Vad Är Thermoeconomics?

Författare: | Senast Uppdaterad:

Termoekonomi definieras som tillämpning av termodynamiska principer för ekonomi, samt tillämpning av principer för ekonomi för effektiv design av tekniska och industriella processer. Thermoeconomics analyserar kraftproduktionsekonomin ur exergetisk synvinkel, där exergi är tillgänglig arbetsenergi. Thermoeconomics bygger på antagandet att energi är den enda rationella grunden för att bygga en kostnadsfunktion. Thermoeconomics tillämpar förfarandena för Engineering Accounting till driftsparametrar och exergi effektivitet och prissättning av den specifika energiinnehållet i en ström. Thermoeconomics är därför ett värdefullt verktyg vid bedömningen av industriella processer och produktionscykler.

Thermoeconomics historia

Tanken om att knyta energi och kostnadsflöden undersöktes först efter andra världskriget av Benedict och andra amerikanska föreläsare och ekonomiska teoretiker, men avvisades till stor del fram till de tidiga 1980. I 1960s föreslog oberoende forskare en gemensam tillämpning av exergianalys och ingenjörsekonomi som fokuserade på att formulera interaktionen mellan kostnad och effektivitet. Begreppen "exergoeconomics" i Europa och "thermoeconomics" i USA användes utbytbart med samma betydelse. Termen termoekonomi användes av professor Myron Tribus i sina föreläsningar och förhållandet mellan kostnad och energi utvecklades under en studie av desaliniseringsprocessen där pengaflöde, bränslekostnader och driftskostnader var förknippade med exergin hos varje ström.

Kraftig tillämpning av termoekonomi på analys, optimering och design av termiska system började i 1980. Mer forskning genomfördes och material på termekonomi publicerades och teorier introducerades. En av dessa teorier inkluderar Theory of Exergy-kostnaden. Konferenser och möten hölls om effektivitet, kostnad, optimering och simulering av exergysystem. Initiativ som CGAM-projektet i 1993 visade hur olika förfaranden kunde tillämpas för att lösa det fördefinierade problemet med gasturbincykeln. TADEUS-projektet påbörjades i 2001 i syfte att tillämpa de olika processerna från en rad forskare i den termoekonomiska analysen för att upptäcka energisystemfel och ineffektivitet.

Praktiska tillämpningar av Thermoeconomics

Termoekonomi har använts i industriell ekologi med målet att omvandla de linjära industriprocesserna till slutna loopsystem som liknar naturliga ekosystem. Denna ansökan syftar till att utveckla hållbara industrisystem där avfallshantering hanteras effektivt och kostnadseffektivt. Termoekonomi har också använts vid identifieringen av ineffektivitet och potential för energibesparing i enskilda produktionsanläggningar.

Thermoeconomics relevans

Thermoeconomics är ett mångsidigt koncept som möjliggör dess implementering i komplexa system genom att ge en systematisk och allmän metod för analys av designsystem. Som en exergistödd kostnadsreduceringsmetod ger termoekonomi information för att utforma kostnadseffektiva energiomvandlingsanläggningar. Designbedömning och optimering görs också möjlig, därför kan förbättringar göras genom olika termoekonomiska metoder. Thermoeconomics ger designers information om kostnadsbildningsprocessen, samt interaktionerna mellan termodynamik och ekonomi och bland de olika växtkomponenterna, vilka alla är viktiga för förbättring av energisystemdesign.

Exempel på användningen av Thermoeconomics på Marketplace

Termoekonomi har använts i analysen av bränsleavkolning och koldioxidavskiljningsanläggningar och följaktligen i minskningen av miljöpåverkan som en följd av ökade koncentrationer av globala växthusgasutsläpp som allmänt hålls ansvariga för global uppvärmning. Termoekonomi är därför en praktisk process som, om tillämpad, skulle ge positiva resultat, allt från hållbara och miljövänliga industriprocesser till kostnadseffektiva energianvändningar.