能量變換效率

能量變換效率能量是物理學中描寫一個系統或一個過程的一個量。一個系統的能量可以被定義為從一個被定義的零能量的狀態轉換為該系統現狀的功的總和。

基本介紹

• 中文名：能量變換效率
• 外文名：energy conversion efficiency

能量變換效率

能量轉換效率是指一個能量轉換設備所輸出可利用的能量相對其輸入能量的比值。輸出的可利用能量可能是電能、機械功或是熱量。能量轉換效率沒有一致的定義，主要和輸出能量可利用的程度有關。

一般而言能量轉換效率是一個介於0到1之間的無量綱數字，有時也會用百分比表示。能量轉換效率不可能超過100%，因為永動機不存在。不過像熱泵之類的設備將熱由一處移到另一處，不是進行能量的轉換，其性能係數往往會超過100%。

以下的效率都是能量轉換效率。

• 電效率，可用功率輸出及總耗電的比例。
  
• 機械效率，由一種機械能（例如水的位能）轉換成另一種機械能或機械功。
  
• 熱效率或燃料效率，可用的熱或功輸出與輸入能量（或消耗燃料對應的能量）的比例。
  
• 總效率，一般用在汽電共生的場合，可用的電能及熱能相對輸入能量的比例。
  
• 照明效率，所產生電磁輻射在可見光範圍內的比例。
  

燃料熱值和效率

• 燃料的燃燒熱可以以其HHV（高熱值）或LHV（低熱值）表示，高熱值的燃燒熱是在燃燒後，生成物的水蒸氣已凝結成液態時的燃燒熱，因此加上水凝結時的潛熱。低熱值的燃燒熱則是在燃燒後，生成物的水蒸氣仍維持氣態時的燃燒熱，不考慮水凝結時的潛熱。
  
• 燃料熱值的選用會影響其能量轉換效率的計算。在歐洲一燃料可產生的能量是其低熱值表示，不考慮水凝結時的潛熱，以若此方式計算冷凝式鍋爐的“熱效率”，其數值可能會超過100%，其原因是其工作原理會利用到部分水凝結時的潛熱，但計算輸入能量時未考慮此部分所造成，不違反熱力學第一定律。在歐洲以外的國家，一燃料可產生的能量是其高熱值表示，已考慮水凝結時的潛熱，以此為基礎計算能量轉換效率，其數字就不可能超過100%。
  

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一個系統到底有多少能量在物理中並不是一個確定的值，它隨著對這個系統的描寫而變換。 人體在生命活動過程中，一切生命活動都需要能量，如物質代謝的合成反應、肌肉收縮、腺體分泌等等。而這些能量主要來源於食物。動、植物性食物中所含的營養素可分為五大類：碳水化合物、脂類、蛋白質、礦物質和維生素，加上水則為六大類。其中，碳水化合物、脂肪和蛋白質經體內氧化可釋放能量。三者統稱為“產能營養素”或“熱源質”。
我是極少看到有什麼交換這種現象發生的，我所看到的，大部分都是“釋放”，太陽將太陽能釋放給地球，當汽油釋放後轉換成動能推動汽車前進，這裡也沒有什麼交換，只有變換，就是一種能量變換成另外一種能量。而變換一詞，是非常學術化的，說白了就是變化，一種能量變化成另一種能量。但這不是交換。再說一遍，交換必須存在著兩個實體，而且必須各自得到一些，失去一些。

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