Nøkkelforskjellen mellom energi og eksergi er at energien er en kvantitativ måling, mens eksergien er en kvalitativ måling.
Energi er et stoffs evne til å utføre arbeid. Det er derfor en kvantitativ parameter. Men eksergi gir det maksimale arbeidet som et stoff kan utføre. Derfor er det en kvalitativ parameter. Vi måler imidlertid begge disse parameterne for å bestemme det totale nyttige arbeidet som vi kan trekke ut fra et termodynamisk system eller en substans.
Hva er energi?
Energien til et bestemt stoff er stoffets evne til å utføre arbeid. Det er en kvantitativ egenskap. Vi kan transformere energi til et stoff for å utføre et arbeid eller for å varme opp stoffet. Dessuten er det en bevart mengde. I henhold til loven om bevaring av energi kan vi bare konvertere én form for energi til en annen, men kan ikke skape eller ødelegge den.
Figur 01: Vi kan konvertere solenergi til elektrisitet.
SI-enheten for måling av energi er joule (J). Det er flere former for energi som vi kjenner; potensiell energi, kinetisk energi, elastisk energi, kjemisk energi, termisk energi, strålingsenergi osv. Enda viktigere kan vi dele energilagrene i et bestemt stoff i to kategorier som potensiell energi som er lagret i stoffet og kinetisk energi som er bestemmes av stoffets bevegelse. Disse to kategoriene er tilstrekkelige til å beskrive alle andre energiformer.
Hva er eksergi?
Eksergi er et termodynamisk begrep som beskriver det maksimale nyttige arbeidet et stoff kan utføre under prosessen med å bringe et system i likevekt med et varmereservoar. Det er med andre ord det maksimale nyttige arbeidet vi kan trekke ut fra et system når det reversibelt kommer i likevekt med omgivelsene. Dessuten er det systemets kapasitet til å utføre fysisk arbeid.
Enda viktigere er at eksergi er et mål på energikvalitet. Her betyr kvalitet evnen til å utføre fysisk arbeid. Et eksempel på slikt fysisk arbeid er evnen til å overvinne motstand mot bevegelse av et objekt. I tillegg til det definerer vi denne kvaliteten med hensyn til miljøet til systemet eller stoffet.
Bortsett fra det kan vi ødelegge eksergien til et stoff eller et system (i motsetning til energi) under transformasjoner. For eksempel kan energi omdannes til lavtemperatur spillvarme. Dette reduserer energikvaliteten. Summen av produksjon og spillvarme er alltid lik den totale tilførselen. Imidlertid er måleenheten for eksergi den samme som for energi.
Hva er forskjellen mellom energi og eksergi?
Energien til et bestemt stoff er stoffets evne til å utføre arbeid, mens eksergi er et termodynamisk begrep som beskriver det maksimale nyttige arbeidet et stoff kan utføre under prosessen med å bringe et system i likevekt med et varmereservoar. Dessuten refererer energien til et stoff til arbeidet det kan utføre, mens eksergi refererer til det maksimale arbeidet som kan utføre. I motsetning til energi, kan eksergi bli ødelagt under en prosess. I tillegg til det er energien til et stoff en kvantitativ parameter, mens eksergi er en kvalitativ parameter. Dette er hovedforskjellen mellom energi og eksergi.
Infografien nedenfor presenterer forskjellen mellom energi og eksergi i tabellform for en rask referanse.
Sammendrag – Energi vs Exergy
Energi og eksergi er to relaterte parametere for termodynamiske systemer eller stoffer. Selv om det er mange forskjeller mellom dem, kan vi definere forskjellen mellom energi og eksergi som; energi er en kvantitativ måling, mens eksergi er en kvalitativ måling.
