1. Förbränningsreaktion :
- Den här processen involverar förbränning av bränslen som bensin, diesel, naturgas eller kol.
– Den kemiska energin som lagras i bränslets molekylära bindningar frigörs som värme- och ljusenergi vid förbränning.
- Förbränning används ofta i förbränningsmotorer, kraftverk och för uppvärmningsändamål.
2. Elektrokemiska reaktioner:(Batterier och bränsleceller)
- Batterier:Kemisk energi lagras i elektrokemiska celler.
– När ett batteri är anslutet till en krets sker en kemisk reaktion mellan anoden och katoden som frigör elektroner.
- Flödet av elektroner genererar en elektrisk ström som omvandlar kemisk energi till elektrisk energi.
- Bränsleceller fungerar enligt en liknande princip, men de kräver en kontinuerlig tillförsel av bränsle (t.ex. väte) för att generera elektricitet genom elektrokemiska reaktioner.
3. Termoelektriska material:
– Vissa material kan omvandla värme direkt till el genom den termoelektriska effekten.
- När en temperaturgradient etableras över materialet genereras en spänningsskillnad som producerar elektrisk energi från värme.
- Termoelektriska material används i applikationer som spillvärmeåtervinning och kraftgenerering från industriella processer.
4. Solenergiomvandling:
- Fotosyntes:Växter omvandlar solljus till kemisk energi genom fotosyntes och lagrar det i form av glukos och andra organiska föreningar.
- Solceller (fotovoltaik):Fotovoltaiska celler absorberar fotoner från solljus och genererar en elektrisk ström.
– Den här omvandlingsprocessen är baserad på den fotovoltaiska effekten, där ljusets energi direkt omvandlas till elektrisk energi utan värme som mellanprodukt.
5. Kärnreaktioner:
– Kärnreaktioner, såsom kärnklyvning och fusion, frigör betydande mängder energi från atomkärnor.
– Kärnkraftverk utnyttjar denna energi för att producera el, även om processen involverar komplexa ingenjörs- och säkerhetsöverväganden.
I dessa processer möjliggör kemiska reaktioner och interaktioner på molekylär nivå omvandlingen av lagrad kemisk energi till mer användbara energiformer, såsom värme, elektrisk energi eller mekaniskt arbete.
