A principal diferença entre energia e exergia é que a energia é uma medida quantitativa, enquanto a exergia é uma medida qualitativa.
Energia é a capacidade de uma substância realizar trabalho. É, portanto, um parâmetro quantitativo. Mas a exergia dá o trabalho máximo que uma substância pode realizar. Portanto, é um parâmetro qualitativo. No entanto, medimos esses dois parâmetros para determinar o trabalho útil total que podemos extrair de um sistema termodinâmico ou de uma substância.
O que é Energia?
A energia de uma substância em particular é a capacidade dessa substância de realizar trabalho. É uma propriedade quantitativa. Podemos transformar energia em uma substância para realizar um trabalho ou aquecer a substância. Além disso, é uma quantidade conservada. De acordo com a lei de conservação de energia, só podemos converter uma forma de energia em outra, mas não podemos criá-la ou destruí-la.
Figura 01: Podemos converter energia solar em eletricidade.
A unidade do SI para a medida de energia é o joule (J). Existem várias formas de energia que conhecemos; energia potencial, energia cinética, energia elástica, energia química, energia térmica, energia radiante, etc. Mais importante, podemos dividir as energias armazenadas em uma determinada substância em duas categorias: energia potencial que é armazenada na substância e energia cinética que é determinado pelo movimento da substância. Essas duas categorias são suficientes para descrever todas as outras formas de energia.
O que é Exergia?
Exergia é um termo termodinâmico que descreve o trabalho útil máximo que uma substância pode realizar durante o processo de colocar um sistema em equilíbrio com um reservatório de calor. Em outras palavras, é o máximo trabalho útil que podemos extrair de um sistema quando reversivelmente entra em equilíbrio com seu ambiente. Além disso, é a capacidade desse sistema de realizar trabalho físico.
Mais importante, a exergia é uma medida da qualidade da energia. Aqui, qualidade significa a capacidade de realizar trabalho físico. Um exemplo desse trabalho físico é a capacidade de superar a resistência contra o movimento de um objeto. Além disso, definimos essa qualidade em relação ao ambiente do sistema ou substância.
Além disso, podemos destruir a exergia de uma substância ou de um sistema (diferente da energia) durante as transformações. Por exemplo, a energia pode ser convertida em calor residual de baixa temperatura. Isso reduz a qualidade da energia. A soma da saída e do calor residual sempre igual à entrada total. No entanto, a unidade de medida da exergia é a mesma da energia.
Qual é a diferença entre energia e exergia?
Energia de uma substância em particular é a capacidade dessa substância de realizar trabalho, enquanto exergia é um termo termodinâmico que descreve o trabalho útil máximo que uma substância pode realizar durante o processo de colocar um sistema em equilíbrio com um reservatório de calor. Além disso, a energia de uma substância refere-se ao trabalho que ela pode realizar, enquanto a exergia refere-se ao trabalho máximo que pode realizar. Ao contrário da energia, a exergia pode ser destruída durante um processo. Além disso, a energia de uma substância é um parâmetro quantitativo, enquanto a exergia é um parâmetro qualitativo. Esta é a principal diferença entre energia e exergia.
O infográfico abaixo apresenta a diferença entre energia e exergia em forma de tabela para uma referência rápida.
Resumo – Energia vs Exergia
Energia e exergia são dois parâmetros relacionados de sistemas ou substâncias termodinâmicas. Embora existam muitas diferenças entre eles, podemos definir a diferença entre energia e exergia como; a energia é uma medida quantitativa, enquanto a exergia é uma medida qualitativa.
