Co to jest termoekonomia?

Termoekonomię definiuje się jako zastosowanie zasad termodynamicznych do ekonomii, a także zastosowanie zasad ekonomii do efektywnego projektowania procesów inżynieryjnych i przemysłowych. Termoekonomia analizuje ekonomikę wytwarzania energii z egzergetycznego punktu widzenia, gdzie egzergia jest dostępną energią roboczą. Termoekonomia opiera się na założeniu, że energia jest jedyną racjonalną podstawą do budowy funkcji kalkulacji kosztów. Termoekonomia stosuje procedury Rachunkowości Inżynieryjnej do parametrów operacyjnych i wydajności egzergii oraz wyceny określonej zawartości energii w strumieniu. Dlatego termoekonomia jest cennym narzędziem w ocenie procesów przemysłowych i cykli produkcyjnych.

Historia termoekonomii

Idea powiązania przepływów energii i kosztów została po raz pierwszy zbadana po II wojnie światowej przez Benedykta i innych amerykańskich wykładowców i teoretyków ekonomicznych, ale została w dużej mierze odrzucona do wczesnych lat 80-tych. W latach 60. niezależni badacze zasugerowali wspólne zastosowanie analizy egzergii i ekonomii inżynierii, które skupiały się na formułowaniu interakcji między kosztem a wydajnością. Pojęcia „ekergoekonomia” w Europie i „termoekonomia” w Stanach Zjednoczonych były używane zamiennie jako mające to samo znaczenie. Termin „termoekonomia” został użyty przez profesora Myrona Tribusa w jego wykładach, a związek między kosztem a energią został opracowany podczas badania procesu odsalania, w którym przepływ pieniędzy, koszt paliwa i koszty eksploatacji były związane z egzergią każdego strumienia.

Energiczne zastosowanie termoekonomii do analizy, optymalizacji i projektowania systemów termicznych rozpoczęło się w latach 80-tych. Przeprowadzono więcej badań i opublikowano materiały na temat termoekonomii i wprowadzono teorie. Jedna z takich teorii obejmuje koszt teorii egzergii. Odbyły się konferencje i spotkania na temat efektywności, kosztów, optymalizacji i symulacji systemów egzergii. Inicjatywy, takie jak projekt CGAM w 1993 r., Pokazały, w jaki sposób można zastosować różne procedury do rozwiązania z góry określonego problemu cyklu turbiny gazowej. Projekt TADEUS rozpoczął się w 2001 r. W celu zastosowania różnorodnych procesów pochodzących od różnych naukowców w analizie termoekonomicznej w celu wykrycia wadliwego działania systemu energetycznego i nieefektywności.

Praktyczne zastosowania termoekonomii

Termoekonomia została wykorzystana w ekologii przemysłowej w celu przekształcenia liniowych procesów przemysłowych w systemy zamkniętej pętli, które przypominają naturalne ekosystemy. Ta aplikacja ma na celu rozwój zrównoważonych systemów przemysłowych, w których przetwarzanie odpadów jest efektywne i efektywne kosztowo. Termoekonomia została również wykorzystana do identyfikacji nieefektywności i potencjału oszczędności energii w pojedynczych zakładach produkcyjnych.

Znaczenie termoekonomii

Termoekonomia to wszechstronna koncepcja, która pozwala na jej wdrożenie w złożonych systemach, zapewniając systematyczne i ogólne podejście do analizy systemów projektowych. Jako metoda redukcji kosztów wspomagana egzergią, termoekonomia dostarcza informacji do projektowania opłacalnych instalacji do konwersji energii. Możliwa jest także ocena i optymalizacja projektu, dlatego można dokonać ulepszeń poprzez różne podejścia termoekonomiczne. Termoekonomia dostarcza projektantom informacji na temat procesu tworzenia kosztów, jak również interakcji między termodynamiką i ekonomią oraz między różnymi komponentami instalacji, z których wszystkie są ważne dla poprawy projektów systemów energetycznych.

Przykłady wykorzystania termoekonomii na rynku

Termoekonomia została wykorzystana w analizie instalacji dekarbonizacji paliw i separacji dwutlenku węgla, aw konsekwencji w zmniejszeniu wpływu na środowisko wynikającego ze zwiększonych stężeń globalnych emisji gazów cieplarnianych, które są powszechnie uważane za odpowiedzialne za globalne ocieplenie. Termoekonomia jest zatem procesem praktycznym, który, jeśli zostanie zastosowany, przyniesie pozytywne wyniki, począwszy od zrównoważonych i przyjaznych dla środowiska procesów przemysłowych, a skończywszy na efektywnych kosztowo środkach energetycznych.