Conversión de 4 Microjulios a Terajulios

Información sobre el Microjulio (µJ)

El microjulio es una unidad de energía igual a una millonésima de julio, es decir, 0,000001 julios. Su símbolo es µJ. Es la escala de los seres vivos pequeños, de los pulsos láser breves y de la electricidad que un sensor gasta al despertarse, y es la unidad de energía más pequeña que todavía describe sucesos que una persona puede advertir sin ayuda.

Aquí viven los insectos. Una pulga de medio miligramo que salta veinte centímetros gasta cerca de un microjulio, y un mosquito en vuelo horizontal lleva alrededor de un cuarto. Levantar un gramo una décima de milímetro cuesta lo mismo. Son estas cantidades las que hacen intuitiva la unidad: no invisibles en principio, sino simplemente demasiado pequeñas para importar salvo que algo las repita millones de veces por segundo.

La seguridad frente a la ignición se escribe en este intervalo, y las cifras deciden cómo puede construirse un equipo. La energía mínima que inflama una mezcla de hidrógeno y aire ronda los 17 microjulios; para la mayoría de los vapores de hidrocarburos son unos pocos cientos. Los aparatos de seguridad intrínseca para refinerías, silos y minas se certifican demostrando que ningún fallo puede liberar más de lo que la mezcla exige, y por eso los circuitos destinados a zonas peligrosas se auditan en microjulios y no en voltios.

Los instrumentos de luz pulsada se especifican en microjulios casi sin excepción. Un lidar de vehículo dispara pulsos de unos pocos microjulios muchos miles de veces por segundo, los sistemas de marcado láser emplean decenas o centenas, y los amplificadores de femtosegundo destinados al micromecanizado ocupan la parte alta del intervalo. La energía por pulso fija lo que el haz puede cortar, obtener en imagen o iluminar sin riesgo, y la potencia media por sí sola no responde a esa pregunta.

La electrónica de bajo consumo hace sus cuentas en los mismos términos. Una etiqueta pasiva de identificación por radiofrecuencia recoge unos pocos microjulios del campo del lector y debe completar todo su intercambio dentro de eso. Un anuncio de radio de corto alcance cuesta decenas de microjulios, el movimiento de un reloj de cuarzo cerca de uno por segundo, y un sensor de temperatura que despierta, mide y vuelve a dormirse puede gastar menos de diez. La autonomía de tales aparatos es aritmética hecha en microjulios.

Por encima toma el relevo el milijulio y los efectos se vuelven mecánicos: una chispa que se siente, un chasquido que se oye, un objeto pequeño que cae. Por debajo toma el relevo el nanojulio y los efectos se vuelven ópticos y electrónicos. El microjulio ocupa la banda estrecha intermedia, y por eso tantas disciplinas que por lo demás nada comparten convergen en el mismo prefijo.

Un microjulio equivale a 0,000001 julios, a unos 6,24 × 10¹² electronvoltios o a unos 2,78 × 10⁻¹⁰ vatios hora.

Información sobre el Terajulio (TJ)

El terajulio es una unidad de energía igual a mil gigajulios, es decir, 1 000 000 000 000 julios. Su símbolo es TJ. Es la unidad en la que los países contabilizan su energía, y aparece mucho más en las estadísticas oficiales que en cualquier catálogo de ingeniería, porque está dimensionada para el consumo anual de una localidad y no de una máquina.

La contabilidad energética internacional funciona con él. La Agencia Internacional de la Energía publica los balances energéticos nacionales en terajulios, y los inventarios de gases de efecto invernadero presentados en el marco climático de las Naciones Unidas declaran el uso de combustibles en la misma unidad. Los factores de emisión se expresan en consonancia: quemar un terajulio de gas natural libera unas 56 toneladas de dióxido de carbono, de gasóleo unas 74 y de hulla unas 95, lo que convierte cualquier cifra de energía directamente en una cifra de emisiones.

La generación también se describe aquí. Un aerogenerador de tres megavatios funcionando con un factor de capacidad realista produce alrededor de 33 terajulios al año. Un solo cargamento de gas natural licuado en un buque grande contiene cerca de 3800 terajulios, y por eso un único envío puede cubrir semanas de demanda de gas de un país pequeño. Las baterías a escala de red, en cambio, se siguen midiendo en fracciones de terajulio.

La energía destructiva alcanza también esta escala. Un kilotón de TNT equivale exactamente a 4,184 terajulios, de modo que la bomba lanzada sobre Hiroshima liberó unos 63 terajulios. Un terremoto de magnitud cinco irradia cerca de dos terajulios de energía sísmica, y cada paso entero de la escala multiplica esa cifra por unos treinta y dos, que es lo que hace que un suceso de magnitud siete sea mil veces mayor que uno de magnitud cinco.

La unidad marca además una frontera en el modo de hablar de la energía. Por debajo, las cantidades pertenecen a edificios, vehículos y aparatos, y la discusión es sobre eficiencia. En ella y por encima, las cantidades pertenecen a la política: importaciones de combustible, sistemas de subvenciones, objetivos de emisión y planificación de la red. Se mide la misma física, pero el terajulio es donde la conversación deja de ser técnica y se vuelve política.

Por encima del terajulio la escalera sigue con el petajulio, usado para sectores nacionales enteros, y el exajulio, usado para los totales mundiales: el consumo mundial de energía primaria supera los 600 exajulios anuales. Volver a bajar por esa escalera es cuestión de mover la coma tres lugares cada vez.

Un terajulio equivale a 1 000 000 000 000 julios, a unos 277,8 megavatios hora o a unas 239 gigacalorías.