Kas yra termoekonomika?

Termoekonomika apibrėžiama kaip termodinaminių principų taikymas ekonomikai, taip pat ekonomikos principų taikymas efektyviam inžinerinių ir pramoninių procesų projektavimui. Termoekonomika analizuoja energijos gamybos ekonomiką iš exergetinio požiūrio, kur egzerija yra prieinama darbo energija. Termoekonomika grindžiama prielaida, kad energija yra vienintelis racionalus pagrindas kuriant sąnaudų apskaičiavimo funkciją. Termoekonomika taiko inžinerinės apskaitos procedūras veikimo parametrams ir exergy efektyvumui bei specifinio srauto energijos kiekio nustatymui. Todėl termoekonomika yra vertinga pramonės procesų ir gamybos ciklų vertinimo priemonė.

Termoekonomikos istorija

Benediktas ir kiti Amerikos dėstytojai bei ekonomikos teoretikai pirmą kartą išnagrinėjo idėją susieti energijos ir sąnaudų srautus po Antrojo pasaulinio karo. 1960 m. Nepriklausomi mokslininkai pasiūlė bendrai taikyti exergy analizę ir inžinerinę ekonomiką, kurioje daugiausia dėmesio buvo skiriama sąveikos tarp sąnaudų ir efektyvumo formavimui. Sąvokos „exergoeconomics“ Europoje ir „termoekonomika“ Jungtinėse Valstijose buvo vartojamos pakaitomis, turinčios tą pačią reikšmę. Terminas „termoekonomika“ dėstė profesorius Myron Tribus paskaitose, o sąnaudų ir energijos santykis buvo sukurtas tiriant druskos šalinimo procesą, kuriame pinigų srautai, degalų sąnaudos ir eksploatacijos išlaidos buvo susijusios su kiekvieno srauto exergy.

Didelį termoekonomikos taikymą šilumos sistemų analizei, optimizavimui ir projektavimui pradėjo 1980-aisiais. Atlikta daugiau tyrimų ir publikuotos medžiagos apie termoekonomiką, pateiktos teorijos. Viena iš tokių teorijų apima Exergy išlaidų teoriją. Buvo surengtos konferencijos ir susitikimai dėl efektyvumo, sąnaudų, optimizavimo ir „Exergy Systems“ modeliavimo. Tokios iniciatyvos kaip CGAM projektas 1993 m. Parodė, kaip galima taikyti įvairias procedūras sprendžiant iš anksto nustatytą dujų turbinų ciklo problemą. TADEUS projektas buvo pradėtas 2001 m., Siekiant įvairius tyrimus pritaikyti įvairioms mokslo darbuotojams, atliekant termoekonominę analizę, kad būtų galima nustatyti energetikos sistemos veikimo sutrikimus ir neveiksmingumą.

Praktiniai termoekonomikos taikymai

Termoekonomika buvo naudojama pramoninėje ekologijoje, siekiant linijinius pramonės procesus paversti uždarojo ciklo sistemomis, panašiomis į natūralias ekosistemas. Ši programa skirta plėtoti tvarias pramonės sistemas, kuriose atliekų tvarkymas yra efektyvus ir efektyvus. Termoekonomika taip pat buvo naudojama nustatant neefektyvumą ir energijos taupymo potencialą atskirose gamybos įmonėse.

Termoekonomikos aktualumas

Termoekonomika yra įvairiapusiška koncepcija, leidžianti ją įgyvendinti sudėtingose ​​sistemose, teikiant sistemingą ir bendrą požiūrį į projektavimo sistemų analizę. Esant exergy-aided sąnaudų mažinimo metodui, termoekonomika pateikia informaciją, kaip projektuoti ekonomiškai efektyvius energijos konversijos įrenginius. Taip pat galima atlikti projekto vertinimą ir optimizavimą, todėl patobulinimus galima atlikti taikant įvairius termoekonominius metodus. Termoekonomika suteikia projektuotojams informaciją apie sąnaudų formavimo procesą, taip pat apie termodinamikos ir ekonomikos sąveiką bei įvairius gamyklos komponentus, kurie visi yra svarbūs energetikos sistemos projektams tobulinti.

Termoekonomikos naudojimo rinkoje pavyzdžiai

Analizuojant degalų dekarbonizavimo ir anglies dioksido atskyrimo įrenginius, buvo panaudota termoekonomika, taigi ir mažinant poveikį aplinkai, atsirandančią dėl didėjančių pasaulinių šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijų, kurios yra plačiai laikomos atsakingomis už visuotinį atšilimą. Todėl termoekonomika yra praktinis procesas, kuris, jei būtų taikomas, duotų teigiamų rezultatų, pradedant nuo tvarių ir aplinką tausojančių pramoninių procesų iki ekonomiškai efektyvių energijos vartojimo būdų.