b"\n_START_ARTICLE_\nExerg\xc3\xada\n_START_PARAGRAPH_\nLa exerg\xc3\xada es una propiedad termodin\xc3\xa1mica de una sustancia en un entorno que permite determinar  el potencial de trabajo \xc3\xbatil de una determinada cantidad de energ\xc3\xada que se puede alcanzar por la interacci\xc3\xb3n espont\xc3\xa1nea entre un sistema y su entorno. Informa de la utilidad potencial del sistema como fuente de trabajo. Es una propiedad termodin\xc3\xa1mica, por lo que es una magnitud cuya variaci\xc3\xb3n solo depende de los estados inicial y final del proceso y no de los detalles del mismo, pero s\xc3\xad depende de las condiciones del entorno (presi\xc3\xb3n y temperatura ambiente) donde est\xc3\xa1 inmersa la sustancia. _NEWLINE_Dado un 'sistema combinado' formado por un sistema cerrado y el ambiente (con un volumen total constante y una frontera que solo permite interacciones de trabajo), la exerg\xc3\xada (denotada como A) se define como el m\xc3\xa1ximo trabajo te\xc3\xb3rico que puede realizar el sistema combinado cuando el sistema cerrado evoluciona hasta alcanzar el equilibrio con el ambiente (i.e. hasta su estado muerto).\xe2\x80\x8b_NEWLINE_Definida de otra forma la exerg\xc3\xada es la porci\xc3\xb3n de la energ\xc3\xada que puede ser transformada en trabajo mec\xc3\xa1nico._NEWLINE_La exerg\xc3\xada determina de forma cuantitativa el valor termodin\xc3\xa1mico de cualquier recurso, y permite analizar rigurosamente el desperdicio de los recursos en las actividades de la sociedad, estableciendo pautas para su ahorro y uso eficiente._NEWLINE_Por ejemplo, un compuesto de combustible y aire, si se quema el combustible obteniendo una mezcla de aire y productos de combusti\xc3\xb3n ligeramente calientes, aunque la energ\xc3\xada asociada al sistema sea la misma, la exerg\xc3\xada del sistema inicial es mucho mayor, ya que potencialmente es mucho m\xc3\xa1s \xc3\xbatil a la hora de obtener trabajo, de donde se deduce que la exergia al contrario que la energ\xc3\xada no se conserva sino que se pierde por la evoluci\xc3\xb3n hacia el estado de equilibrio. Otro ejemplo es el agua de refrigeraci\xc3\xb3n de las centrales t\xc3\xa9rmicas. Aunque la central cede una gran cantidad de energ\xc3\xada al agua, esta solo eleva su temperatura unos grados  por encima de la temperatura de su entorno, por tanto su utilidad potencial para obtener trabajo es pr\xc3\xa1cticamente nula o lo que es lo mismo en t\xc3\xa9rminos t\xc3\xa9cnicos, tiene una exerg\xc3\xada asociada baja.\n_START_SECTION_\nEstado muerto\n_START_PARAGRAPH_\nDos sistemas en condiciones termodin\xc3\xa1micas diferentes, que entren en contacto, evolucionar\xc3\xa1n espont\xc3\xa1neamente, por medio de transferencias de masa y energ\xc3\xada, hacia un estado intermedio de equilibrio (el que tenga m\xc3\xadnima exerg\xc3\xada y entrop\xc3\xada m\xc3\xa1xima). A este estado de equilibrio se le denomina estado muerto. Cuanto mayor sean las diferencias entre sus magnitudes termodin\xc3\xa1micas (presi\xc3\xb3n, temperatura...) m\xc3\xa1s trabajo podremos obtener de la interacci\xc3\xb3n entre sistema y entorno._NEWLINE_La energ\xc3\xada utilizable o exerg\xc3\xada est\xc3\xa1 asociada al desequilibrio entre un sistema y su entorno, es decir que depende de la variable de dos sistemas como m\xc3\xadnimo._NEWLINE_Un ejemplo de ello para entender lo anterior es: sup\xc3\xb3ngase una l\xc3\xa1mina met\xc3\xa1lica que se encuentra a 80\xc2\xbaC, y es sumergida en agua a 4\xc2\xbaC, es decir relativamente mucho m\xc3\xa1s fr\xc3\xada, en este caso la reacci\xc3\xb3n, manifestaci\xc3\xb3n y el nivel de exerg\xc3\xada ser\xc3\xa1 mayor que si la l\xc3\xa1mina hubiese sido sumergida en agua que se encuentra a 80\xc2\xbaC, es decir que la temperatura del sistema (l\xc3\xa1mina met\xc3\xa1lica) y de su entorno (agua) es la misma (80\xc2\xbaC), en este caso no pasar\xc3\xada nada y este estado se denomina estado muerto ya que tenemos cero exerg\xc3\xada y m\xc3\xa1xima entrop\xc3\xada. Esto tambi\xc3\xa9n es aplicable a otros desequilibrios como pueden ser de presi\xc3\xb3n y otros.\n_START_SECTION_\nBalances\n_START_PARAGRAPH_\nEn realidad un balance de exerg\xc3\xada no es m\xc3\xa1s que la combinaci\xc3\xb3n de un balance de energ\xc3\xada y de entrop\xc3\xada, que derivan a su vez del primer y segundo principio de la termodin\xc3\xa1mica. No es por tanto un resultado independiente, pero puede utilizarse como formulaci\xc3\xb3n alternativa de la segunda ley de la termodin\xc3\xa1mica._NEWLINE_Como alternativa al principio de incremento de entrop\xc3\xada, se puede formular la segunda ley estableciendo que, los \xc3\xbanicos procesos que puede experimentar un sistema aislado son aquellos en los que la exerg\xc3\xada del sistema disminuye._NEWLINE_El balance de exerg\xc3\xada es un m\xc3\xa9todo de an\xc3\xa1lisis muy \xc3\xbatil a la hora de valorar el rendimiento energ\xc3\xa9tico de una instalaci\xc3\xb3n, nos da una visi\xc3\xb3n m\xc3\xa1s amplia que el rendimiento t\xc3\xa9rmico. Permite valorar las p\xc3\xa9rdidas de energ\xc3\xada en un proceso, la energ\xc3\xada que ser\xc3\xada aprovechable de flujos salientes en sistemas abiertos y las ventajas de m\xc3\xa9todos regenerativos en instalaciones t\xc3\xa9rmicas. Para todo esto la principal herramienta son los diagramas de Sankey (enlace a Wikipedia en ingl\xc3\xa9s).\n_START_SECTION_\nBalance en sistemas cerrados\n_START_PARAGRAPH_\nUn sistema cerrado puede interaccionar con el entorno mediante transferencias de energ\xc3\xada en forma de calor o trabajo, que implican una transferencia de exerg\xc3\xada entre el sistema y el entorno. Esta exerg\xc3\xada transferida no coincide necesariamente con la variaci\xc3\xb3n de exerg\xc3\xada del sistema, ya que la exerg\xc3\xada tambi\xc3\xa9n se destruye como consecuencia de la generaci\xc3\xb3n de entrop\xc3\xada (todos los procesos reales con transferencia de energ\xc3\xada en forma de calor conllevan, adem\xc3\xa1s de una transferencia de entrop\xc3\xada, una generaci\xc3\xb3n de entrop\xc3\xada debida a procesos irreversibles dentro del sistema._NEWLINE_La variaci\xc3\xb3n de exerg\xc3\xada del sistema cerrado es igual a la transferencia de exerg\xc3\xada con el entorno, menos la destrucci\xc3\xb3n de exerg\xc3\xada , donde  representa la generaci\xc3\xb3n de entrop\xc3\xada, que por el segundo principio, no puede ser negativa.\n_START_SECTION_\nBalance en sistemas abiertos\n_START_PARAGRAPH_\nPara sistemas abiertos, en los que hay transferencia de masa, se maneja el concepto de exerg\xc3\xada de flujo, que no es m\xc3\xa1s que la exerg\xc3\xada asociada a una corriente material que atraviesa un volumen de control determinado. Adaptando la expresi\xc3\xb3n y utilizando magnitudes espec\xc3\xadficas (por unidad de masa) se tiene:_NEWLINE_ donde h, s, C, y z son entalp\xc3\xada, entrop\xc3\xada, velocidad, altura del flujo respectivamente. son las propiedades evaluadas en el estado muerto. g es la aceleraci\xc3\xb3n de la gravedad._NEWLINE_El balance de exerg\xc3\xada en un sistema abierto como:_NEWLINE_Esto es, la variaci\xc3\xb3n de exerg\xc3\xada acumulada dentro del sistema por unidad de tiempo es igual a:   la transferencia de exerg\xc3\xada asociada a la transmisi\xc3\xb3n de energ\xc3\xada en forma de calor, donde  representa la velocidad de transferencia de calor a trav\xc3\xa9s de una parte de la frontera a temperatura ,menos la velocidad de intercambio de exerg\xc3\xada por trabajo, excluyendo el trabajo de flujo, m\xc3\xa1s  es la transferencia de exerg\xc3\xada asociada a la transferencia de masa entre el sistema y el entorno y  menos la destrucci\xc3\xb3n de exerg\xc3\xada por unidad de tiempo causada por irreversibilidades internas del volumen de control._NEWLINE_Que el t\xc3\xa9rmino  recuerde al rendimiento m\xc3\xa1ximo calculado por Carnot en sus teoremas no es casualidad. Representa precisamente la potencialidad a la hora de obtener trabajo de focos t\xc3\xa9rmicos a diferente temperatura.\n_START_SECTION_\nAplicaciones\n_START_PARAGRAPH_\nUna de las principales aplicaciones es el an\xc3\xa1lisis exerg\xc3\xa9tico a nivel de proceso y componente. \xc3\x89ste permite identificar, localizar y cuantificar las principales causas de irreversibilidades termodin\xc3\xa1micas de un sistema o proceso, mediante el estudio de la destrucci\xc3\xb3n y eficiencia exerg\xc3\xa9ticas. Siendo la exerg\xc3\xada la parte disponible de la energ\xc3\xada utilizada para producir trabajo \xc3\xbatil, esta representa una poderosa herramienta para determinar potenciales mejor\xc3\xadas y optimizaci\xc3\xb3n de procesos, as\xc3\xad como impactos ambientales y su mitigaci\xc3\xb3n (al ser una medida del desequilibrio con el medio ambiente). La termoeconom\xc3\xada, una \xc3\xa1rea que combina el an\xc3\xa1lisis exerg\xc3\xa9tico con el an\xc3\xa1lisis econ\xc3\xb3mico es una disciplina recientemente adoptada para determinar los costos exerg\xc3\xa9ticos que se derivan de la producci\xc3\xb3n de diferentes productos en plantas de cogeneraci\xc3\xb3n, trigeneraci\xc3\xb3n y poligeneraci\xc3\xb3n ."