Termodinamica

CONSULTA TERMODINAMICA.

JUAN DAVID GAVIRIA AGUDELO.



• Exergía: La exergía es una propiedad termodinámica que permite determinar el potencial de trabajo útil de una determinada cantidad de energía que se puede alcanzar por la interacción espontánea entre un sistema y su entorno. Informa de la utilidad potencial del sistema como fuente de trabajo. Viendo que es una propiedad, hay quetener en cuenta que el valor de una propiedad no cambia a menos que cambie el estado de la materia, es decir el valor se mantiene siempre y cuando se mida en el mismo estado independientemente de la temperatura o la presión a la que se encuentre.

Definida de otra forma la exergía es la porción de la energía que puede ser transformada en trabajo mecánico, la parte restante, sin utilidadpráctica, recibe el nombre de energía o entropía.

La exergía determina de forma cuantitativa el valor termodinámico de cualquier recurso, y permite analizar rigurosamente el desperdicio de los recursos en las actividades de la sociedad, estableciendo pautas para su ahorro y uso eficiente.

Por ejemplo, un compuesto de combustible y aire, si se quema el combustibleobteniendo una mezcla de aire y productos de combustión ligeramente calientes, aunque la energía asociada al sistema sea la misma, la exergía del sistema inicial es mucho mayor, potencialmente es mucho más útil a la hora de obtener trabajo. Otro ejemplo es el agua de refrigeración de las centrales térmicas. Aunque la central cede una gran cantidad de energía al agua, esta solo eleva su temperatura unosgrados por encima de la temperatura de su entorno, por tanto su utilidad potencial para obtener trabajo es prácticamente nula o lo que es lo mismo en términos técnicos, tiene una exergía asociada baja.

• Emergía: La emergía (del inglés emergy) es la energía útil (exergía) de un determinado tipo que se ha usado directa o indirectamente en las transformaciones necesarias para generar unproducto o servicio. La Emergía tiene en consideración, y de hecho mide, la calidad de las diferentes formas de energía. La Emergía es una expresión de toda la energía usada en los procesos que generan un producto o servicio en unidades de un tipo particular de energía. La unidad de Energía es el emjulio (emjoule), que se refiere a la energía útil de un tipo consumida en las transformaciones. Laemergía tiene en cuenta diferentes formas de energía y recursos (luz del sol, agua, combustibles fósiles, minerales, etc). Cada una de estas formas de energía se produce a través de procesos de transformación en la naturaleza, y tiene una determinada capacidad para realizar trabajo, tanto en sistemas ecológicos como humanos. El reconocimiento de esas diferencias en “calidad” es un concepto clave en lametodología de la Emergía.

Existen diferentes tipos de emergias, alunas son:

Emergía específica – emergía por unidad de masa generada. La emergía específica se expresa habitualmente como emergía solar por gramo (seJ/g). Los recursos materiales se evalúan mejor con datos sobre una base de emergía por unidad de masa. Dado que se requiere energía para concentrar los materiales, elvalor emergético unitario de cualquier sustancia se incrementa con la concentración. Los elementos y compuestos no abundantes en la naturaleza tienen entonces mayores relaciones emergía/masa cuando se encuentran más concentrados dado que se requiere más trabajo ambiental para concentrarlos, tanto espacialmente como desde un punto de vista químico.
Emergía por unidad monetaria – emergíanecesaria para la generación de una unidad de producto económico (expresada como moneda). Se usa para convertir pagos monetarios en unidades de emergía. Dado que el dinero se paga a las personas por sus servicios y no al medio ambiente, la contribución de un pago monetario a un proceso es la emergía que las personas pueden comprar con el dinero al que se refiere el pago. La cantidad de recursos que...