Razlika med energijo in eksergijo

The ključna razlika med energijo in naporom je, da energija je količinska meritev, medtem ko je eksergija kvalitativna meritev.

Energija je sposobnost snovi, da opravlja delo. Zato je količinski parameter. Toda eksergija daje največ dela, ki ga snov lahko opravi. Zato je kvalitativni parameter. Vendar pa merimo oba parametra, da določimo skupno uporabno delo, ki ga lahko izvlečemo iz termodinamičnega sistema ali snovi.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je energija
3. Kaj je Exergy
4. Primerjava ob strani - energija v primerjavi z eksergijo v tabeli
5. Povzetek

Kaj je energija?

Energija določene snovi je sposobnost te snovi, da deluje. Je kvantitativna lastnost. Energijo lahko spremenimo v snov, da bi lahko opravljali neko delo ali segrevali snov. Poleg tega gre za ohranjeno količino. Po zakonu ohranjanja energije lahko eno obliko energije pretvorimo samo v drugo, vendar je ne moremo ustvariti ali uničiti.

Slika 01: Sončno energijo lahko pretvorimo v električno energijo.

SI enota za merjenje energije je joule (J). Poznamo več oblik energije; potencialna energija, kinetična energija, elastična energija, kemična energija, toplotna energija, sevalna energija itd. Še pomembneje je, da lahko zaloge energije v določeni snovi razdelimo na dve kategoriji kot potencialno energijo, ki je shranjena v snovi, in kinetično energijo, ki je določeno s premikom snovi. Ti dve kategoriji zadostujeta za opis vseh drugih oblik energije.

Kaj je Exergy?

Exergy je termodinamični izraz, ki opisuje največje koristno delo, ki ga snov lahko opravi med postopkom privajanja sistema v ravnovesje s toplotno posodo. Z drugimi besedami, je največje koristno delo, ki ga lahko izvlečemo iz sistema, ko reverzibilno pride v ravnovesje s svojim okoljem. Poleg tega je sposobnost tega sistema za fizično delo.

Še pomembneje je, da je eksergija merilo kakovosti energije. Tu kakovost pomeni sposobnost opravljanja fizičnega dela. Primer takega fizičnega dela je zmožnost premagovanja upora proti premikanju predmeta. Poleg tega to kakovost definiramo glede na okolje sistema ali snovi.

Poleg tega lahko med transformacijami uničimo napore snovi ali sistema (za razliko od energije). Na primer, energija se lahko pretvori v nizkotemperaturno odpadno toploto. To zmanjšuje kakovost energije. Vsota izpuščene in odpadne toplote je vedno enaka skupnemu dovodu. Vendar je merska enota za napore enaka kot za energijo.

Kakšna je razlika med energijo in eksergijo?

Energija določene snovi je zmožnost te snovi, da deluje, medtem ko je eksergija termodinamični izraz, ki opisuje največje uporabno delo, ki ga snov lahko opravi v procesu, ko sistem privede v ravnovesje s toplotno posodo. Poleg tega se energija snovi nanaša na delo, ki ga lahko opravlja, medtem ko se napore nanaša na največ dela, ki ga lahko opravlja. Za razliko od energije se lahko eksergija med postopkom uniči. Poleg tega je energija snovi količinski parameter, medtem ko je eksergija kvalitativni parameter. To je ključna razlika med energijo in naporom.

Spodnja infografska slika prikazuje pregled med energijo in naporom v tabeli, če želite na hitro.

Povzetek - Energija proti Exergyu

Energija in napor sta dva povezana parametra termodinamičnih sistemov ali snovi. Čeprav je med njimi veliko razlik, lahko razliko med energijo in naporom definiramo kot; energija je količinska meritev, medtem ko je eksergija kvalitativna.

Referenca:

1. "Energija." Wikipedia, fundacija Wikimedia, 26. avgusta 2018. Na voljo tukaj  
2. "Kaj je eksergija?" Exergy Economics, 25. januarja 2016. Dostopno tukaj 

Vljudnost slik:

1. "12648929455" podjetja TAFE SA TONSLEY (CC BY 2.0) prek Flickr