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Introducción a las Plantas de Generación de Exergía y su Valoración

Enviado por Gerardo Cabrera C.



Partes: 1, 2

Capítulo 1

Introducción

1 La Exergía en la forma de trabajo o electricidad son fundamentales para mover sistemas técnicos modernos. Impulsan las máquinas fábriles y transportan mercancias, materiales, animales y hombres. Sin suministro de Exergía no se produce nada ni se transporta nada.

Las Plantas de generación de Exergía son complejos tecnológicos destinados a convertir energías, provenientes de fuentes de energía en una forma de energía tecnicamente útil o Exergía.

Las fuentes de energía estan en la naturaleza: en el sol, el agua, el aire, la tierra y los sistemas vivos. Algunas como los combustibles fósiles los fabricó la tierra durante cientos de millones de años y por lo tanto su explotación es finita, son las fuentes no renovables.

Algunas Plantas convierten directamente la energía de la fuente en Exergía, como las Plantas solares fotovoltaicas que con el efecto fotoeléctrico producen electricidad a partir de la radiación solar. Otras plantas usan un agente de transformación que contiene la energía y la convierte en exergía cuando hace trabajo sobre una frontera móvil de el Motor.

Las sustancias que sirven de agentes de transformación son fluídos. En algunas plantas es un líquido que con aporte de calor se vaporiza y que normalmente es producido en unacaldera, en un recuperador de calor desde alguna fuente térmica o un colector solar. En otras el mismo líquido que contiene la energía hace el trabajo.

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Figura 1.1: Plantas de Generación de Exergías: Planta de generación, Cogeneración, Mixta

Hay un tipo de plantas que también suministran calor además de suministrar exergía y son las plantas de cogeneración. otras combinan varios tipos de energía provenientes de distintas fuentes y son las plantas mixtas.

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Figura 1.2: Planta de generación de Exergía mueve a

Capítulo 2

Materia-Energía-Exergía-Anergía

Para la ciencia nada de lo que existe puede estar fuera del Universo, Él es todo. Con dos entidades mutuamente complementarias: Materia y Energía. Todo es Materia y Energía.

La materia es lo inerte del Universo y la energía es lo dinámico del mismo, Son los aspectos opuestos que forman el Universo.

La materia del Universo está concentrada en los cuerpos: es concreta sensible, tangible directamente, estable, inmutable e inerme. Por lo tanto su aprehensión es empírica. La Energía, su complemento, está distribuida en todas partes, en los cuerpos y fuera de ellos, no es tangible directamente, no estable, mutable y dinámica y por lo tanto su aprehensión es racional.

Los cuerpos grandes están formados por cuerpos más pequeños. Lo mas pequeños de ellos son los átomos y moléculas. Las moléculas son la porción más pequeña de un trozo de materia, están formadas por los átomos. La materia de un cuerpo es la suma de la materia de todos los cuerpos que lo forman.

La medida de la materia es la masa así que la masa es una propiedad aditiva de los cuerpos. Tanto para un cuerpo aislado como para un conjunto de cuerpos (sistema) y para el Universo mismo.

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Figura 2.1: Materia en el Universo

La Energía responde por el dinamismo del Universo, está en su Orden y en su Desorden, en el Cosmos y en el Caos. Está en los cuerpos y fuera de ellos y adopta diferentes formas debido a su mutabilidad y dinamismo[1].

La energía de los cuerpos es la suma de todas las energías que la masa, que forma el cuerpo, posee, incluyendo átomos, moléculas etc. De esta forma la energía de los cuerpos es: energía cinética de la masa total, energía cinética de la masa total, energía potencial y cinética de las moléculas que lo forman (ésta suma se llama energía interna), la energía química de los enlaces que forman los átomos en las moléculas, la energía atómica de los átomos mismos.

La Energía al igual que la materia es aditiva y por lo tanto como ella:

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La Energía sostiene el orden y el desorden de la materia en todos los niveles, en el Cosmos y en el Caos. La energía en el orden es Exergía y en el desorden, Anergía. La Exergía traslada, el calor procesa

La Energía gravitacional como cualquier manifestación de ella en la tierra (Energía cinética, potencial etc.), es exergía.[2]

Una cantidad de energía E es la suma de las dos: Ex y A. Como el movimiento de las moléculas es más o menos caótico, la energía interna es una parte Exergía y otra Anergía. El concepto termodinamico más conocido asociado con el desorden molecular es la Entropía otro es la Anergía

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Figura 2.2: Enlaces de materia en las moléculas

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