CAMBIO DE EXERGÍA DE UN SISTEMA.

Exergía es el potencial de trabajo de un sistema en un ambiente especificado y representa la cantidad máxima de trabajo útil que puede obtenerse cuando el sistema llega al equilibrio.

La exergía de un sistema que está en equilibrio con su ambiente es cero. El estado del ambiente se conoce como “estado muerto” porque desde este punto de vista termodinámico el sistema está prácticamente “muerte” es decir no puede hacer trabajo.

A continuación se desarrollan las relaciones para las exergías y cambios de exergía para una masa fija y una corriente de flujo...

EXERGIA DE UNA MASA FIJA: EXERGIA SIN FLUJO

Si consideramos un sistema cerrado sin cambios de energías cinética y potencial en estado especificado que experimenta un proceso reversible hacia el estado del ambiente, es decir, Tf y Pf deben ser igual a To y Po).

 

La exergia de dispositivos de flujo estacionario como toberas, compresores, turbinas, bombas e intercambiadores de calor en un ambiente especificado es 0 durante la operación estacionaria.

 

EXERGIA DE UNA CORRIENTE DE FLUJO: EXERGIA CON FLUJO

Si recordamos un fluido en movimiento, es una energía adicional (energía necesaria para mantener el fluido en una tubería)

Observe que el cambio de exergía de un sistema cerrado o de una corriente de fluido representa la cantidad máxima de trabajo útil que puede llevarse acabo (o, si es negativo, la cantidad mínima de trabajo útil que necesita suministrarse) cuando el sistema cambia del estado 1 al estado 2 en un ambiente especificado, y representa el trabajo reversible Wrev.

Esto es independiente del tipo de proceso ejecutado, del tipo de sistema utilizado y de la naturaleza de las interacciones de energía entre el sistema y los alrededores.

FUENTE:
Termodinamica, Cenguel 7ma edición