Τι μετράει η ενεργειακή απόδοση; + Παράδειγμα

Τι μετράει η ενεργειακή απόδοση; + Παράδειγμα
Anonim

Απάντηση:

Μετράει την αναλογία της διαθέσιμης ενέργειας για τη χρήση στην ποσότητα ενέργειας από την πηγή.

Εξήγηση:

Η ενέργεια δεν μπορεί ούτε να δημιουργηθεί ούτε να καταστραφεί, αλλά να αλλάξει μόνο σε μορφή. Η εντροπία (διαταραχή) αυξάνεται συνεχώς, οπότε και η αλλαγή της ενέργειας από τη μία μορφή στην άλλη «χάνει» και την ενέργεια στο περιβάλλον. Η γνώση του τρόπου με τον οποίο η "αποδοτική" διαδικασία μετατροπής ενέργειας μας βοηθάει να επιλέγουμε διαδικασίες που χρησιμοποιούν την ελάχιστη ποσότητα ενέργειας πηγής για την επιθυμητή τελική μορφή ή χρήση.

Για παράδειγμα, μια μηχανή οχήματος κάνει αρκετές ενεργειακές μετατροπές. Το πρώτο είναι από χημική (δυνητική) ενέργεια σε θερμική ενέργεια (θερμότητα) στην καύση του καυσίμου. Το δεύτερο είναι από τη θερμική ενέργεια στη μηχανική ενέργεια μέσω του σχεδιασμού του κινητήρα. Αυτή η μηχανική ενέργεια περνάει από πολλές άλλες μηχανικές αλλαγές ενέργειας από τα αρχικά έμβολα μέχρι την τελική κίνηση των αξόνων του τροχού. Ορισμένη από τη μηχανική ενέργεια μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια από γεννήτριες. ΚΑΘΕ χρόνο η ενέργεια αλλάζει σε μορφή ή εφαρμογή, ΟΛΑ από αυτό χάνεται στο περιβάλλον ως θερμική (θερμότητα) ενέργεια.

Έτσι, δεν παίρνουμε ΠΟΤΕ "100%" της διαθέσιμης ενέργειας από μια πηγή σε χρήσιμη εργασία. Σε αυτό το παράδειγμα, μπορούμε να καταλήξουμε μόνο στο 15-30% της χημικής ενέργειας που περιέχεται στο καύσιμο! Δείτε επίσης: http://www.fueleconomy.gov/feg/atv.shtml για λεπτομέρειες για την αυτοκινητοβιομηχανία.

Αυτό ισχύει και για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, είτε από άνθρακα, πετρέλαιο, υδροηλεκτρικό, πυρηνικό ή ηλιακό. Για να κατανοήσουμε πραγματικά τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις είναι απαραίτητο να εξετάσουμε το ΣΥΝΟΛΙΚΟ κόστος της παραγωγής ενέργειας, όχι μόνο το τελικό στάδιο! Τα υλικά κατασκευής, το κόστος, οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις (ρύπανση), η χρήση γης και ύδατος, το κόστος λειτουργίας, τα απόβλητα και η αποτελεσματικότητα παραγωγής και διανομής πρέπει να αξιολογηθούν προσεκτικά πριν μπορέσουμε πραγματικά να αποφασίσουμε τι είναι "καλύτερη" ενεργειακή τεχνολογία.