Um dos fatores mais importantes para a seleção de sistemas de energia é o custo do produto final, que poderia ser, por exemplo, o custo da eletricidade numa central de produçaõ, o custo do hidrogénio num central de produção de hidrogénio ou o custo da água doce numa central de dessalinização. O custo total de um item compreende custos fixos e custos variáveis. (...) Para se ter um melhor entendimento da avaliação económica dos sistemas energéticos, é melhor vinculá-la à exergia, que é uma ferramenta potencial para determinar as perdas no sistema. Assim, a exergoeconomia pode auxiliar a atingir esse objetivo.
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Fonte: I. Dincer, Comprehensive Energy Systems - Volume 1 - Energy Fundamentals, 2018, Elsevier
A exergoeconomia, também chamada de termoeconomia, é da noção de que a modelação térmica por si só não é um critério universal para a modelação, avaliação e otimização de um sistema de energia, uma vez que não considera o custo associado de energia nem as trocas de exergia dentro de um sistema.
A exergoeconomia foi desenvolvida com base na noção de que a base mais racional para o custo de alocação do material e do fluxo de energia num sistema de energia são as exergias que são transferidas por meio desses fluxos. Portanto, essa metodologia é chamada de exergoeconomia, que vem de uma combinação de análises exergéticas e económicas.
Exergoeconomia é um ramo da termodinâmica aplicada que combina princípios de análise de exergia e economia de engenharia para fornecer uma ferramenta racional para analisar as interações de massa e energia entre os subsistemas de um sistema de energia. Essa terminologia foi introduzida por Tsatsaronis em 1984. Para qualquer sistema de energia, é possível definir um produto do sistema em termos de exergia. Portanto, a exergoeconomia é utilizada para estimar o custo do produto de qualquer sistema energético por unidade de exergia do produto gerado e permite minimizar o custo do produto da planta como objetivo exergoeconómico.
O objetivo de qualquer otimização exergoeconómica é minimizar o produto de um sistema de energia enquanto este produto é constante. A análise exergoeconómica pode ser realizada para todo o sistema de energia ou no nível dos subcomponentes do sistema de energia para encontrar a taxa de custo da exergia transferida dentro de todo o sistema. Além disso, a exergoeconomia incorpora os custos associados às ineficiências termodinâmicas no custo total do produto de um sistema de energia. Usando a exergoeconomia, também é possível encontrar o custo das ineficiências termodinâmicas (destruição e perda de exergia) para todo o sistema ou seus subcomponentes (no nível do componente).
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Fonte: H. Sayyaadi, Modeling, Assessment, and Optimization of Energy Systems, 2020, Academic Press
Exemplos de investigação em curso envolvendo exergoeconomia :
- A. Picallo-Perez, J. María Sala, A. Hernández, Application of thermoeconomics in HVAC systems, Applied Sciences 10(12), 2020, 4163.
- G. Ferrarra, M.T. Ho, A. Lanzini, P. Leone, D.E. Wiley, Exergetic and Exergoeconomic Analysis of Three Different Technologies for Post-combustion CO2 Capture, Energy Procedia 114 (2017) 6455-6464.