Ero energian ja eksergian välillä

avainero energian ja eksergian välillä on, että energia on kvantitatiivinen mittaus, kun taas eksergia on kvalitatiivinen mittaus.

Energia on aineen kyky suorittaa työtä. Siksi se on kvantitatiivinen parametri. Mutta eksergia antaa maksimaalisen työn, jonka aine voi suorittaa. Siksi se on laadullinen parametri. Mittaamme kuitenkin molemmat näistä parametreista määrittääksesi kaiken hyödyllisen työn, jonka voimme saada termodynaamisesta järjestelmästä tai aineesta.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on energia
3. Mikä on eksergia
4. Vertailu rinnakkain - Energia vs. eksergia taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on energia?

Tietyn aineen energia on kyseisen aineen kyky tehdä työtä. Se on määrällinen ominaisuus. Voimme muuntaa energian aineeksi työn suorittamiseksi tai aineen lämmittämiseksi. Lisäksi se on säilynyt määrä. Energian säilyttämislain mukaan voimme muuttaa vain yhden energian muodon toiseksi, mutta emme voi luoda tai tuhota sitä.

Kuva 01: Voimme muuntaa aurinkoenergian sähköksi.

SI-yksikkö energian mittaamiseksi on joule (J). Tunnemme useita energiamuotoja; potentiaalienergia, kineettinen energia, kimmoinen energia, kemiallinen energia, lämpöenergia, säteilyenergia jne. Vielä tärkeämpää on, että tietyn aineen energiavarastot voidaan jakaa kahteen luokkaan aineeseen varastoituneeksi potentiaalienergiaksi ja kineettiseksi energiaksi, joka on määritetään aineen liikkeen perusteella. Nämä kaksi luokkaa ovat riittäviä kuvaamaan kaikkia muita energian muotoja.

Mikä on Exergy?

Exergia on termodynaaminen termi, joka kuvaa maksimaalisen hyödyllisen työn, jonka aine voi suorittaa prosessin aikana, kun järjestelmä saatetaan tasapainoon lämpösäiliön kanssa. Toisin sanoen, se on suurin hyödyllinen työ, jonka voimme saada järjestelmästä, kun se palautuvasti tulee tasapainoon ympäristönsä kanssa. Lisäksi kyseisen järjestelmän kyky on tehdä fyysistä työtä.

Vielä tärkeämpää on, että eksergia on energian laadun mitta. Laatu tarkoittaa tässä kykyä tehdä fyysistä työtä. Esimerkki tällaisesta fyysisestä työstä on kyky voittaa vastus esineen liikettä vastaan. Lisäksi määrittelemme tämän laadun järjestelmän tai aineen ympäristön suhteen.

Lisäksi voimme tuhota aineen tai järjestelmän eksergian (toisin kuin energia) muutosten aikana. Energia voidaan muuntaa esimerkiksi matalan lämpötilan jätelämmöksi. Tämä heikentää energian laatua. Lähdön ja hukkalämmön summa on aina yhtä suuri kuin kokonaissyöttö. Exergian mittayksikkö on kuitenkin sama kuin energian.

Mikä on ero energian ja eksergian välillä??

Tietyn aineen energia on kyseisen aineen kyky suorittaa työtä, kun taas eksergia on termodynaaminen termi, joka kuvaa maksimaalisen hyödyllisen työn, jonka aine voi suorittaa prosessin aikana, kun järjestelmä saatetaan tasapainoon lämpösäiliön kanssa. Lisäksi aineen energia viittaa työhön, jonka se voi suorittaa, kun taas eksergia tarkoittaa enimmäistyötä, joka voidaan suorittaa. Toisin kuin energia, eksergia voi tuhota prosessin aikana. Lisäksi aineen energia on kvantitatiivinen parametri, kun taas eksergia on laadullinen parametri. Tämä on tärkein ero energian ja eksergian välillä.

Alla oleva infografia esittää energian ja eksergian välisen eron taulukkomuodossa nopeasti saadaksesi tietoja.

Yhteenveto - Energia vs Exergy

Energia ja eksergia ovat termodynaamisten järjestelmien tai aineiden kaksi toisiinsa liittyvää parametria. Vaikka niiden välillä on monia eroja, voimme määritellä energian ja eksergian välisen eron nimellä; energia on kvantitatiivinen mittaus, kun taas eksergia on kvalitatiivinen mittaus.

Viite:

1. "Energia". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 26. elokuuta 2018. Saatavilla täältä  
2. "Mikä on eksergia?" Exergy Economics, 25. tammikuuta 2016. Saatavana täältä 

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”12648929455”, kirjoittanut TAFE SA TONSLEY (CC BY 2.0) Flickrin kautta