ประสิทธิภาพการใช้พลังงานวัดอะไร? + ตัวอย่าง

ตอบ:

มันวัดอัตราส่วนของพลังงานที่มีให้ใช้กับปริมาณพลังงานจากแหล่งที่มา

คำอธิบาย:

พลังงานไม่สามารถสร้างหรือทำลายได้ แต่เปลี่ยนแปลงในรูปแบบเท่านั้น เอนโทรปี (ความผิดปกติ) เพิ่มขึ้นอยู่เสมอดังนั้นแม้การเปลี่ยนพลังงานจากรูปแบบหนึ่งไปสู่อีกรูปแบบหนึ่งก็ทำให้พลังงาน "สูญเสีย" ไปยังสภาพแวดล้อม การรู้ว่า "ประสิทธิภาพ" กระบวนการแปลงพลังงานช่วยให้เราเลือกกระบวนการที่ใช้พลังงานจำนวนน้อยที่สุดสำหรับรูปแบบหรือการใช้ขั้นสุดท้ายที่ต้องการได้อย่างไร

ตัวอย่างเช่นเครื่องยนต์ของยานพาหนะทำให้เกิดการแปลงพลังงานหลายอย่าง อย่างแรกคือจากพลังงานเคมี (ศักยภาพ) ไปเป็นพลังงานความร้อน (ความร้อน) ในการเผาไหม้ของเชื้อเพลิง อย่างที่สองคือจากพลังงานความร้อนนั้นไปจนถึงพลังงานกลผ่านการออกแบบเครื่องยนต์ พลังงานกลนั้นต้องผ่านการเปลี่ยนแปลงพลังงานเชิงกลอื่น ๆ จากลูกสูบเริ่มต้นไปจนถึงการขับเคลื่อนสุดท้ายของเพลาล้อ พลังงานกลบางส่วนถูกแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ทุกครั้งที่มีการเปลี่ยนแปลงพลังงานในรูปแบบหรือการใช้งานบางส่วนของมันจะหายไปกับสภาพแวดล้อมเป็นพลังงานความร้อน (ความร้อน)

ดังนั้นเราไม่เคยได้รับ "100%" ของพลังงานที่มีอยู่จากแหล่งลงในงานที่มีประโยชน์ ในตัวอย่างนี้เราอาจใช้พลังงานเคมี 15-30% ในน้ำมันเชื้อเพลิงเท่านั้น! ดูเพิ่มเติมที่: http://www.fueleconomy.gov/feg/atv.shtml สำหรับรายละเอียดยานยนต์

สิ่งนี้เป็นจริงสำหรับการผลิตพลังงานไม่ว่าจะมาจากถ่านหินน้ำมันน้ำพลังงานนิวเคลียร์หรือพลังงานแสงอาทิตย์ เพื่อทำความเข้าใจผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอย่างแท้จริงมีความจำเป็นต้องพิจารณาต้นทุนการผลิตพลังงานทั้งหมดไม่ใช่แค่ในขั้นตอนสุดท้าย! วัสดุก่อสร้าง, ค่าใช้จ่าย, ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม (มลพิษ), การใช้ที่ดินและน้ำ, ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน, วัสดุเหลือทิ้ง, และประสิทธิภาพการผลิตและการจัดจำหน่ายทั้งหมดต้องได้รับการประเมินอย่างรอบคอบก่อนที่เราจะตัดสินใจได้ว่าเทคโนโลยีพลังงาน