Првична енергија

Првичната енергија или примарната енергија (ПЕ) е форма на енергија која се наоѓа во природата и не е подложена на никаков процес на претворање од човечки фактор. Оваа енергија е содржана во сировите горива и другите форми на енергија што се додаваат како „храна“ во некаков потрошувачки систем. Примарната енергија може да биде обновлива или необновлива.
Во примерите дадени во кои се објаснува примарната енергија како фосилно гориво, целосната енергија на горивото е достапна како топлинска енергија, па обично околу 70% се губи при претворање во електрична или механичка енергија. Слична загуба при претворање во сооднос од 60-80% е кога сончева и ветерна енергија се претвора во електрична енергија, но во денешните конвенции на ООН за енергетска статистика, сметаат дека електричната енергија направена од овие извори е „чиста“ примарна енергија. Една од причините зошто ова мислење е признаено, е дека истражувањата поврзани со ветерната и сончевата енергија е мал во споредба со истражувањата за фосилните извори на енергија, па оттука постои и меѓународна дебата за тоа како да се класифицира и измери примарната енергија од ветерот и сонцето.
Вкупното снабдување со првична енергија (ВСПЕ) е збирот од производствениот и увозниот капацитет на енергија, притоа, одземајќи го излезниот капацитет и складишните промени.
Концептот за примарната енергија се користи во енергетската статистика при составувањето на енергетските биланси, како и во областа на енергетиката. Во енергетиката, терминот „првичен извор на енергија“ (ПИЕ) се однесува на енергетските форми што ги бара енергетскиот сектор за да се изведе снабдувањето од енергетските извори што ги користи човечкото општество.
Секундарната или конвергираната енергија е носител на енергија, како што е електрицитетот. Овие типови на енергија се произведуваат со претворање од некаков примарен извор на енергија.
ПЕ и ВСПЕ се подобро дефинирани во смисла со светското снабдување со енергија.
1 Видови извори
Првичните извори на енергија не треба да се помешаат како компоненти на енергетскиот систем (или како процес на претворање), преку кои тие се претвораат во конвергирани енергетски извори.
Првични енергетски извори, ''преработени од'', Енергетски систем, ''во'', Конвергиран енергетски извор
''Необновливи извори'', ''Фосилни горива'', Нафта (или сирова нафта), Нафтена рафинерија, Мазут
Јаглен или природен гас, Електрана на фосилни горива, Енталпија, механичка работа или електрична енергија
''Минерални горива'', Природен ураниум, Атомска централа (термојадрено цепење), Електрицитет
Природен ториум, Реактор на ториум, Енталпија или електрцитет
''Обновливи извори'', Сончева енергија, Фотоволтаична централа, Електрицитет
Кула за сончева енергија, сончева печка ( ''видете и Сончева топлинска енергија''), Енталпија
Ветерна енергија, Ветроелектрана, Механичка работа или електрицитет
Водопадна и речна вода, енергија од плима и осека, Хидроцентрала, колектор на бранови, електрана на плима и осека, Механичка работа или електрицитет
Биомаса, Биомасна централа, Енталпија или електрицитет
Геотермална енергија, Геотермална централа, Енталпија или електрицитет
2 Употреблива енергија
Првичните извори се преработуваат при претворање на енергијата во попогодни форми на енергија кои можат веднаш да се користат од општеството, како што се електрицитетот, рафинираните горива или синтетичките горива како водородното гориво. Во енергетиката, овие форми се нарекуваат конвергирани енергетски извори и припаѓаат на концептот за „секундарна енергија“ во енергетската статистика.
2.1 Претворање во конвергирани извори (секундарна енергија)
Конвергираните извори се енергетски форми кои се преработуваат од првичните извори на енергија. Електричната енергија е една од најчестите конвергирани извори, која се трансформира од разни примарни извори на енергија како јаглен, нафта, природен гас и ветер. Електричната енергија е особено корисна бидејќи има мала ентропија (има висока стапка на подреденост, бидејќи воопшто енергијата има тенденција да е „слободоумна“, т.е. човекот нема доволно инструменти да ја контролира во потполнност, таа станува „хаотична“, па од таму и терминот „ентропија“), па така може ефикасно да се претвори во други форми на енергија. Топлификацијата е друг пример за секундарна енергија.
Според законите на термодинамиката, првичните извори на енергија не можат да се создадат. Тие мора да се достапни на општеството за да се овозможи преработката во конвергирани извори.
Конверзивната ефикасност варира. Производството на електрична и механичка енергија, од топлинска енергија, е ограничено со Карновата теорема што значи дека се создава многу отпадна топлина. Другите не-топлински конверзии можат да бидат поефикасни. На пример, иако ветерните турбини не ја прибираат целата енергија од ветерот, тие имаат висока ефикасност на претворање, па создаваат мала отпадна топлина, бидејќи енергијата на ветерот има ниска ентропија. Во принцип, сончевите фотонапонски конверзии можат да бидат многу ефикасни, но во денешно време, претворањето може да се изврши ефикасно само во тесен опсег од брановата должина на сончевиот зрак, додека сончевата топлинска енергија е исто така подложена на ограничувањата од теоремата на Карно. Хидроелектричната моќ е исто така високо подредена, па се претвора ефикасно. Количината на употребливата енергија се нарекува ексергија (максимално количество на енергија што може да се добие при претворање) на еден систем.
2.2 Потрошувачка и изворна енергија
„Site energy“ или „тополошка енергија“ е израз што се користи во Северна Америка за „количина на енергија од сите форми за крајна употреба (кон потрошувачите) потрошени на одредено место“. Ова може да биде мешавина од првична енергија (како што е природен гас кој гори на лице место) и ковергирана енергија (како што е електричната енергија). Тополошката енергија се мери на ниво на маало, згради или помали градби, па како таква е основа за мерење на трошоците за струја и сметки за комунални услуги.
Спротивно на тоа, „изворната енергија“ е израз што се користи во Северна Америка за „количина на потрошена првична енергија со цел да се обезбеди енергија во одредена локација“. Таа секогаш е поголема од потрошувачката енергија, бидејќи ја вклучува целата тополошка енергија, вклучително и губитокот на енергија при пренесот, испораката и претворањето. Додека изворната или примарната енергија дава поцелосна слика колку е потрошувачката на енергија, таа не може да се мери директно и мора да се пресметува со мерење на потрошената енергијата од корисниците. За електричната енергија, типичната пресметка е „три единици“ изворна енергија за добивање „една единица“ тополошка енергија. Сепак, ова може значително да се разликува во зависност од примарниот извор на енергија или типот на гориво, видот на централата и инфраструктурата за пренос на енергијата. Еден целосен сет на фактори при претворање е достапен како технички навод од Energy Star.
И потрошувачката (тополошка) и изворната енергија може да биде соодветна при споредување или анализа за употребата на енергија на различни места. Управата за енергетски информации во САД, на пример, ја користи примарната (изворната) енергија за своите главни пресметки за енергијата, но ги користи мерењата од тополошката енергија во нивните „Анкети за потрошувачка на енергија во деловни згради“ и „Анкети за потрошувачка на енергија во станбени згради“. Програмата Energy Star на Агенцијата за заштита на животната средина на САД препорачува користење на изворна енергија во пресметките, а Министерството за енергетика на САД ја користи тополошката енергија во својата дефиниција за градба со нулта нето енергија.
3 Енергетски инциденти и смртни случаи
Енергетски несреќи се инциденти што се случуваат во институциите кои обезбедуваат енергија или моќ. Тие можат да прераснат во смртни случаи, дури и како резултат во нормалното функционирање на многу системи, како на пример, оние смртни случаи како резултат на последиците врз здравјето на работниците.
Јагленот е одговорен за 100,000 смртни случаи на еден трилион kW.
4 Видете и:
* Енергија и општество
* Развој на енергија
* Енергетска мешавина
* Енергетски систем
* Иден развој на енергијата
5 Дополнителна литература
* Kydes, Andy (Lead Author); Cutler J. Cleveland (Topic Editor). 2007. "Primary energy." In: Encyclopedia of Earth. Eds. Cutler J. Cleveland (Washington, D.C.: Environmental Information Coalition, National Council for Science and the Environment). First published in the Encyclopedia of Earth June 1, 2006; Last revised August 14, 2007; Retrieved November 15, 2007.
*