Ključna razlika med energijo in eksergijo je, da je energija kvantitativna meritev, medtem ko je eksergija kvalitativna meritev.
Energija je sposobnost snovi, da opravlja delo. Zato je kvantitativni parameter. Toda eksergija daje največje delo, ki ga snov lahko opravi. Zato je to kvalitativni parameter. Vendar merimo oba parametra, da bi določili skupno koristno delo, ki ga lahko izločimo iz termodinamičnega sistema ali snovi.
Kaj je energija?
Energija določene snovi je sposobnost te snovi, da opravlja delo. Je kvantitativna lastnost. Energijo lahko pretvorimo v snov, da opravimo delo ali da snov segrejemo. Poleg tega je ohranjena količina. Po zakonu o ohranitvi energije lahko samo pretvorimo eno obliko energije v drugo, ne moremo pa je ustvariti ali uničiti.
Slika 01: Sončno energijo lahko pretvorimo v električno.
Enota SI za merjenje energije je joule (J). Obstaja več oblik energije, ki jih poznamo; potencialna energija, kinetična energija, elastična energija, kemična energija, toplotna energija, sevalna energija itd. Še pomembneje je, da lahko zaloge energije v določeni snovi razdelimo v dve kategoriji: potencialno energijo, ki je shranjena v snovi, in kinetično energijo, ki je določeno z gibanjem snovi. Ti dve kategoriji zadostujeta za opis vseh drugih oblik energije.
Kaj je Exergy?
Eksergija je termodinamični izraz, ki opisuje največje koristno delo, ki ga snov lahko opravi med procesom spravljanja sistema v ravnovesje z rezervoarjem toplote. Z drugimi besedami, to je največje koristno delo, ki ga lahko pridobimo iz sistema, ko ta reverzibilno pride v ravnotežje s svojim okoljem. Poleg tega je sposobnost tega sistema, da opravlja fizično delo.
Še pomembneje je, da je eksergija merilo kakovosti energije. Pri tem kakovost pomeni sposobnost opravljanja fizičnega dela. Primer takega fizičnega dela je sposobnost premagovanja upora proti gibanju predmeta. Poleg tega to kakovost definiramo glede na okolje sistema ali snovi.
Poleg tega lahko med transformacijami uničimo eksergijo snovi ali sistema (za razliko od energije). Na primer, energijo je mogoče pretvoriti v nizkotemperaturno odpadno toploto. To zmanjšuje kakovost energije. Vsota proizvodnje in odpadne toplote je vedno enaka celotnemu vnosu. Vendar je merska enota za eksergijo enaka kot za energijo.
Kakšna je razlika med energijo in eksergijo?
Energija določene snovi je sposobnost te snovi, da opravi delo, medtem ko je eksergija termodinamični izraz, ki opisuje največje koristno delo, ki ga snov lahko opravi med procesom spravljanja sistema v ravnovesje z rezervoarjem toplote. Poleg tega se energija snovi nanaša na delo, ki ga lahko opravi, medtem ko se eksergija nanaša na največje delo, ki ga lahko opravi. Za razliko od energije se lahko eksergija med procesom uniči. Poleg tega je energija snovi kvantitativni parameter, medtem ko je eksergija kvalitativni parameter. To je ključna razlika med energijo in eksergijo.
Spodnja infografika predstavlja razliko med energijo in eksergijo v obliki tabele za hiter pregled.
Povzetek – energija proti eksergiji
Energija in eksergija sta dva povezana parametra termodinamičnih sistemov ali snovi. Čeprav je med njima veliko razlik, lahko razliko med energijo in eksergijo opredelimo kot; energija je kvantitativna meritev, medtem ko je eksergija kvalitativna meritev.
