Diskussion:Verkningsgrad

message: Jag tog bort stycket om sopförbränning  – det är inte en fråga om verkningsgrad, utan en del av återvinningsfrågan. Ingen kan väl på allvar hävda att vi skapar sopor bara för att bränna dem. Värmen man då får ut kan knappast betraktas som spillvärme heller, eftersom man med sådan brukar mena sådan värme man får ur diverse processer p.g.a. förluster (eller "restvärme" som inte går att använda för elproduktion), medan man i ett sopvärmeverk vill åt just värmen.
andejons 11 december 2007 kl. 08.24 (CET)
Jag tar då bort stycket om spillvärme, eftersom nyttjande av spillvärme faktiskt inte har någonting med verkningsgrad att göra. Spillvärme får i detta fall betraktas likt fossila bränslen som en begränsad samhällsresurs och knappast kan påstås förbättra verkningsgraden i ett energisystem. Jag förstår inte varför stycket om svårigheter att utnyttja spillvärme pga lagstiftning togs bort. Två exempel på detta är Askania i Västerås, samt Hydro i Köping.
"nemo" 
replies: text: Jo, det har det. Stycket säger ju faktiskt att hög verkningsgrad inte behöver betyda hög energieffektivitet. Skall man använda el för uppvärmning görs detta i en första approximation lika effektivt om man använder den för att driva dammsugaren och får värme från olika energiförluster i denna, förutom att man med dammsugaren också får ett rent golv.

text: andejons 11 december 2007 kl. 09.58 (CET)
replies: text: :: Verkningsgrad definieras som kvoten mellan för ändamålet aktivt tillförd energi och för ändamålet nyttig energi i ett system. Detta är en allmänt känd definition som knappast kan anses behöva källhänvisning. Således, ska man räkna med spillvärmen i verkningsgraden måste man ta hänsyn till all aktivt tillförd energi till systemet, dvs även den energi som går åt till att producera bränselt. Detta ger en väldigt låg verkningsgrad för ett kraftvärmeverk. Om man istället väljer att inte räkna in spillvärme i verkningsgraden utan endast ser den som en resurs blir den plötsligt ändlig. Att resonera om verkningsgrad i ett fjärrvärmesystem i detta fall blir lika meningslöst som att räkna verkningsgrad i ett vattenkraftverk. Ingen energi tillförs nämligen aktivt, utan man utnyttjar en tillgänglig resurs. Här ska man istället ska man föra ett resonenmang om hur stor del av den tillgängliga energin som utnyttjas. Det är riktigt att en värmepump alltid ger ett bättre utbyte än ett elektriskt element. Däremot är det inte alls trivialt att göra en jämförelse mellan ett elektriskt elemet och ett fjärrvärmesystem, och att lägga in exemplet kraftvärmeverk i detta stycke blir därför mer politisering än vetenskap. Kan vi vara överens om att försöka hålla denna artikel lite mer stringent? Det räcker kanske med resonemanget kring värmepumpen för att man ska förstå att man inte ska stirra sig blind på verkningsgrad?
replies: text: ::"nemo"
replies: text: ::: (Signera gärna dina inlägg med "~~~~" så ser man vem som skrivit vad).

text: ::: Exemplet med kraftvärmeverket (ej "fjärrvärmesystem"!) är relevant eftersom det gäller oavsett med vilka bränslen det eldas (boken jag angav som källa tillämpar resonemanget på en anläggning i Uppsala med olje- och sopförbränning). Naturligtvis skall man inte stirra sig blind på verkningsgrad i miljö-/energipolitiska sammanhang (det görs ju inte heller, fundera över exemplet kärnkraft, argumentet "låg verkningsgrad" har ingen som helst mening där) - men den här artikeln handlar ju inte om det. Däremot kan man ju byta ut exemplen från energiproduktion mot något annat om du tycker det är bättre. /NH 11 december 2007 kl. 13.39 (CET)
replies: text: :::: Jag har inte möjlighet att läsa den aktuella boken du anger som källa, men om den resonerar på det sättet du beskriver så innehåller den felaktiga förenklingar. Jag hänvisar istället till Kittel, Charles. Kroemer, Herbert. Thermal Physics, Freeman, New York. Hela poängen är ju att du i ditt kraftvärmeexempel räknar med fel energiinnehåll för det tillförda bränslet eftersom du endast tittar på en liten del av systemet, nämligen själva kraftstationen och dess distributionsnät.  Det är lika dumt som att hävda att en bensinmotor som drivs med E85 skulle få en verkningsgrad på över 100%. Det kan du ju nämligen enkelt visa genom att klippa bort processen där du fyller på etanol i tanken. Ska man se det ur ett samhällsperspektiv måste man ta hänsyn till all energiåtgång i systemet. Även den energi som går åt till att framställa det som sedan blir bränsle. Vänligen för in kraftvärmeverket under en rubrik återvinning istället för som nu under verkningsgrad. Detta är inte en diskussion i syfte att vinna eller förlora, utan ett försök att behålla stringensen i artikeln. Bemöt gärna mina argument på ett sakligt sätt och för ett resonemang. Sudda inte bara bort mina ändringar och hänvisa till ett räkneexempel i en grundkursbok.

text: ::::"nemo"
replies: text: :::::Jag tror du tolkar texten på något märkligt energipolitiskt vis, vilket inte är avsett. Lägg gärna till bättre exempel om du tycker att de som finns där nu är felaktiga. /NH 11 december 2007 kl. 14.29 (CET)

text: :::::Du skriver ovan  Verkningsgrad definieras som kvoten mellan för ändamålet aktivt tillförd energi och för ändamålet nyttig energi i ett system. Detta är en allmänt känd definition som knappast kan anses behöva källhänvisning. Således, ska man räkna med spillvärmen i verkningsgraden måste man ta hänsyn till all aktivt tillförd energi till systemet, dvs även den energi som går åt till att producera bränselt.  Det är en rätt originell användning av begreppet. På det viset skulle t.ex. en motor driven med fossil gas ha många många gånger högre verkningsgrad än samma motor driven av biogas. Jag tror inte det brukar användas så. /NH 11 december 2007 kl. 15.03 (CET)
replies: text: ::::::: Du skriver  På det viset skulle t.ex. en motor driven med fossil gas ha många många gånger högre verkningsgrad än samma motor driven av biogas Jag förstår inte riktigt hur du menar? Även fossilt bränsle har en gång i tiden krävt energi för sitt bildande. Den defintion jag gav dig är ju avsedd att ta bort faktorer som ger en missvisande uppfattning om vad verkningsgrad är. Det viktiga är att man är överens om vad som ska räknas till tillförd energi, och är man inte snäv i den definitionen så kan man räkna med nästan vad som helst. I exemplet sopförbränning väljer du ju uppenbarligen bort energiåtgången för produktionen av det som blir det avfall som utgör bränslet. Med det resonemanget skulle en motor som drevs på upphettad bensin ha en högre verkningsgrad än en som än en som drevs på nedkyld bensin, eftersom du då inte behöver räkna med energiåtgången för att värma upp bensinen, vilket jag inte tror så många vill skriva under på. Det är ju just när man ska se det hela ur ett samhällsperspektiv som det är viktigt att fundera på vad vi använder energi till egentligen. Tyvärr ser man ofta förenkligar där man väljer att bortse helt från vissa delar av de fullständiga systemen, och drar slutsatser efter det. Denna form av suboptimering uppmärksammas alldeles för lite i samhället idag.
replies: text: ::::::: "nemo"
replies: text: :::::::::I exemplet kraftvärmeverk gäller levererad energi (i form av el och värme) dividerat med tillförd energi (bränslets energiinnehåll), liksom överallt annars. Varför skulle inte energiinnehållet i den delen av bränslet som är sopor räknas? Om exemplet är förvirrande kan man byta ut det. Men artikeln handlar ju om begreppet verkningsgrad, inte energioptimering ur samhällsperspektiv eller liknande. /NH 11 december 2007 kl. 15.48 (CET)
replies: text: ::::::::::: Varför ska du isåfall inte räkna med energin som krävts för att producera detta avfall som utgör bränslet? Avfall är inget man bara "hittar" i naturen, utan det skapas aktivt av oss människor. Om du ändå ska anlägga ett samhällsperspektiv? Låt ett samhälle ha 100 enheter energi. 50 enheter används till att producera avfall. Vid tillverkningen binds 50% eller 20 energienheter, (taget ur luften) av energin kemiskt i avfallet. 100% av avfallet återvinns och man kan få tillbaka 16 enheter energi(80%) i ett kraftvärmeverk. Dessa kan användas för hushållsel eller uppvärmning. Verkningsgraden för samhällets kraftvärmesystem är 40% och inte 80%. Jag är bara ute efter att du ska förstå. Du kan inte bara titta på en godtyckligt isolerad del av systemet. Det är allt eller det absolut minsta som krävs, annars blir begreppet verkningsgrad meningslöst. För övrigt så står inlägget som diskuteras under rubriken "systemtänkande/samhällsperspektiv"
replies: text: ::::::::::::"nemo"
replies: text: :::::::::::::Sopor produceras ju nu en gång inte för att användas som bränsle. Det förefaller extremt märkligt att räkna som de vore det. Det är ungefär som att räkna med att det en gång har gått åt energi i solen för att producera biologiskt material som sedan omvandlats till kol. Med ett sådant resonemang blir det inte mycket effektivitet på något. (Nu kan man förvisso återvinna vissa delar av avfallet och på så sätt spara energi, men det är inte heller det samma sak).
replies: text: :::::::::::::andejons 11 december 2007 kl. 16.27 (CET)
replies: text: ::::::::::::::: Just därför ska man vara försiktig med att ange verkningsgrader överhuvudtaget när det gäller komplexa system. Ge ett kraftvärmeverk 80% verkningsgrad för att du isolerar det systemet, men då måste du ge ett elektriskt element 100% verkningsgrad att jämföra med, och du kan knappast dra av verkningsgrad på ett element för att kraftverket som producerar el har lägre verkningsgrad. Ni blandar ihop verkningsgraden för hela system med verkningsgraden för enskilda processer.
replies: text: :::::::::::::::::"nemo"
replies: text: ::::::::::::::::::Det är förvisso att jämföra äpplen och päronträd när man talar om element mot kraftvärmeverk, men det är faktiskt ännu konstigare att kräva att man i så fall skall utvidga kraftvärmesystemet till att ta hänsyn till tillverkningen av det som senare blev sopor. Jämförelsen är fel från början, och kan inte räddas utan ett flertal antaganden.
replies: text: ::::::::::::::::::andejons 11 december 2007 kl. 17.13 (CET)
replies: text: :::::::::::::::::::: Nu är nivån på denna diskussion alltför låg. Jag presenterar argument, men blir bemött med påståenden. Ett element är ett system. Man tillför energi och får ut energi i en annan form. Ett kraftvärmeverk är också ett system. Man tillför bränsle(energi) och får ut energi. Det är ingenting som är konstigt med detta. Hela diskussionen handlar om vad man ska räkna in i den tillförda och uttagna energin. Att först hävda att man anlägger ett samhällsperspektiv och sedan välja att totalt isolera systemet från det samhälle det ska verka i genom att inte räkna in parametrar som är relevanta är ett expemel på dålig suboptimering snarare än ett exempel på ett samhällsperspektiv.  Skriv precis vad du vill om verkningsgraden. Jag ger upp. Jag låter gärna folk som läser denna diskussion dra sina egna slutsatser. Det är ju egentligen en skitsak som inte har med verkningsgrad att göra. Over and out.
replies: text: :::::::::::::::::::::"nemo" 
(Börjar om). Jag kan hålla med om att exemplet mer kraftvärmeverket kanske var mindre lyckat under just den rubriken (det är ju också borttaget nu). Jag tycker däremot exemplet med elelementet är rätt bra - jag hajade själv till när jag läste det första gången för något halvår sedan efter att precis ha läst en ledare i tidningen där skribenten svängde sig med just att verkningsgraden i fallet direktverkande el var 100% (det handlade om subventioner av vissa typer av vedpannor, eller något). /NH 11 december 2007 kl. 17.52 (CET)

text: Exemplet borde dock förtydligas och få en bättre rubrik. Jag har inte så bra koll på oljepannor mot oljekraftverk för att kunna skriva ihop en vettig jämförelse, finns det något i boken du använde som källa?

text: andejons 11 december 2007 kl. 21.42 (CET)
replies: text: : Skönt att få tillbaka nivån. Jag håller helt och hållet med dig om att exemplet med el-elementet är bra, för givet förutsättningarna, en viss mängd el ska omvandlas till värme, så förstår man att inte endast angiven verkningsgrad i systemet ger den bästa lösningen. I övrigt tycker jag man kan lämna resonemangen om kraftverk av olika slag utanför detta, för det är nog svårt att inte få det missvisande hur man än gör om man inte ska skriva en hel avhandling. Ett kraftvärmeverk tex är egentligen en återvinningsstation för energi när den förbränner avfall, och endast ett kraftverk i verklig mening när man laddar det med olja eller biobränslen (som görs i stor omfattning). Är du intresserad av att skriva något mer inom detta område så kommer jag gärna med inputs som du får ta till dig eller förkasta (liksom jag gör med de jag får från dig). Finns det isåfall något sätt att kontakta dig annat än denna diskussionssida. Jag ögnade lite snabbt efter en mailadress på din användarsida, men hittade inget, och det känns lite väl drygt att kommunicera på detta sätt.

text: :"nemo"
thread_title:  Sopförbränning och liknande 

message: :::Hej. Här några kommentarer ang. raderingar av mina redigeringar här. 
Verkningsgrad handlar i högsta grad om termodynamik och då kan de två första huvudsatserna vara bra att ha till hands. Ett elektriskt värmeelement OMVANDLAR elenergi till värmeenergi till 100% (1:a huvudsatsen). Det är omöjligt att omvandla energi utan att samtidigt skapa värme. Men elenergi är 100% exergi (se exergi: kvalitetsfaktor) medan rumsvärme (slutmålet) har en faktor ca 0.05. Så hur man än bär sig åt kan denna högvärdiga elenergi aldrig överföras till rumsvärme med bättre verkningsgrad än så (5%). Verkningsgrad handlar om exergiöverföring, energiomvandling däremot är något annat och är alltid 100-procentig, eftersom energin är oförstörbar (1:a satsen).
Ett vattenfall t ex betyder  lägesenergi (100% exergi) och omvandlas i en turbin till 100% till andra energiformer, f a (roterande) mekanisk energi men också lite värmeenergi, men det är exergin i turbinen i förhållande till exergin i det fallande vattnet som är verkningsgraden men eftersom (läges-)energin här är  mekanisk energi, dvs 100% exergi gör det ingen (praktisk) skillnad vilket begrepp man använder. 
I förbränningsmotorn är problemet att omvandla värme till mekanisk energi. Exergin i värme är temperaturspannet mellan den högsta möjliga temperaturen och den absoluta nollpunkten. Men endast en mindre del av detta går att utnyttja i t ex en motor. All energi omvandlas ju men endast en del av den möjliga exergin går att överföra till mekanisk energi och resten blir värme som ju också har ett exergiinnehåll men bara så länge temperaturen överstiger omgivningens. Det är därför uttrycket energiförlust är felaktigt (1:a satsen), det är ju exergi som går förlorad. Av samma skäl är också uttrycket "omvandlar energi till nyttigt arbete i någon form" (ang. definitionen) felaktigt. Energi kan vara allting med exergiinnehåll från 0 till 100% och det är endast exergi som kan överföras vid energiomvandlingar (man kan inte omvandla energi med exergiinnehållet noll (max entropi) till nyttigt arbete, dvs exergi). Planeten Planeten 24 juni 2013 kl. 09.40 (CEST)
replies: text: Du verkar försöka argumentera för att visa att dina uppgifter är korrekta och att du besitter en massa kunskaper inom ämnet. Ingen har bestridit det du säger. Uppgifterna togs enbart bort för att det inte fanns källor. Jag vet av egen erfarenhet att det kan kännas som ett slag mot ansiktet att få sina redigeringar borttagna, och jag ber i så fall om ursäkt. Detta är dock ett så komplicerat område så det behöver hänvisningar till betrodda källor. Jag har ändrat definitionen i början enligt nationalencyklopedien, så den skall nu vara korrekt. mvh AlphaZeta (disk) 24 juni 2013 kl. 11.47 (CEST)
replies: text: :En diskussion och svar om detta hittar du under Energiomvandling:diskussion. Planeten Planeten 24 juni 2013 kl. 13.22 (CEST)
replies: text: ::En lång rad inlägg ovanför mitt är diskussioner om rena sakfrågor och så var mitt inlägg också menat, det är väl här sånt ska diskuteras enl. tidigare råd jag fått om saken. Du hade också kunnat gå in i denna diskussion om du hade känt dig manad. Egentligen borde ni säga klart ut vad som gäller på Wikipedia: Här behöver inte diskuteras kunskaper i olika ämnen ö h t. Det gäller ju bara att hitta "trovärdiga" källor till uppgifter (och utan att själv behöva förstå innehållet i det som står) och lära sig hantera datorn på ett ändamålsenligt sätt. Det måste ju kännas tryggt att kunna lita på ett sånt stort uppslagsverk som Nationalencyklopedin, de kan ju naturligtvis inte ha fel (som du tror ang. definitionen ovan). Inser du hur hopplös min roll kan vara om man även måste visa att Natinalencyklopedin har fel. Enda sättet för dig att kunna få klarhet om dessa saker är att själv börja försöka sätta dig in i saken (jag började för 20 år sedan). Planeten Planeten 24 juni 2013 kl. 14.06 (CEST)
replies: text: :::Ja, jag inser att din situation blir svår om du måste motbevisa Nationalencyklopedien och andra tunga verk. Nej, jag tänker inte diskutera sakfrågan eftersom jag inte vet om du har rätt eller inte, jag gick ut från KTH för 30 år sedan så mina kunskaper känns mycket dammiga. Eftersom du vill att det ska sägas klart ut så gör jag det nu: Skriv ut källor, om du inte har några källor utan tar allt från ditt eget huvud så skriv inte här. mvh AlphaZeta (disk) 24 juni 2013 kl. 14.38 (CEST)

text: Planeten har fel i flera detaljer. Att värme har låg kvalitetsfaktor innebär inte att det är svårt att omvandla energi till värme, utan att det är svårt att omvandla värme till andra typer av energi. Ett vattenkraftsverks teoretiska verkningsgrad är hög, men den faktiska verkningsgraden är lägre än 100% p.g.a. tekniska begränsningar (t.ex. måste vattnet kunna strömma vidare).

text: 24 juni 2013 kl. 20.52 (CEST)
replies: text: :Hej Någon. Ditt påstående om kvalitetsfaktorn är helt riktigt och jag har heller aldrig påstått något annat. Jag har påtalat detta i samband med förbränningsmotorn t ex (men det raderades tyvärr). Det är jättelätt att omvandla energi till värme, ja det är i själva verket helt omöjligt att inte göra det. All energiomvandling ger helt eller delvis just värme och kommer att så småningom (om många miljarder år) att resultera i universums värmedöd, dvs då alla kontraster är utjämnade och t o m tiden står stilla.
Du skriver att "den faktiska verkningsgraden" hos vattenkraftverk är lägre än 100% och detsamma gäller ju även den teoretiska (enl. 2:a huvudsatsen). Du verkar antyda något annat med ditt sätt att skriva. Den teoretiska verkningsgraden är alltid lägre än 100% (oavsett omvandlare) och exergiförluster handlar i fallet vattenkraft om (som du också säger) tekniska begränsningar. Jag vet inte om du syftar på något speciellt jag skrivit, det vore i så fall bra om jag fick reda på vad. Planeten Planeten 25 juni 2013 kl. 11.34 (CEST)
replies: text: ::Hej igen Någon. Jag blev nog dig skyldig ett mer uttömmande svar. Du skrev helt riktigt att det "inte är svårt att omvandla energi till värme" och det gav jag också en förklaring till. Det som är inte bara är svårt utan helt omöjligt är att omvandla el (100% exergi) och då få mer än 5% exergiutbyte vid t ex husuppvärmning. Energiutbytet blir ju 100-procentigt men det är ju ingen tröst. Det hade blivit mycket mer ekonomiskt att använda (spill-)energi med en temp. på högst 60 gr (som är helt odugligt till de ändamål som el ofta är det enda alternativet till). Planeten Planeten 26 juni 2013 kl. 15.33 (CEST)
thread_title:  Ang. raderingar av mina redigeringare 

message: Varför är det fel att säga att t.ex. värmepumpar har en verkningsgrad som är > 1? Om en elektrisk apparat har verkningsgrad 70%, så blir 30% till spillvärme. Vad är det för fel att säga att en värmeväxlare som drar 100 W el och ger 300 W värme, har -200 W spillvärme, och därmed har 300% verkningsgrad? --Petter.kallstrom (disk) 21 oktober 2013 kl. 14.56 (CEST)
replies: text: Därför att den värme man hämtar upp ur marken också är en form av tillförd energi. Begreppet "verkningsgrad" är bara relevant om man jämför ekvivalenta system. I exemplet "elektrisk pryl med spillvärme" kan anses verkningsgraden vara 100% om man tycker att den värme man får ut också är nyttig, men då är begreppet rätt meningslöst.

text: andejons (disk) 21 oktober 2013 kl. 18.15 (CEST)
thread_title:  Verkningsgrad>1 i värmepumpar