Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Energie

Waarom wordt warmte -energie afvalsenergie?

Warmte -energie wordt inherent niet inherent "afval" -ergie. De term "afvalwarmte" is een beetje misleidend, omdat het impliceert dat de energie onbruikbaar is en daarom verspild is. Het is nauwkeuriger om te zeggen dat warmte -energie onbruikbaar kan worden voor een bepaald doel .

Hier is een uitsplitsing:

* Energietransformatie: Alle energietransformaties zijn inefficiënt. Wanneer we de ene vorm van energie omzetten in de andere (zoals brandende brandstof om elektriciteit te genereren), gaat wat energie altijd verloren als warmte. Dit komt door de wetten van de thermodynamica, met name de tweede wet, die stelt dat de entropie (stoornis) van een gesloten systeem altijd toeneemt.

* Warmte als een bijproduct: In veel processen is warmte een bijproduct. Wanneer een autorotermotor bijvoorbeeld brandstof verbrandt, wordt het grootste deel van de energie omgezet in warmte, met slechts een kleine fractie die wordt gebruikt om de auto te verplaatsen. Deze hitte wordt in de omgeving vrijgegeven.

* Temperatuurverschillen: Warmte -energie kan alleen worden gebruikt om werk te doen als er een temperatuurverschil is. In de meeste gevallen bevindt de warmte die door een proces wordt gegenereerd op een lagere temperatuur dan de omgeving. Dit maakt het moeilijk om deze warmte te gebruiken voor nuttige doeleinden.

Daarom is "afvalwarmte" niet noodzakelijkerwijs verspilde energie. Het is gewoon energie die op een lage temperatuur wordt vrijgegeven en niet gemakkelijk kan worden benut voor de beoogde taak.

Hier zijn enkele voorbeelden:

* Power Plants: Kolengestookte energiecentrales genereren elektriciteit door brandstof te verbranden, maar een aanzienlijk deel van de energie gaat verloren als warmte. Deze hitte wordt via koeltorens in het milieu losgelaten.

* Interne verbrandingsmotoren: Slechts een kleine fractie van de energie door brandende brandstof wordt gebruikt om een auto van stroom te voorzien. De rest is verloren als hitte.

* computers: Elektronische apparaten genereren warmte als bijproduct van hun werking. Deze warmte wordt afgevoerd door het koelen van ventilatoren of koellichamen.

BELANGRIJK OPMERKING:

* Er zijn inspanningen om afvalwarmte vast te leggen en opnieuw te gebruiken. Dit staat bekend als afvalwarmteherstel en kan de efficiëntie verbeteren en het energieverbruik verminderen.

* Hoewel sommige warmte "onbruikbaar" is in bepaalde toepassingen, bestaat het nog steeds in de omgeving en draagt het bij aan klimaatverandering.

Uiteindelijk is het concept van "afvalwarmte" een herinnering dat we moeten streven om de energie -efficiëntie te verbeteren en de hoeveelheid verloren energie te verminderen als warmte, waardoor onze milieu -impact wordt geminimaliseerd.