Thermoøkonomi er definert som anvendelse av termodynamiske prinsipper til økonomi, samt anvendelse av prinsipper for økonomi til effektiv design av ingeniør- og industriprosesser. Thermoeconomics analyserer kraftproduksjonsøkonomien fra det eksergetiske synspunktet, hvor eksergi er ledig arbeidsenergi. Thermoøkonomi er basert på antagelsen om at energi er det eneste rasjonelle grunnlaget for å bygge en kostnadsfunksjon. Thermoeconomics gjelder prosedyrer for Engineering Accounting til driftsparametere og eksergi effektivitet og prising av den spesifikke energien innholdet i en strøm. Thermoøkonomi er derfor et verdifullt verktøy i vurderingen av industrielle prosesser og produksjonssykluser.
Historie om Thermoøkonomi
Ideen om å knytte energi- og kostnadsstrømmer ble først utforsket etter annen verdenskrig av Benedict og andre amerikanske forelesere og økonomiske teoretikere, men ble i stor grad avvist til de tidlige 1980-ene. I 1960s foreslo uavhengige forskere felles bruk av eksergianalyse og ingeniørøkonomi som fokuserte på å formulere samspillet mellom kostnad og effektivitet. Begrepet "eksergoøkonomi" i Europa og "termoøkonomi" i USA ble brukt utveksling som den samme betydning. Termen termoøkonomi ble brukt av professor Myron Tribus i sine forelesninger, og forholdet mellom kostnad og energi ble utviklet under en studie av desaliniseringsprosessen hvor pengestrøm, drivstoffkostnad og driftskostnader var knyttet til eksergien av hver strøm.
Kraftig bruk av termoøkonomi til analyse, optimalisering og utforming av termiske systemer begynte i 1980s. Mer forskning ble utført og materialer på termoøkonomi publisert og teorier introdusert. En av disse teoriene inkluderer Theory of Exergy kostnaden. Konferanser og møter ble holdt om effektivitet, kostnad, optimalisering og simulering av Exergysystemer. Initiativer som CGAM-prosjektet i 1993 viste hvordan ulike prosedyrer kunne brukes til å løse det forhåndsdefinerte problemet med gasturbincyklusen. TADEUS-prosjektet ble påbegynt i 2001 med det formål å anvende de ulike prosessene fra en rekke forskere i den termoøkonomiske analysen for å oppdage energisystemets funksjonsfeil og ineffektivitet.
Praktiske applikasjoner av Thermoeconomics
Thermoeconomics har blitt brukt i industriell økologi med det formål å omdanne de lineære industrielle prosessene til lukket sløyfe systemer som ligner naturlige økosystemer. Denne søknaden tar sikte på å utvikle bærekraftige industrisystemer hvor avfallshåndtering håndteres effektivt og kostnadseffektivt. Thermoøkonomi har også blitt brukt i identifisering av ineffektivitet og potensial for energibesparelse i enkeltproduksjonsanlegg.
Relevans av Thermoøkonomi
Thermoeconomics er et allsidig konsept som muliggjør implementering i komplekse systemer ved å gi en systematisk og generell tilnærming til analyse av designsystemer. Å være en eksergi-støttet kostnadsreduksjonsmetode gir termoøkonomi informasjon for å designe kostnadseffektive energikonverteringsanlegg. Design evaluering og optimalisering er også mulig, derfor kan forbedringer gjøres gjennom ulike termoøkonomiske tilnærminger. Thermoøkonomi gir designerne informasjon om kostnadsdannelsesprosessen, samt samspillet mellom termodynamikk og økonomi og blant de ulike plantekomponentene, som alle er viktige for forbedring av energisystemdesign.
Eksempler på bruk av Thermoeconomics på markedsplassen
Thermoøkonomi har vært brukt i analysen av brenseldisolering og karbondioksid separasjonsanlegg, og dermed reduksjon av miljøbelastning som følge av økte konsentrasjoner av globale klimagassutslipp som i stor grad holdes ansvarlig for global oppvarming. Thermoøkonomi er derfor en praktisk prosess som, hvis anvendt, vil gi positive resultater, alt fra bærekraftig og miljøvennlig industriprosesser til kostnadseffektive energiforbruk.
