Science >> Wetenschap >  >> Energie

Elke stap in een energieconversieproces zal?

Elke stap in elk energieconversieproces zal resulteren in enig energieverlies , meestal in de vorm van warmte. Dit komt door de fundamentele wetten van de thermodynamica, met name de tweede wet, die stelt dat de entropie van een gesloten systeem altijd in de loop van de tijd toeneemt.

Hier is een uitsplitsing van waarom:

* Geen conversie is 100% efficiënt: Elk energie -conversieproces, of het nu gaat om het verbranden van brandstof om elektriciteit te genereren of zonlicht om te zetten in chemische energie in fotosynthese, heeft enkele inherente inefficiënties. Dit betekent dat een deel van de energie -input verloren gaat en niet kan worden gebruikt om het gewenste werk uit te voeren.

* Energie verloren als hitte: Het grootste deel van de verloren energie wordt gedissipeerd als warmte, wat een vorm van energie is die minder nuttig is voor werk. Dit komt omdat warmte de willekeurige beweging van moleculen vertegenwoordigt en het moeilijk is om deze willekeurige beweging voor specifieke taken te benutten.

* Entropie -toename: De toename van entropie (stoornis) in een systeem is direct gerelateerd aan het genereren van warmte. Naarmate energie wordt omgezet en sommige verloren gaan als warmte, neemt de totale entropie van het systeem toe.

Voorbeelden:

* Power Plant: Het verbranden van kolen om elektriciteit te genereren, verliest een aanzienlijke hoeveelheid energie als warmte.

* Automotor: Slechts een fractie van de in benzine opgeslagen energie wordt omgezet in nuttige beweging, waarbij de meerderheid verloren als warmte.

* zonnepanelen: Zonnecellen kunnen niet alle zonlicht die ze ontvangen in elektriciteit omzetten, waarbij wat energie verloren gaat als warmte.

Samenvattend:

Hoewel energie niet kan worden gecreëerd of vernietigd, omvat de conversie van energie van de ene vorm naar de andere altijd enig verlies van energie als warmte, wat leidt tot een toename van entropie.