Mismunur milli Auðvelds Umsetanlega og Óauðvelds Umsetanlega Orkuformum
Auðveldi umsetningar mismunandi orkuforma fer eftir náttúru fysikala og efnafræðilegra ferla sem tengjast þeim, auk hagnýingar og andhverfanleika þessara ferla. Hér er nánari útskýring á mismuninu milli auðvelds umsetanlega og óauðvelds umsetanlega orkuforma, auk ástæða fyrir þessa mismun.
Auðvelds Umsetanleg Orkuform
1. Raforka og Vélaverksorka
Umsetningartæki: Rafmagnsvélir, framleiðendur rafmagns.
Eiginleikar: Hár hagnýing, samhverf ferli.
Ástæða: Raforka er hægt að umbreyta beint í vélaorku gegn rafmagnsvélum, og öfugt (framleiðendur rafmagns). Þessi ferlar fylgja grunnreglum rafmagns, eru hágeng, og andhverfjanlegir.
2. Hitakerfi og Vélaverksorka
Umsetningartæki: Rökavélar, innri brennslavélar.
Eiginleikar: Hár hagnýing, en takmarkað af öðru varmafræðilögum.
Ástæða: Hitakerfi má umbreyta í vélaorku með hitaköfunarvélum (svo sem rökavélar og innri brennslavélar). Efnið er takmarkað af Carnot-slynnum, en praktísk notkun getur ennþá náð hárri hagnýingu.
3. Efnaverksorka og Raforka
Umsetningartæki: Batterí, bræðisbátar.
Eiginleikar: Hár hagnýing, stýrð ferill.
Ástæða: Efnareikjavirkjir geta framleiðið raforku (batterí), og öfugt (rafelektrólýsing). Þessir ferlar tengjast skiptingu rafelektra, eru hágeng, og stýrðir.
Óauðvelds Umsetanleg Orkuform
1. Kjarnorka og Raforka
Umsetningartæki: Kjarnorkuveitur.
Eiginleikar: Lár hagnýing, samhverf ferli, hættulegt.
Ástæða: Kjarnskipting og kjarnsamruni frelsa mikil orku, en stýring þessara ferla er mjög samhverf og hættuleg. Auk þess er meðferð kjarnaslysa mikil vandamál.
2. Birtubréfur og Raforka
Umsetningartæki: Sólarcellar.
Eiginleikar: Lár hagnýing, stór áhrif af efni og umhverfi.
Ástæða: Birtubréfur eru aðallega umbreytt í raforku gegn ljósrafefni, en núverandi hagnýing sólarcella er ennþá takmörkuð, oft við 15% til 20%. Auk þess er hagnýing birtubréfa sterkt áhrifalið af því eins og ljósmagn, hitastig, og gæði efna.
3. Efnaverksorka og Vélaverksorka
Umsetningartæki: Rokketækni.
Eiginleikar: Lár hagnýing, óandhverfanlegt ferli.
Ástæða: Bein umbreyting efnaverksorku í vélaorku (svo sem í rokketækni) felur oft við sig brennslufærslur, sem eru óhágengar og óandhverfanlegar. Mikil orka fer tapað sem hiti í brennslufærslunni og getur ekki verið fullkomlega umbreytt í vélaorku.
Samantekt Mismuna og Ástæða
Náttúra Fysikala og Efnafræðilegra Ferla:
Auðvelds Umsetanleg: Taka tillit til einfaldra og hágengra grunnfysikala og efnafræðilegra ferla, svo sem rafmagnsinduktion og efnareikjavirkjar sem framleiða raforku.
Óauðvelds Umsetanleg: Taka tillit til samhverfra og óhágengra fysikala og efnafræðilegra ferla, svo sem kjarnareikjavirkjar og umbreyting birtubréfa.
Hagnýing:
Auðvelds Umsetanleg: Minnst orkuverðlaust í umsetningu, hár hagnýing.
Óauðvelds Umsetanleg: Mikil orkuverðlaust í umsetningu, lár hagnýing.
Andhverfanleiki:
Auðvelds Umsetanleg: Ferlinn er venjulega andhverfanlegur, leyfir endurstillingu í upphafalega skilyrði gegn andhverfu.
Óauðvelds Umsetanleg: Ferlinn er venjulega óandhverfanlegur, gerir erfitt að endurstilla í upphafalega skilyrði með einföldum aðferðum.
Tæknihæfileiki:
Auðvelds Umsetanleg: Tengd tækni og tæki eru hæfilegar og víðtæk notaðar.
Óauðvelds Umsetanleg: Tengd tækni og tæki eru ennþá í þróun og standa fyrir mörgum áskriftum.
Með því að skilja þessa útskýringu, getum við betur skilið af hverju sum orkuform eru auðvelda að umbreyta, en önnur eru erfitt að umbreyta.