Wetenschap
Dit is waarom:
* De wetten van de thermodynamica:
* Eerste wet van thermodynamica: Energie kan niet worden gecreëerd of vernietigd, alleen getransformeerd. Dit betekent dat de totale energie voor en na een conversie hetzelfde is.
* Tweede wet van thermodynamica: Bij elke energieconversie gaat wat energie verloren als onbruikbare warmte. Dit komt omdat processen uit de praktijk nooit perfect omkeerbaar zijn.
* Beperkingen uit de echte wereld:
* Wrijving: Wrijving in mechanische systemen genereert warmte en verspilt energie.
* Inefficiënte processen: Geen enkel energieconversieproces is perfect efficiënt. In een energiecentrale gaat bijvoorbeeld energie verloren tijdens verbranding, stoomopwekking en elektriciteitsproductie.
* Warmte -dissipatie: Warmte gegenereerd tijdens de conversie gaat vaak verloren door de omliggende omgeving.
Voorbeelden:
* een gloeilamp: Slechts een klein percentage van de elektrische energie die wordt gebruikt door een traditionele gloeilamp wordt omgezet in licht; De meeste gaan verloren als hitte. LED's zijn veel efficiënter in het omzetten van energie om te licht.
* Een autorotermotor: Slechts ongeveer 25% van de energie van het branden van brandstof wordt omgezet om de auto van stroom te voorzien, met de rest verloren als hitte en wrijving.
Efficiëntieberekening:
Efficiëntie wordt berekend als:
efficiëntie =(nuttige energie -output / totale energie -ingang) x 100%
Verbetering van de efficiëntie:
* Efficiëntere technologieën ontwikkelen: Onderzoek en ontwikkeling verbeteren voortdurend de efficiëntie van energieconversieprocessen.
* Verminder wrijving en warmteverlies: Het gebruik van betere materialen en ontwerpen kan energieverlies minimaliseren.
* Gebruik afvalwarmte: In sommige gevallen kan afvalwarmte worden vastgelegd en gebruikt voor andere doeleinden.
Het is belangrijk om te onthouden: Zelfs met technologische vooruitgang zal er altijd wat energieverlies zijn tijdens de conversie. Het minimaliseren van deze verliezen is cruciaal voor energiebesparing en duurzaamheid.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com