Der Energiebegriff - Die Zukunft Unserer Energieversorgung - page 12

wird, wandelt dieser die chemische Energie des Kratstoffs in kinetische Energie des Au-
tos um. Ist die von uns gewünschte Endgeschwindigkeit erreicht, ist im Prinzip (also im
Idealfall) keine weitere Energiewandlung nötig: Das Auto würde sich mit konstanter Ge-
schwindigkeit weiter bewegen. In Wirklichkeit muss aber der Motor weiterhin chemische
Energie in kinetische Energie umwandeln, um den Lutwiderstand zu überwinden. Beim
Fahren werden in der Lut Wirbel erzeugt, es entsteht kinetische Energie der Lut. Und
gleichzeitig wird die thermische Energie des Motors durch die Motorkühlung an die Lut
abgegeben. Die Lut übernimmt also die Funktion der Umgebung, an sie wird der nicht
erwünschte Teil der Energie W ′ + Q ′ abgegeben, der bei jedem realen Wandlungsprozess
autritt, aber bei einem idealen Prozess immer vernachlässigt wird.
MankanndaherdieprimäreEnergie W i inzweiAnteilezerlegen,nämlichindie Exergie
E und die Anergie A , so dass gilt:

W = E + A . (2.4)

Von diesen beiden Anteilen lässt sich in einem idealen Prozess nur die Exergie E in die
gewünschte Energieform W f umwandeln, die Anergie kann nicht gewandelt werden, son-
dern sie wird an die Umgebung abgegeben. Die hermodynamik macht für das Verhalten
von Exergie und Anergie in einem idealen und in realen Prozessen Aussagen, deren Kon-
sequenzen wir uns auf keiner Weise entziehen können, denn sie basieren auf den Gesetzen
der Natur :

1. Nur bei reversiblen Prozessen bleibt die Exergie erhalten.
2. Bei allen irreversiblen Prozessen verwandelt sich Exergie in Anergie.
3. Es gibt keinen Prozess, der Anergie in Exergie verwandelt.

Wie ezient ein Prozess die Energie W i in die Energie W f umwandelt, hängt also von
zwei Faktoren ab:

• Von dem Exergiegehalt ε i = W i der Energie W i .

• Von dem Wandlungsprozess, der im Idealfall reversibel sein muss, aber im Realfall im-
mer irreversibel ist.

E i /

Der Exergiegehalt einer Energieform ist eine für die Form charakteristische Eigenschat.
Die meisten Energieformen besitzen einen Exergiegehalt ε i =

. Zum Beispiel gilt für die

elektrische Energie ε el = . Auf der anderen Seite kommt die Sonderstellung der ther-

mischen Energie wiederum dadurch zum Ausdruck, dass ε therm <

ist.DerWertdes
Exergiegehalts von Q hängt von dem Verhältnis der zu Q gehörenden Temperatur T zu