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Energy returned on energy invested

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Cantidad de energía que se consumió en transformaciones directas e indirectas para hacer un producto o servicio. Es decir, es una medida de las diferencias de calidad entre diferentes formas de energía, y una expresión de toda la energía utilizada en los procesos de trabajo que generan un producto o servicio en unidades de un tipo de energía.

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La energía que se obtiene al invertir una determinada cantidad de energía para obtenerla en disposición de ser utilizada. Es una medida distinta de la eficiencia energética, ya que no mide las entradas de energía primaria al sistema, solo energía utilizable. Aritméticamente, el EROEI puede escribirse como:

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Es la Tasa de Retorno Energético, o TRE, el equivalente español a EROEI.

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Energy return on investment

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El retorno de la inversión de energía (EROI) es una relación para describir una medida de energía producida en relación con la energía utilizada para crearla. Por ejemplo, la relación ilustraría cuánta energía se utiliza para localizar, extraer, entregar y refinar el petróleo crudo en relación con la cantidad de energía utilizable que se genera.

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El retorno de la inversión de energía (EROI) es una relación para describir una medida de energía producida en relación con la energía utilizada para crearla. Por ejemplo, la relación ilustraría cuánta energía se utiliza para localizar, extraer, entregar y refinar el petróleo crudo en relación con la cantidad de energía utilizable que se genera.

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Emergy es una medida de energía utilizada en el pasado y, por lo tanto, es diferente de una medida de energía actual. La unidad de emergía (uso de energía disponible en el pasado) es el emjoule para distinguirlo de los julios usados ​​para la energía disponible que queda ahora.

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Existe un tipo diferente de emergía para cada tipo de energía disponible. Por ejemplo: la emergía solar está en unidades de emjoules solares, la emergía del carbón en unidades de emjoules de carbón y la emergía eléctrica en unidades de emjoules eléctricos. No hay emergía en la energía degradada (energía sin disponibilidad para trabajar). Al igual que la energía, la emergía se mide en relación con un nivel de referencia.

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La riqueza real se mide por su emergía. El dinero compra riqueza real de acuerdo con los precios del mercado. Al dividir el uso total de emergía de un país por su producto económico bruto, se obtiene una relación emergía / dinero. La parte del producto económico bruto debida a una contribución a la emergía se puede estimar como el valor de la emergía dividido por la relación emergía / dinero. El resultado está en dólares em (abreviado em $).

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Panorama general de la emergencia de la macroeconomía de los Estados Unidos.

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Los índices de emergía útiles para comparar estados y naciones incluyen: uso de emergía por persona, fracción de emergía que es energía eléctrica, autosuficiencia de emergía, beneficio neto de divisas, razón de emergía económica / emergía libre y firma de emergía.
Para el uso económico de los recursos, la razón de emergía neta mide el beneficio neto para la economía (emergía del rendimiento Y dividido por la emergía de la retroalimentación F de la economía). Debido a la alta emergía de los servicios humanos requeridos, las contribuciones netas a la emergía de algunas fuentes de energía alternativas, como el etanol de biomasa y la tecnología solar, son pequeñas o negativas.

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Interfaz entre medio ambiente y uso económico.

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Este concepto nos relaciona la cantidad de energía invertida en un proceso con la energía obtenida, según una sencilla fórmula:

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Un cociente menor o igual que 1 indica que la energía de la fuente es menor o igual a la energía consumida. Por el contrario, un cociente mayor que 1 indica que la energía total es mayor que la energía invertida y queda, en consecuencia, un saldo neto positivo.

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Por ejemplo, si para obtener cien barriles de petróleo invertimos solamente uno, tendremos una Tasa de Retorno Energético (TRE) de 100. Pero si para obtener veinte, invertimos cuarenta, tendremos una TRE de 0,5 (tendríamos pérdidas). En el caso de un aerogenerador, la energía invertida será la necesaria para construirlo y mantenerlo en funcionamiento, mientras que la obtenida será la energía que nos entrega durante todos los años que esté en funcionamiento.

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TRE de las principales fuentes de energía

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TRE de las principales fuentes de energía

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La estimación de la TRE es, en primer término, sencilla: se trata de calcular, de manera matemática y precisa, la cantidad de energía primaria que es necesario aportar para llevar a cabo todos los procesos implicados en la extracción energética de la fuente que se evalúa. Sin embargo, y aunque medir la TRE de un proceso físico sencillo es algo exento de ambigüedad, no existe un acuerdo estandarizado sobre qué actividades deben ser incluidas en la medida de la TRE de un proceso económico. Por este motivo, aunque no exista una norma, a la hora de comparar las TRE de dos fuentes energéticas es necesario que estas hayan sido calculadas con criterios homologables: por ejemplo, considerar la energía empleada en la fabricación de los materiales necesarios, pero ya no la de construcción de las plantas más allá del primer eslabón de la cadena de suministros.

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Estimaciones de la TRE de las principales fuentes energéticas

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Cuando el EROI es grande, eso significa que producir energía a partir de esa fuente es relativamente fácil y rentable. Sin embargo, cuando el número es pequeño, obtener energía de esa fuente es difícil y costoso. Por ejemplo, cuando la relación es 1, no hay retorno de la energía invertida. Según la Asociación Nuclear Mundial, el numero de equilibrio es 7.

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Tipos de fuentes de energía donde se mide la EROI

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Tipos de fuentes de energía donde se mide la EROI

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Hay una serie de fuentes de energía consumibles en las que la EROI se determina para analizar la eficiencia y los costos. Estas fuentes de energía incluyen petróleo, biocombustibles, energía geotérmica, combustibles nucleares, carbón, solar, eólica e hidroeléctrica. El EROI promedio en todas las tecnologías de generación es de aproximadamente 40 para los Estados Unidos.

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Cuando el EROEI de un recurso es menor o igual a uno, esa fuente de energía se convierte en un “sumidero de energía” neto, y ya no puede utilizarse como fuente de energía, pero dependiendo del sistema puede ser útil para el almacenamiento de energía (para ejemplo una batería). Una medida relacionada Energy Store On Energy Invested (ESOEI) se utiliza para analizar sistemas de almacenamiento.
Para ser considerado viable como una fuente de energía o combustible prominente, un combustible o energía debe tener una relación EROEI de al menos 3: 1.

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Aunque muchas cualidades de una fuente de energía son importantes, cuando el EROEI de las principales fuentes de energía para una economía cae, la energía se vuelve más difícil de obtener y su precio relativo aumenta. . Por lo tanto, el EROEI gana importancia al comparar alternativas de energía. Dado que el gasto de energía para obtener energía requiere un esfuerzo productivo, como el EROEI cae, una proporción cada vez mayor de la economía tiene que dedicarse a obtener la misma cantidad de energía neta.