Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Таза энергия пайдасы (НЭҚ) – энергия экономикасында қолданылатын түсінік, энергия көзін өндіруге жұмсалған энергия мен осы өндірістен алынған энергия арасындағы айырмашылықты көрсетеді. Энергияны өндіру процесінен туындайтын таза қаржылық пайдадан ерекшелігі бар, энергияның таза пайдасы джоульмен өлшеніп, түрлі энергия көздерінің (мысалы, табиғи газ, көмір сияқты) бірдей мөлшердегі энергия үшін әртүрлі бағада сатылуы мүмкін.
Net Energy Gain (NEG) is a concept used in energy economics that refers to the difference between the energy expended to harvest an energy source and the amount of energy gained from that harvest. The net energy gain, which can be expressed in joules, differs from the net financial gain that may result from the energy harvesting process, in that various sources of energy (e. g. natural gas, coal, etc.) can be priced differently for the same amount of energy.
NEG есептеу
Таза энергия пайдасы энергия көзін алуға жұмсалатын энергия, тұтынылатын энергия көзіндегі энергиядан аз болғанда қол жеткізіледі. Яғни,
A net energy gain is achieved by expending less energy acquiring a source of energy than is contained in the source to be consumed. That is
Энергияның түрі, энергияны пайдалану және алу жолдары, сондай-ақ энергияны сақтау немесе тасымалдау әдістері – NEG есептеу кезінде қарастырылатын факторлар. Энергия жинау процесінде туындауы мүмкін шексіз сыртқы факторлар мен тиімсіздіктер теңдеуді артық күрделендіруге әкелуі мүмкін.
Factors to consider when calculating NEG is the type of energy, the way energy is used and acquired, and the methods used to store or transport the energy. It is also possible to overcomplicate the equation by an infinite number of externalities and inefficiencies that may be present during the energy harvesting process.
Тұрақты емес
Таза энергияның пайда болуының дәстүрлі анықтамасы энергияны өндіруге жұмсалатын энергияны (яғни оны табу, жерден алу, тазарту және энергияны пайдаланушыға жеткізу) белгілі бір (көбінесе жер астындағы) энергия көзінен өндіріліп, пайдаланушыға жеткізілетін энергия мөлшерімен салыстырады. Мұны жақсырақ түсіну үшін, экономикада әлі жер астында алынбаған, белгілі бір көлемдегі шектеулі мұнай қоры бар делік. Сол энергияны алу үшін, өндірілген мұнайдың бір бөлігі өндіріс процесінде сорғыларды іске қосатын қозғалтқыштарды жұмыс істету үшін жұмсалуы керек, сондықтан өндірілгеннен кейін таза энергияның мөлшері жерде болған энергиядан кем болады, себебі бір бөлігі қолданылуы тиіс еді. Энергияны өндіруге жұмсалатын энергияны екі тұрғыдан қарастыруға болады: тиімді өндіру (NEG>0) немесе тиімсіз өндіру (NEG<0). Мысалы, Атабаска мұнай құмдарында құмдардың тым таралып жатуы және шикі мұнай бағасының төмендігі 1950 жылдардың соңына дейін оларды өндіруді экономикалық тұрғыдан тиімсіз етті (NEG<0). Содан бері мұнай бағасы өсті және бу арқылы өндірудің жаңа технологиясы әзірленді, бұл құмдардың Альбертадағы ең ірі мұнай жеткізушісіне айналуына мүмкіндік берді (NEG>0).
The usual definition of net energy gain compares the energy required to extract energy (that is, to find it, remove it from the ground, refine it, and ship it to the energy user) with the amount of energy produced and transmitted to a user from some (typically underground) energy resource. To better understand this, assume an economy has a certain amount of finite oil reserves that are still underground, unextracted. To get to that energy, some of the extracted oil needs to be consumed in the extraction process to run the engines driving the pumps, therefore after extraction the net energy produced will be less than the amount of energy in the ground before extraction, because some had to be used up. The extraction energy can be viewed in one of two ways: profitable extractable (NEG>0) or nonprofitable extractable (NEG<0). For instance, in the Athabasca Oil Sands, the highly diffuse nature of the tar sands and low price of crude oil rendered them uneconomical to mine until the late 1950s (NEG<0). Since then, the price of oil has risen and a new steam extraction technique has been developed, allowing the sands to become the largest oil provider in Alberta (NEG>0).
Тұрақты өнімдер
Жағдай тұрақты энергия көздерімен, мысалы, су электрлік, жел, күн және геотермальдық энергия көздерімен өзгеше. Себебі, (күннің ғұмырынан басқа) есепке алуға көлемді қор жоқ, бірақ энергия үздіксіз түседі, сондықтан тек энергияны алуға қажетті энергия ғана ескеріледі. Барлық энергия алу жағдайларында энергияны алу құрылғысының өмірлік циклі NEG көрсеткіші үшін өте маңызды. Егер құрылғы 10 жылдан кейін тоқтаса, оның NEG көрсеткіші 30 жыл жұмыс істегенге қарағанда әлдеқайда төмен болады. Сондықтан, энергияны қайтару мерзімін (кейде энергияны амортизациялау делінеді) қолдануға болады. Бұл – электр станциясының жұмыс істеуінен NEG оң мәнге ие болғанға дейін (яғни станция инфрақұрылымына қажетті энергия мөлшері станциядан алынғанға дейін) қажетті уақыт, әдетте жылдармен өлшеніп беріледі.
The situation is different with sustainable energy sources, such as hydroelectric, wind, solar, and geothermal energy sources, because there is no bulk reserve to account for (other than the Sun's lifetime), but the energy continuously trickles, so only the energy required for extraction is considered. In all energy extraction cases, the life cycle of the energy extraction device is crucial for the NEG ratio. If an extraction device is defunct after 10 years, its NEG will be significantly lower than if it operates for 30 years. Therefore, the 'energy payback time (sometimes referred to as energy amortization) can be used instead, which is the time, usually given in years, a plant must operate until the running NEG becomes positive (i. e. until the amount of energy needed for the plant infrastructure has been harvested from the plant).
Биоотын
Биоотынның таза энергиясының артық болуы, әсіресе жүгеріден алынған этанол (биоэтанол) үшін қызу дау-жанжалдың себебі болды. Биоотын өндірісінің нақты таза энергиясы энергияға айналдырылатын биокөзіне, оның өсірілу және жиналу тәсіліне (әсіресе мұнайдан алынған тыңайтқыштардың қолданылуына) және пайдалы энергияға айналу процесінің тиімділігіне тікелей байланысты. Бұл туралы толық ақпаратты "Этанол отынының энергия балансы" мақаласынан табуға болады. Ұқсас мәселелер биодизель және басқа да отындарға да қатысты.
Net energy gain of biofuels has been a particular source of controversy for ethanol derived from corn (bioethanol). The actual net energy of biofuel production is highly dependent on both the bio source that is converted into energy, how it is grown and harvested (and in particular the use of petroleum derived fertilizer), and how efficient the process of conversion to usable energy is. Details on this can be found in the Ethanol fuel energy balance article. Similar considerations also apply to biodiesel and other fuels.
ISO 13602 стандарты бойынша
ISO 13602 1 техникалық энергия жүйелерін (ТЭЖ) барлық кіріс, шығыс және тәуекел факторларымен талдау, сипаттау және салыстыру әдістерін ұсынады. Онда мұндай талдаулардың әдістемесіне қатысты ережелер мен нұсқаулар қамтылған. ISO 13602 1 кірістер мен шығыстар (нетігі энергия) арасындағы байланысты орнату арқылы сертификаттау, белгілеу, салыстырмалы сипаттамалар, тиімділік коэффициенті, энергия ресурстарын жоспарлау, қоршаған ортаға тигізетін әсерді бағалау, мағыналы энергетикалық статистика және тікелей табиғи энергия ресурстары немесе энергия тасымалдаушылардың кірістерінің, техникалық энергия жүйелеріне инвестициялардың және атқарылған және күтілетін болашақ энергия қызметтерінің нәтижелерін жеңілдетуге мүмкіндік беретін құралды сипаттайды. ISO 13602 1:2002 стандартында жаңартылатын ресурс – «табиғи ресурстың қайта жаратылуы мен табиғаттан техносфераға шығарылатын ресурстың арақатынасы бірге тең немесе одан жоғары болатын табиғи ресурс» деп анықталған.
ISO 13602 1 provides methods to analyse, characterize and compare technical energy systems (TES) with all their inputs, outputs and risk factors. It contains rules and guidelines for the methodology for such analyses. ISO 13602 1 describes a means of to establish relations between inputs and outputs (net energy) and thus to facilitate certification, marking, and labelling, comparable characterizations, coefficient of performance, energy resource planning, environmental impact assessments, meaningful energy statistics and forecasting of the direct natural energy resource or energyware inputs, technical energy system investments and the performed and expected future energy service outputs. In ISO 13602 1:2002, renewable resource is defined as "natural resource for which the ratio of the creation of the natural resource to the output of that resource from nature to the technosphere is equal to or greater than one".
Мысалдар
1920 жылдары бір баррель шикі мұнай өндіріліп алынса, оны өндіру және қайта өңдеу процесінде бір баррель шикі мұнай жұмсалатын. Бүгінде әрбір қолданылған баррель үшін тек қана өндіріледі. Егер энергия көзінің таза энергиясы нөлге жетсе, онда бұл көз экономикаға энергияны енді үлестемеуі керек.
During the 1920s, of crude oil were extracted for every barrel of crude used in the extraction and refining process. Today only are harvested for every barrel used. When the net energy gain of an energy source reaches zero, then the source is no longer contributing energy to an economy.