Descripción

La eficiencia se ha convertido en un tema primordial en los estudios energéticos y ha atraído una gran atención de todas las disciplinas, desde la ingeniería mecánica hasta la física y desde la ingeniería eléctrica hasta la arquitectura. Los cálculos de eficiencia se utilizan comúnmente para evaluar sistemas, aplicaciones, procesos y servicios en todos los sectores, desde industrial hasta residencial y desde servicios públicos hasta comercial. La evaluación de la eficiencia se considera un componente clave en la evaluación del rendimiento de los sistemas energéticos. Los dos principios fundamentales de la termodinámica son la primera y la segunda leyes de la termodinámica que conducen a la eficiencia energética y la eficiencia exergética, respectivamente. Hace algunas décadas, un análisis termodinámico implicó la evaluación de las eficiencias energéticas solo sin tener en cuenta los efectos de la segunda ley.

La creciente conciencia de los recursos energéticos limitados y la preocupación por una economía sostenible han hecho necesario realizar estudios termodinámicos más refinados, lo que requería una evaluación realista de la degradación de la energía debido a las irreversibilidades. Tal necesidad ha hecho de la eficiencia exergética una herramienta indispensable para la evaluación del desempeño. Este libro cubre principalmente las eficiencias energéticas y exergéticas y su discusión asociada, y proporciona las herramientas necesarias para analizar varios sistemas y aplicaciones y hacer comparaciones. La cobertura del material es extensa y la cantidad de información y datos presentados es suficiente para estudios detallados.

Este libro debe ser de interés para estudiantes, investigadores, ingenieros y profesionales en el área de la energía, así como para las personas interesadas en evaluar y mejorar los sistemas y aplicaciones de la energía. El libro también debe servir como una valiosa referencia y fuente de información para cualquier persona que desee aprender más sobre la evaluación de la eficiencia. El primer capítulo aborda aspectos generales de la energía, la eficiencia, el medio ambiente y el desarrollo sostenible, así como los vínculos entre ellos con algunos ejemplos.

El capítulo 2 presenta la primera y la segunda ley de la termodinámica y analiza su función y uso en aplicaciones prácticas. El Capítulo 3 va más allá e introduce las eficiencias energética y exergética como herramientas valiosas para las evaluaciones de desempeño e ilustra su uso a través de algunos ejemplos. También pone estas eficiencias en perspectiva y destaca las diferencias entre ellas. El Capítulo 4 trata específicamente de las eficiencias de conversión de energía e introduce formulaciones básicas para su uso en aplicaciones comunes. El capítulo 5 presenta el modelado termodinámico de las centrales eléctricas y su evaluación del rendimiento utilizando tanto la eficiencia energética como la exergética. Finalmente, el análisis y evaluación del desempeño se amplía en el Cap. 6 a los sistemas de refrigeración, nuevamente a través de eficiencias energéticas y exergéticas. A lo largo de este libro se incorpora una amplia gama de ejemplos de un área diversa de aplicaciones prácticas.