Kaj so kalorične vrednosti?

Kalorične vrednosti predstavljajo količino toplote, ki nastane med zgorevanjem. Ljudje uporabljajo kalorične vrednosti, da ugotovijo, kako učinkovita in učinkovita so goriva, pri čemer iščejo goriva z visoko kalorično vrednostjo za uporabo pri proizvodnji energije. Te vrednosti lahko opazimo tudi v svetu prehrane, kjer z njimi ugotavljamo, koliko energije lahko najdemo v hrani. Višja kot je kalorična vrednost, več energije lahko nekdo pridobi iz hrane, zato se ljudi, kot so športniki, spodbuja k uživanju visokokaloričnih obrokov, ki napajajo svoje telo med treningom in tekmovanjem.

Določanje kurilne vrednosti se izvaja v napravi, imenovani kalorimeter. Določena količina predmeta, ki ga preučujemo, se sežge v nadzorovanih pogojih, produkti zgorevanja pa se izmerijo, da se ugotovi, koliko toplote se je sprostilo med zgorevanjem. Nastala kalorična vrednost je izražena v energiji na enoto, kot so kilokalorije na gram v primeru živil.

Uporabita se lahko dva različna ukrepa. Neto kalorična vrednost, znana tudi kot višja kurilna vrednost (HHV), predvideva, da voda, ki nastane med zgorevanjem, ostane v tekoči obliki. Nižja kurilna vrednost oziroma bruto kalorična vrednost (LHV) se izračuna ob predpostavki, da se proizvedena voda spremeni v paro. Ti dve različni vrednosti se uporabljata za določitev, kako se kurilne vrednosti uporabljajo v resničnem svetu z različnimi vrstami sistemov.

Od goriv ima vodik najvišjo kalorično vrednost, zaradi česar je odličen vir energije. Na žalost vodik ni zelo stabilen in zahteva nekaj zelo posebnega ravnanja. Zaradi tega je to potencialno drago gorivo, zaradi česar se ljudje obrnejo na alternativna goriva, s katerimi je lažje ravnati. Nekatera druga goriva z visoko kalorično vrednostjo vključujejo metan in bencin. Za ljudi, ki jih zanimajo teme, kot je kurilna vrednost premoga ali kalorična vrednost zemeljskega plina, so na voljo grafikoni, ki prikazujejo kurilne vrednosti dobro znanih goriv.

Pri načrtovanju sistemov, ki uporabljajo zgorevanje goriva kot vir energije, morajo inženirji razmišljati o kaloričnih vrednostih različnih goriv, ​​med katerimi lahko izbirajo, in pretehtati stroške in koristi vsakega goriva. Učinkovitost sistema je pomembna vrednost pri načrtovanju, vendar morajo inženirji razmišljati tudi o vprašanjih, kot so shranjevanje goriva, kako lahko gorivo onesnažuje in kako hitro je gorivo na voljo na odprtem trgu. Včasih je treba narediti kompromise, da bi bil sistem bolj dostopen potencialnim kupcem, ki se morda spopadajo s težavami, kot je omejena razpoložljivost goriva.