A model of economic and exergetic optimisation analysis - a case study of space heating systems

Resumo

ABSTRACT Exergy represents the useful energy and it is interpreted as available work. Quality in energy conversion can be quantified through exergetic analysis based on the Second Principle of Thermodynamics (SPT). The design of energy systems is important in such way that the energy quality of an end-use is matched as much as possible to the energy supply, avoiding situations where a high quality supply is used for a low quality purpose. The extension of the efficiency criterion to include the SPT would result in fundamental changes in the way electric energy systems are designed and operated. The optimisation of a constraint space-heating system was investigated. This paper analyses the application of the SPT in the planning of electric energy systems case studies including exergetic efficiency achievement with economic considerations. Keywords: Optimisation of Power Systems, Exergy, Integrated Resource Planning, Demand Side Management, Space Heating Systems. RESUMO Exergia representa a energia útil e isto é interpretado como trabalho disponível. Qualidade na conversão de pode ser quantificada através da analise exergética baseado no Segundo Princípio da Termodinâmica (SPT). O projeto de sistemas de energia é importante de tal modo que a qualidade de energia de um usuário final é combinada das formas possíveis de suprimento de energia, prevenindo o uso em situações onde o suprimento de energia de alta qualidade seja usado em objetivos de baixa qualidade. A inclusão do SPT no critério eficiência irá resultar em mudanças fundamentais na forma como são projetados e operados. A otimizarão de um sistema de aquecimento espacial restrito foi investigado. Este artigo analisa a aplicação do SPT na realização de estudo de caso de projeto de sistemas de energia elétrica incluindo eficiência exergética com considerações econômicas. Palavras-chave: Otimização de sistemas de energia, Exergia, Planejamento Integrado dos Recursos, Gerenciamento pelo Lado Demanda, Sistemas de Aquecimento Espaciais.