Calor residual
La calor residual és un resultat ineludible de l'operació de les màquinas que produïxen treball i d'atres processos que utilisen energia, per eixemple en un refrigerador el calfament de l'aire en el quarto en el qual es troba estajat o en un motor de combustió lliberació de calor al mig ambient.[1] La necessitat de molts sistemes de lliberar-se de la calor produïda com un producte secundari del seu funcionament és conseqüència directa dels principis de la termodinàmica. La calor residual posseïx una utilitat menor (o en llenguage termodinàmic una menor exergia o una entropía major) que la font d'energia original. Les fonts de calor residual comprenen tots els tipos d'activitats humanes, sistemes naturals i tots els organismes. La lliberació de la fredor innecessària (com en el cas d'una bomba de calor) també és una forma de calor residual (ya que el mig posseïx calor, pero a una temperatura menor que la que es considera calenta).
En lloc de ser desaprofitat lliberant-ho al mig ambient, a voltes la calor (o fret) residual pot ser utilisat total o parcialment per algun atre procés que d'una atra forma seria desaprofitat. També pot ser reutilisat en el mateix procés si s'agrega calor de compensació al sistema (com per eixemple succeïx quan s'utilisa un sistema de ventilació en recuperació de calor en un edifici).
l'almagasenament d'energia tèrmica, que inclou tecnologies tant per a la retenció de calor a curt o llarc determini, pot ajudar a aumentar l'us de la calor residual. Un eixemple d'açò és la calor residual de les màquines d'aire acondicionat que és almagasenat en un tanc per a contribuir a la calefacció durant la nit. Un atre és l'almagasenament estacional d'energia tèrmica (STES per les seues sigles en anglés) en una fundició en Suècia. La calor és almagasenada en la roca que rodeja un conjunt de perforació rodejades de bescanviadors de calor, i la calor és utilisada per a calefaccionar una fàbrica adjacent quan cal, encara mesos despuix.[2] Un eixemple de STES per a utilisar calor residual natural és la Comunitat Solar de Drake Landing en Alberta, Canadà, en a on per mig de l'us d'un conjunt de perforació en la roca subterrànea per a almagasenament de calor entre estacions, es conseguix obtindre el 97 per cent de l'energia calefactora anual a partir de l'us de recolectors tèrmics solars ubicats sobre els sostres dels garajos.[3][4] Un atre us de STES és l'almagasenament de la fredor hivernal en forma subterrànea, per a ser utilisat en estiu per a aire acondicionat.[5]
A nivell biològic, tots els organismes lliberen calor com a part dels seus processos metabòlics, i els mateixos moririen si la temperatura ambiente fora tan elevada que no els permetera lliberar la calor.
Es creu que la calor residual antropogénico contribuïx a l'efecte d'illa de calor urbana. Les majors fonts de calor residual provenen de les màquines (tals com a generadors elèctrics o processos industrials, tals com els de producció d'acer o vidre) i les pèrdues de calor a través dels contorns dels edificis. El cremat de combustibles per a impulsar els mijos de transport és un gran contribuidor a la generació de calor residual.
Conversió d'energia
[editar | editar còdic]Les màquines que convertixen l'energia continguda en els combustibles en treball mecànic o energia elèctrica produïxen calor com un producte secundari.
Descarte
[editar | editar còdic]La calor de baixa temperatura posseïx una molt baixa capacitat de realisar treball (exergia), per lo que la calor és considerada calor residual i transferit al mig ambient. Des d'un punt de vista econòmic és més convenient transferir eixa calor a l'aigua del mar, un llac o un riu. Si no hi ha disponible una cantitat suficient d'aigua per a refrigeració, la planta deu ser proveïda d'una torre de refredat per a transferir la calor residual a l'atmòsfera. En alguns casos és possible utilisar la calor residual, per eixemple per a calefaccionar llars per mig de cogeneración. No obstant, estos sistemes tornen més llenta la lliberació de la calor residual i per això sempre tenen associada una reducció de l'eficiència del procés d'us primari de l'energia de calor.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Waste Heat Recovery Book – Albert P.E. Thumann. 1983. 250 pag. Spon Press. ISBN 0915586649, ISBN 978-0915586646
- ↑ Andersson, O.; Hägg, M. (2008), "Deliverable 10 - Sweden - Preliminary design of a seasonal heat storage for ITT Flygt, Emmaboda, Sweden"
- Archivat el 11 de abril de 2020 archivat en Wayback Machine., IGEIA – Integration of geothermal energy into industrial applications, pp. 38–56 and 72–76, retrieved 21 April 2013
- ↑ Wong, Bill (June 28, 2011), "Drake Landing Solar Community"
- Archivat el 4 de març de 2016 archivat en Wayback Machine., IDEA/CDEA District Energy/CHP 2011 Conference, Toronto, pp. 1–30, retrieved 21 April 2013
- ↑ Wong B., Thornton J. (2013). Integrating Solar & Heat Pumps.
- Archivat el 10 de juny de 2016 archivat en Wayback Machine. Renewable Heat Workshop.
- ↑ Paksoy, H.; Stiles, L. (2009), "Aquifer Thermal Energy Cold Storage System at Richard Stockton College" [1] archivat en Wayback Machine., Effstock 2009 (11th International) - Thermal Energy Storage for Efficiency and Sustainability, Stockholm.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Calor residual» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.