Jaime González Velasco

El cambio climático, inducido por la forma en que se utilizan los recursos energéticos, hace necesaria la búsqueda de métodos más racionales para la transformación y utilización de la energía. Por ello se ha recurrido al desarrollo de las denominadas energias renovables, entre las que cabe destacar la obtencion de energia mediante paneles fotovoltaicos.Los textos existentes sobre Fotoelectroquimica suelen obviar las bases del comportamiento de los materiales semiconductores y proporcionan escasa informacion sobre los principios en que se basa el funcionamiento de los dispositivos fotovoltaicos y fotoelectrovoltaicos. Por ello, en el presente libro se ha considerado conveniente iniciar el planteamiento con una exposicion de los fundamentos de la fisica de semiconductores para posteriormente abordar el estudio de la zona interfacial que se forma al poner en contacto un material semiconductor con una disolucion electrolitica, tratar la interaccion entre la luz y los materiales semiconductores y, finalmente, describir los diferentes tipos de celulas fotoelectoquimicas que se han abordado hasta el momento.El contenido de esta obra resultara de gran utilidad especialmente en los cursos sobre Energias renovables que se vienen impartiendo, cada vez mas, en las Universidades españolas y latinoamericanas.

La cantidad de energía que una sociedad consume y la eficiencia con la que la transforma y utiliza constituyen hoy en día criterios que permiten diagnosticar su grado de desarrollo. Se puede afirmar que el incremento en el nivel de desarrollo de una nación se encuentra asociado, en general, a un mayor consumo energético y a una mayor capacidad para llevar a cabo un uso y transformación eficientes de la energía. Este libro constituye una introducción al estudio de las diversas formas de energía renovable basada en los más de 10 años de actividad docente del autor. Cada capítulo proporciona una descripción rigurosa de lo principios físicos en que se basa la utilización de una determinada fuente de energía, un breve historia de su evolución, una descripción de los dispositivos necesarios para cosechar la energía, una estimación de las eficiencias de conversión que se pueden alcanzar con los mismos, una discusión de los efectos medioambientales derivados de su aprovechamiento, la posibilidad de su integración de las grandes redes de distribución de energía y un cálculo aproximado del coste de cada unidad energética producida, así como las perspectivas futuras en su desarrollo. Se ha intentado llevar a cabo una descripción simplificada pero rigurosa de los diversos temas con el fin de hacerlos accesibles a personas en formación y de que, además, permita a los profesionales en el campo de las energías renovables una primera consulta sobre cuestiones generales relacionadas con las diversas formas en que se puede transformar la energía.

En este Volumen se estudian los métodos polarográficos y las voltametrías lineal y cíclica. Los métodos polarográficos, como se sabe, tienen la importancia histórica de haber sido los primeros métodos experimentales en Electroquimica, mediante los que se obtuvieron resultados reproducibles y siguen siendo fundamentales en Laboratorios de analisis. Asimismo, los metodos de voltametria lineal y ciclica permiten obtener informaciones previas sobre los mecanismos de reacciones electrocataliticas, basadas en las cuales pueden elaborarse conclusiones sobre que metodos son los mas adecuados para estudiar los diferentes procesos electroquimicos. En el estudio de los metodos polarograficos se parte de una deduccion semicuantitativa y simplificada de la ecuacion de Ilkovic, para despues realizar una deduccion rigurosa de dicha ecuacion. A continuacion se describen las diversas variedades de metodos polarograficos, desarrolladas en tiempos mas modernos, mediante los cuales ha sido posible ampliar el limite inferior de concentraciones de sustancia electroactiva que es posible determinar cuantitativamente. El estudio de los metodos de voltametria lineal y ciclica se lleva a cabo partiendo, fundamentalmente, de los trabajos teoricos desarrollados por Nicholson y Shain. Se discuten los criterios diagnosticos que permiten distinguir entre comportamientos reversible, cuasi-reversible e irreversible y sobre la posible existencia de mecanismos EC, CE, ECE y catalitico, que son los tipos de mecanismos que con mayor frecuencia se presentan al realizar el estudio de procesos electroquimicos.

El cambio climático, inducido por la forma en que se utilizan los recursos energéticos, hace necesaria la búsqueda de métodos más racionales para la transformación y utilización de la energía. Por ello se ha recurrido al desarrollo de las denominadas energias renovables, entre las que cabe destacar la obtencion de energia mediante paneles fotovoltaicos.Los textos existentes sobre Fotoelectroquimica suelen obviar las bases del comportamiento de los materiales semiconductores y proporcionan escasa informacion sobre los principios en que se basa el funcionamiento de los dispositivos fotovoltaicos y fotoelectrovoltaicos.Por ello, en el presente libro se ha considerado conveniente iniciar el planteamiento con una exposicion de los fundamentos de la fisica de semiconductores para posteriormente abordar el estudio de la zona interfacial que se forma al poner en contacto un material semiconductor con una disolucion electrolitica, tratar la interaccion entre la luz y los materiales semiconductores y, finalmente, describir los diferentes tipos de celulas fotoelectoquimicas que se han abordado hasta el momento.El contenido de esta obra resultara de gran utilidad especialmente en los cursos sobre Energias renovables que se vienen impartiendo, cada vez mas, en las Universidades españolas y latinoamericanas.

La cantidad de energía que una sociedad consume y la eficiencia con la que la transforma y utiliza constituyen hoy en día criterios que permiten diagnosticar su grado de desarrollo. Se puede afirmar que el incremento en el nivel de desarrollo de una nacion se encuentra asociado, en general, a un mayor consumo energetico y a una mayor capacidad para llevar a cabo un uso y transformacion eficientes de la energia. Este libro constituye una introduccion al estudio de las diversas formas de energia renovable basada en los mas de 10 años de actividad docente del autor.Cada capitulo proporciona una descripcion rigurosa de lo principios fisicos en que se basa la utilizacion de una determinada fuente de energia, un breve historia de su evolucion, una descripcion de los dispositivos necesarios para cosechar la energia, una estimacion de las eficiencias de conversion que se pueden alcanzar con los mismos, una discusion de los efectos medioambientales derivados de su aprovechamiento, la posibilidad de su integracion de las grandes redes de distribucion de energia y un calculo aproximado del coste de cada unidad energetica producida, asi como las perspectivas futuras en su desarrollo.Se ha intentado llevar a cabo una descripcion simplificada pero rigurosa de los diversos temas con el fin de hacerlos accesibles a personas en formacion y de que, ademas, permita a los profesionales en el campo de las energias renovables una primera consulta sobre cuestiones generales relacionadas con las diversas formas en que se puede transformar la energia.