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환경영향을 감소시키고 효율적 지속가능성을 증진하는 exergy역할

전문가 제언: ○ 에너지전문가들은 에너지시스템의 성능평가를 할 때 exergy란 용어를 자주 사용한다. exergy는 물리적인 에너지인 온도, 압력과 마찬가지로 하나의 상태량으로 볼 수 있는데 이를 좀 더 정확하게 표현한다면 「최대로 이론적으로 얻을 수 있는 유용한 일」이라고 정의할 수 있다.

○ Exergy 방법은 어떻게 하면 에너지를 더욱 유효하게 이용할 수 있는가를 찾기 위한 방법이다. 열역학 제1법칙은 에너지보존의 법칙으로 에너지의 질에 대해서는 해석이 불가능하고, 열역학 제2법칙은 에너지전환의 법칙으로 열은 일로 또한 일은 열로 전환하는 기준을 나타낸다.

○ Exergy는 열역학 제1법칙과 제2법칙을 모두 포함하는데 이른바 물리적 에너지, 운동에너지, 위치에너지 및 화학에너지를 모두 합한 것이라 할 수 있다.

○ Exergy 효율을 구해 보면 에너지 효율개선의 한계를 보다 명확하게 알 수 있어서 에너지시스템의 성능해석에 유용하게 사용할 수 있다. 예를 들면 exergy효율을 가정이나 건물의 냉난방과 같은 저온을 주로 사용하는 곳에 적용해 보면 exergy 효율이 아주 낮게 나타나는데 이는 냉난방같이 저온이 필요한 곳에는 고급연료의 사용을 최소화하고 대신에 지하수나 또는 폐열과 같은 낮은 온도의 열원을 사용하는 것이 합리적임을 보여주는 것이다.

○ 앞으로 에너지시스템의 설계나 수정에 있어서는 에너지 효율뿐만 강조할 것이 아니라 경제성과 함께 환경적인 영향이나 안전문제에 이르기까지 exergy가 모든 엔지니어, 과학자, 의사결정권자, 정책결정자의 설계나 개선활동에 유용하게 쓰이기를 기대하는 것이다.

저자: Marc A. Rosen etc.
자료유형: 학술정보