</ref>||43,5|| ||
|-
|align=left|[[Metabolismo degli acidi grassi]]||38||35|||<span style="display:none">22</span>22-26%<ref>[http://www.ebikes.ca/sustainability/Ebike_Energy.pdf Ebike_Energy.pdf] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20120913095738/http://www.ebikes.ca/sustainability/Ebike_Energy.pdf |date=13 settembre 2012 }} su [http://www.ebikes.ca www.ebikes.ca]</ref>||
|-
|align=left|[[Butanolo]] (combustibile)||36,6||29,2|| ||
|-
|align=left|[[Energia orbitale specifica]] della bassa [[Orbita geocentrica|orbita terrestre]]||~33|| || ||
|-
|align=left|[[Grafite]] (bruciata in aria)||32,7||72,9|| ||
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|align=left|[[Carbone]] ([[Antracite]])||32,5||72,4|| |||36%
|-
|align=left|[[Silicio]] (bruciato in aria)<ref>[{{Cita web |url=http://dbresearch.com/PROD/DBR_INTERNET_EN-PROD/PROD0000000000079095.pdf |titolo=dbresearch.com] |accesso=3 ottobre 2008 |dataarchivio=17 maggio 2017 |urlarchivio=https://web.archive.org/web/20170517125428/http://www.dbresearch.com/PROD/DBR_INTERNET_EN-PROD/PROD0000000000079095.pdf |urlmorto=sì }}</ref>||32,2||75,1|| ||
|-
|align=left|[[Alluminio]] (bruciato in aria)||31,0||83,8|| ||
Riga 117:
|align=left|Plastica [[PVC]] ([[Diossine|Tossico da impropria combustione]])||18,0<ref name="aquafoam.com"/>||25,2|| ||
|-
|align=left|[[Metabolismo|Metabolismo degli zuccheri]]||17||26,2 ([[destrosio]])|||<span style="display:none">22</span>22-26%<ref>{{Cita web |url=http://www.ebikes.ca/sustainability/Ebike_Energy.pdf |titolo=Copia archiviata |accesso=3 ottobre 2008 |dataarchivio=13 settembre 2012 |urlarchivio=https://web.archive.org/web/20120913095738/http://www.ebikes.ca/sustainability/Ebike_Energy.pdf |urlmorto=sì }}</ref>||
|-
|align=left|[[Anidride perclorica|Cl<sub>2</sub>O<sub>7</sub>]] + [[Metano|CH<sub>4</sub>]] - calcolato||17,4|| || ||
Riga 193:
|align=left|[[Penetratore a energia cinetica]] (APFSDS)|||<span style="display:none">1,9</span>1,9-3,4|||<span style="display:none">30</span>30-54 || ||
|-
|align=left|[[Batteria a fluoruro ione]] <ref>{{collegamentoCita interrottoweb|1url=[http://istc.ru/istc/sc.nsf/html/projects.htm?open&id=2729]|titolo=Solid State Fluoride Ion Batteries Using Solid Composite Conductors with Enhanced Fluoride Ion Conductivity|editore=ISTC|lingua=en|dataaccesso=aprile24 2018luglio 2021|boturlarchivio=InternetArchiveBothttps://archive.is/20070731000642/http://www.istc.ru/ISTC/sc.nsf/html/projects.htm?open&id=2729|dataarchivio=31 luglio 2007}}</ref>||<span style="display:none">1,7</span>1,7-(?)||<span style="display:none">2,8 (?)</span>2,8 (?)|| ||
|-
|align=left|[[Cella a combustibile]] <small>rigenerativa (pila a combustibile con riserva interna di idrogeno usata come una batteria)</small>||1,62<ref>{{Cita web |url=http://www.llnl.gov/str/Mitlit.html |titolo=The Unitized Regenerative Fuel Cell<!-- Titolo generato automaticamente --> |accesso=3 ottobre 2008 |urlarchivio=https://web.archive.org/web/20080920152815/https://www.llnl.gov/str/Mitlit.html |dataarchivio=20 settembre 2008 |urlmorto=sì }}</ref>|| || ||
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|align=left|Decomposizione del [[nitrato d'ammonio]] (come [[monopropellente]])||1,4||2,5|| ||
|-
|align=left|[[Condensatore]] della [[EEStor]] (claimed prototype capacity)||1,0<ref>[{{Cita web |url=https://www.technologyreview.com/Biztech/18086/page2/ |titolo=Battery Breakthrough? - Technology Review<!-- Titolo generato automaticamente -->] |accesso=30 aprile 2019 |dataarchivio=18 febbraio 2012 |urlarchivio=https://web.archive.org/web/20120218194234/http://www.technologyreview.com/Biztech/18086/page2/ |urlmorto=sì }}</ref>||2,18|| ||
|-
|align=left|[[Molla molecolare]]||<span style="display:none">1</span>~1|| || ||
Riga 209:
|align=left|[[Economia ad azoto liquido|Azoto liquido]]||0,77<ref name="Knowlen">C. Knowlen, A.T. Mattick, A.P. Bruckner and A. Hertzberg, [http://www.aa.washington.edu/AERP/cryocar/Papers/sae98.pdf "High Efficiency Conversion Systems for Liquid Nitrogen Automobiles"] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20081217082655/http://www.aa.washington.edu/AERP/cryocar/Papers/sae98.pdf |data=17 dicembre 2008 }}, Society of Automotive Engineers Inc, 1988.</ref>||0,62|| ||
|-
|align=left|[[Batteria litio-ione]]<ref name="BatteryspaceCom">A typically available lithium ion cell with an Energy Density of 201 wh/kg {{cita web |url=http://www.batteryspace.com/index.asp?PageAction=VIEWPROD&ProdID=2763 |titolo=Copia archiviata |accesso=14 dicembre 2012 |urlmorto=sì |urlarchivio=https://web.archive.org/web/20081201065328/http://www.batteryspace.com/index.asp?PageAction=VIEWPROD&ProdID=2763 |dataarchivio=1º dicembre 2008 }}</ref>|||<span style="display:none">0,54 </span> 0,54–0,72 |||<span style="display:none">0,9</span>0,9–1,9|| ||95%[http://www.ebikes.ca/sustainability/Ebike_Energy.pdf] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20120913095738/http://www.ebikes.ca/sustainability/Ebike_Energy.pdf |date=13 settembre 2012 }}
|-
|align=left|[[Batteria litio-solfuro]]|||<span style="display:none">0,54</span>0,54-1,44|| || ||
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|align=left|[[Stoccaggio di aria compressa|Aria compressa]] a 20 bar (12&nbsp;°C), without container||0,27||0,01|| ||64%[http://www.kbbnet.de/]
|-
|align=left|[[Nickel metal hydride battery|NiMH Battery]]||0,22 [https://web.archive.org/web/20080704110914/http://www.xtronics.com/reference/energy_density.htm]||0,36|| ||60% [http://ebikes.ca/sustainability/Ebike_Energy.pdf] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20081203021455/http://www.ebikes.ca/sustainability/Ebike_Energy.pdf |date=3 dicembre 2008 }}
|-
|align=left|[[Batteria nichel-cadmio]]||<span style="display:none">0,14</span>0,14-0,22 || || ||80% [http://ebikes.ca/sustainability/Ebike_Energy.pdf] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20081203021455/http://www.ebikes.ca/sustainability/Ebike_Energy.pdf |date=3 dicembre 2008 }}
|-
|align=left|[[Batteria piombo-acido]]||<span style="display:none">0,09</span>0,09–0,11 [https://web.archive.org/web/20080704110914/http://www.xtronics.com/reference/energy_density.htm] |||<span style="display:none">0,14</span> 0,14&nbsp;– 0,17|| |||<span style="display:none">75</span>75-85%[https://xtronics.com/reference/batterap.htm] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20081013231040/http://xtronics.com/reference/batterap.htm |data=13 ottobre 2008 }}
|-
|align=left|[[Stoccaggio di aria compressa|Aria compressa]] in bottiglia a fibre di carbonio (200 bar a 24&nbsp;°C)||0,1||0,1|| ||
Riga 241:
|align=left|[[Stoccaggio di aria compressa|Aria compressa]] in bottiglia di acciaio (200 bar a 24&nbsp;°C)||0,04||0,1|| ||
|-
|align=left|[[Condensatore]]: [[Ultracondensatore|Supercondensatore Maxwell 3.0V3400F]]||0,0206 [https://web.archive.org/web/20081008061806/http://www.maxwell.com/ultracapacitorswp-content/productsuploads/large-cell2021/08/bcap30003V_3400F_datasheet.asppdf 0,03096]||0,050039 [https:(15,3kJ//web0.archive.org/web/20081008061806/http://www.maxwell.com/ultracapacitors/products/large-cell/bcap3000.asp]39l)|| ||
|-
|align=left|[[Condensatore]] [[Supercondensatore]]||0,01|| ||98,5%||90%[https://web.archive.org/web/20120722130618/http://www3.fs.cvut.cz/web/fileadmin/documents/12241-BOZEK/publikace/2004/Sup-Cap-Energy-Storage.pdf]
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|align=left|[[Condensatore]]||0,002 [https://web.archive.org/web/20061006125946/http://www.doc.ic.ac.uk/~mpj01/ise2grp/energystorage_report/node9.html]|| || ||
|-
|align=left|[[Energia potenziale]] [[Energia idroelettrica|dell'acqua]] in [[diga]] (alta 100 m)||0,001||0,001|| ||<span style="display:none">85</span>85-90%[http://www.tekes.fi/partner/fin/search/nayta_haku.asp?hakuid=25765] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20080223224549/http://www.tekes.fi/partner/fin/search/nayta_haku.asp?hakuid=25765 |date=23 febbraio 2008 }}
|-
|align=left|[[Molla]] (molla di orologio), [[molla di torsione]]||0,0003 [http://garagedoor.org/residential/torsion-springs.php]||0,0006|| ||
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=== Commento alla tabella ===
Le [[Fonti energetiche|fonti di energia]] a maggiore densità sono la [[fusione nucleare]] e la [[fissione nucleare]]. L'energia del [[Sole]] è una forma di fusione nucleare (deuterio-deuterio) che si calcola come disponibile per circa 5 [[Miliardo|miliardi]] di anni (sotto forma di [[luce solare]] e altre radiazioni), ma l'odiernaattualmente tecnologiaun nonreattore haa ancorafusione (forse?in vedigrado [[Polywell]]di eprodurre [[Zenergia machine]])elettrica risoltoin ilmodo problemastabile diè creareancora unin reattorefase asperimentale fusione(vedi sostenibile[[Tokamak]], [[ITER]]). La fissione del U-235 nelle [[Centrale nucleare|centrali nucleari]] sarà ancora disponibile per [[Milione|milioni]] di anni a causa della vasta disponibilità dell'elemento sulla Terra (filtrando o facendo evaporare l'acqua di [[mare]], nel [[sedimento]] ottenuto si trova [[cloruro di sodio]], [[manganese]], [[carbonato di calcio]] e [[terre rare]], tra queste gli [[Attinoidi|attinidi]] e tra questi l'uranio.)<ref>[http://www-formal.stanford.edu/jmc/progress/cohen.html Facts from Cohen<!-- Titolo generato automaticamente -->] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20070410165316/http://www-formal.stanford.edu/jmc/progress/cohen.html |data=10 aprile 2007 }}</ref>.
 
Il [[carbone]] e il [[petrolio]] sono le principali fonti di energia primaria negli [[Stati Uniti d'America|Stati Uniti]] ma possiedono una densità energetica molto minore. La combustione delle [[biomasse]] locali può soddisfare le limitate necessità di energia domestiche di utenze isolate (case ben coibentate, con [[cogenerazione]]) in zone rurali e periferiche ([[Stufa|riscaldamento]], [[lampada a olio]], ecc.) a livello mondiale.
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== Densità di energia di campi elettrici e magnetici ==
 
I campi [[campo elettrico|elettrici]] e [[campo magnetico|magnetici]] contengono energia. Nel vuoto, la densità di energia per unità di volume (in unità SI) è data da
 
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== Densità energetica dello spazio vuoto ==
In [[fisica]], l'"[[energia del vuoto]]" e la l'"[[energia di punto zero]]" sono densità volumetriche di energia dello spazio vuoto. Questo concetto è importante nelle due teorie fondamentali in cui è divisa la fisica moderna: la [[teoria quantistica dei campi]] e la [[relatività generale]].
 
Nella relatività generale, la [[costante cosmologica]] è proporzionale alla densità di energia dello spazio vuoto; essa può essere misurata dalla curvatura dello spazio; con l'espansione dell'universo la densità di energia cambia.
 
La teoria quantistica dei campi considera lo [[stato fondamentale]] di vuoto non completamente vuoto, ma "riempito" di [[particelle virtuali]] e [[campo (fisica)|campi]]. Questi campi sono quantificati come [[probabilità]]. Poiché questi campi non hanno un'esistenza permanente vengono chiamati "fluttuazioni di vuoto". Ad esempio, nell'[[effetto Casimir]] due piastre metalliche possono causare una variazione della densità di energia di vuoto tra di loro, generando una forza misurabile.
 
Alcuni credono che l'energia di vuoto possa essere l'"[[energia oscura]]" (chiamata anche "[[quintessenza (fisica)|quintessenza]]"), associatà con la costante cosmologica, considerata simile ad una forza di gravità negativa (o [[antigravità]]). Le osservazioni sull'espansione dell'universo in accelerazione sembra sostenere la teoria dell'[[inflazione (cosmologia)|inflazione cosmica]], proposta per primo da [[Alan Guth]] nel 1981, per cui l'universo nascente passò attraverso una fase di espansione esponenziale spinto da una densità di energia di vuoto negativa (ovvero da una pressione di vuoto positiva).
Estratto da "https://it.wikipedia.org/wiki/Densità_energetica"