एमर्जी

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ऊर्जा किसी उत्पाद या सेवा को बनाने के लिए प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष परिवर्तन में खपत ऊर्जा की मात्रा है।[1] एमर्जी ऊर्जा के विभिन्न रूपों के बीच गुणवत्ता अंतर का एक उपाय है। इमर्जी कार्य प्रक्रियाओं में उपयोग की जाने वाली सभी ऊर्जा की अभिव्यक्ति है जो एक प्रकार की ऊर्जा की इकाइयों में उत्पाद या सेवा उत्पन्न करती है। एमर्जी को एमजौल्स की इकाइयों में मापा जाता है, एक इकाई जो परिवर्तनों में खपत उपलब्ध ऊर्जा का जिक्र करती है। आपात ऊर्जा और संसाधनों के विभिन्न रूपों (जैसे सूर्यप्रकाश, जल, जीवाश्म ईंधन, खनिज, आदि) के लिए खाता है। प्रत्येक रूप प्रकृति में परिवर्तन प्रक्रियाओं द्वारा उत्पन्न होता है और प्रत्येक में प्राकृतिक और मानव प्रणालियों में काम का समर्थन करने की एक अलग क्षमता होती है। इन गुणवत्ता अंतरों की पहचान एक महत्वपूर्ण अवधारणा है।

इतिहास

आपातकालीन पद्धति के लिए सैद्धांतिक और वैचारिक आधार ऊष्मप्रवैगिकी में आधारित है[citation needed], सामान्य प्रणाली सिद्धांत[2] और प्रणाली पारिस्थितिकी ।[3] पहले तीस वर्षों में हावर्ड टी. ओडुम द्वारा सिद्धांत के विकास की पर्यावरण लेखा में समीक्षा की गई है[1]और C. A. S. हॉल द्वारा संपादित आयतन में जिसका शीर्षक मैक्सिमम पावर है।[4]


पृष्ठभूमि

1950 के दशक की प्रारंभ में, ओडुम ने पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा प्रवाह (पारिस्थितिकी) का विश्लेषण किया (जैसे सिल्वर स्प्रिंग्स, फ्लोरिडा;[5] दक्षिण प्रशांत में एनेवेटक एटोल;[6] गैल्वेस्टन बे, टेक्सास[7] और प्यूर्टो रिकान वर्षावन,[8] अन्य के बीच) जहां विभिन्न पैमानों पर विभिन्न रूपों में ऊर्जा देखी गई। पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा प्रवाह के उनके विश्लेषण, और सूर्य के प्रकाश, ताजे जल की धाराओं, वायु और महासागरीय धाराओं की संभावित ऊर्जा में अंतर ने उन्हें यह सुझाव देने के लिए प्रेरित किया कि जब दो या दो से अधिक विभिन्न ऊर्जा स्रोत एक प्रणाली को चलाते हैं, तो उन्हें बिना पहले जोड़ा नहीं जा सकता है। उन्हें एक सामान्य उपाय में परिवर्तित करना जो ऊर्जा की गुणवत्ता में उनके अंतर के लिए उत्तरदायी है। इसने उन्हें ऊर्जा लागत नाम के साथ एक सामान्य विभाजक के रूप में एक प्रकार की ऊर्जा की अवधारणा को प्रस्तुत करने के लिए प्रेरित किया।[9] इसके बाद उन्होंने 1960 के दशक में प्रतिरूप खाद्य उत्पादन के लिए विश्लेषण का विस्तार किया,[9]और 1970 के दशक में जीवाश्म ईंधन के लिए।[10][11] 1973 में ओडुम का पहला औपचारिक विवरण जिसे बाद में आपातकाल कहा जाएगा:

ऊर्जा को कैलोरी, बीटीयू, किलोवाट-घंटे और अन्य अंतःपरिवर्तनीय इकाइयों द्वारा मापा जाता है, परन्तु ऊर्जा की गुणवत्ता का एक पैमाना होता है जो इन उपायों द्वारा इंगित नहीं किया जाता है। मनुष्य के लिए काम करने की क्षमता ऊर्जा की गुणवत्ता और मात्रा पर निर्भर करती है और यह उच्चतर श्रेणी विकसित करने के लिए आवश्यक निम्न गुणवत्ता वाले श्रेणी की ऊर्जा की मात्रा से मापी जा सकती है। ऊर्जा का पैमाना तनु सूर्य के प्रकाश से पौधे के पदार्थ तक, कोयले से, कोयले से तेल तक, विद्युत तक और परिकलक और मानव सूचना प्रसंस्करण के उच्च गुणवत्ता वाले प्रयासों तक जाता है।[12]

1975 में, उन्होंने ऊर्जा गुणवत्ता कारकों की एक तालिका प्रस्तुत की, उच्च गुणवत्ता वाली ऊर्जा की एक किलोकैलोरी बनाने के लिए आवश्यक सूर्य के प्रकाश की किलोकैलोरी,[13] ऊर्जा पदानुक्रम सिद्धांत का पहला उल्लेख जिसमें कहा गया है कि ऊर्जा की गुणवत्ता को एक प्रकार की ऊर्जा से दूसरे में परिवर्तन में उपयोग की जाने वाली ऊर्जा द्वारा मापा जाता है।

इन ऊर्जा गुणवत्ता कारकों को जीवाश्म-ईंधन के आधार पर रखा गया था और जीवाश्म ईंधन कार्य समतुल्य (FFWE) कहा जाता था और ऊर्जा की गुणवत्ता को जीवाश्म ईंधन मानक के आधार पर मापा जाता था, जिसमें 2000 किलोकैलोरी के बराबर 1 किलोकैलोरी जीवाश्म ईंधन के मोटे समतुल्य होते थे। सूर्य के प्रकाश। एक नया रूप बनाने के लिए एक परिवर्तन प्रक्रिया में ऊर्जा की मात्रा का मूल्यांकन करके ऊर्जा गुणवत्ता अनुपात की गणना की गई और फिर ऊर्जा के विभिन्न रूपों को एक सामान्य रूप में परिवर्तित करने के लिए उपयोग किया गया, इस स्थिति में जीवाश्म ईंधन समतुल्य। FFWE को कोयले के समतुल्य (CE) से परिवर्तित कर दिया गया और 1977 तक, गुणवत्ता के मूल्यांकन की प्रणाली को सौर आधार पर रखा गया और इसे सौर समतुल्य (SE) कहा गया।[14]


सन्निहित ऊर्जा

सन्निहित ऊर्जा शब्द का उपयोग 1980 के दशक की प्रारंभ में उनकी उत्पादन लागत के संदर्भ में ऊर्जा की गुणवत्ता के अंतर को संदर्भित करने के लिए किया गया था और एक अनुपात जिसे बनाने के लिए आवश्यक एक प्रकार की ऊर्जा के कैलोरी (या जूल) के लिए गुणवत्ता कारक कहा जाता है। दूसरे का।[15] हालाँकि, सन्निहित ऊर्जा शब्द का उपयोग अन्य समूहों द्वारा किया गया था जो उत्पादों को उत्पन्न करने के लिए आवश्यक जीवाश्म ईंधन ऊर्जा का मूल्यांकन कर रहे थे और सभी ऊर्जाओं को सम्मिलित नहीं कर रहे थे या गुणवत्ता को अनुप्रयुक्‍त करने के लिए अवधारणा का उपयोग कर रहे थे, सन्निहित ऊर्जा को सन्निहित सौर कैलोरी के पक्ष में छोड़ दिया गया था और गुणवत्ता कारकों को परिवर्तन अनुपात के रूप में जाना जाता है।

इमर्जी शब्द का परिचय

इस अवधारणा के लिए सन्निहित ऊर्जा शब्द का उपयोग 1986 में संशोधित किया गया था, जब डेविड एम। साइंसमैन, ऑस्ट्रेलिया से फ्लोरिडा विश्वविद्यालय में एक विजिटिंग स्कॉलर ने इमर्जी और इमजौल या एमकैलोरी शब्द का सुझाव दिया था, जो इमर्जी इकाइयों को इकाइयों से पृथक करने के लिए माप की इकाई के रूप में था। उपलब्ध ऊर्जा।[16] परिवर्तन अनुपात शब्द को लगभग उसी समय में परिवर्तन के लिए छोटा कर दिया गया था। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि इन बीस वर्षों के पर्यंत, आधार रेखा या ऊर्जा के रूपों और संसाधनों के मूल्यांकन का आधार कार्बनिक पदार्थ से जीवाश्म ईंधन और अंत में सौर ऊर्जा में स्थानांतरित हो गया।

1986 के बाद, वैज्ञानिकों के समुदाय के विस्तार के साथ-साथ आपातकालीन पद्धति का विकास जारी रहा और मानव और प्रकृति की संयुक्त प्रणालियों में नए अनुप्रयुक्त अनुसंधान के रूप में नए वैचारिक और सैद्धांतिक प्रश्न प्रस्तुत किए। आकस्मिक पद्धति के परिपक्व होने के परिणामस्वरूप शर्तों और नामकरण की अधिक कठोर परिभाषाएं और परिवर्तनों की गणना करने के विधियों का परिशोधन हुआ। इंटरनेशनल सोसाइटी फ़ॉर द एडवांसमेंट ऑफ़ इमर्जी रिसर्च Archived 2016-05-13 at the Wayback Machine और फ्लोरिडा विश्वविद्यालय में एक द्विवार्षिक अंतर्राष्ट्रीय सम्मेलन इस शोध का समर्थन करते हैं।

कालक्रम

तालिका 1: एमर्जी, परिवर्तन और रूपांतरण अनुपात का विकास
वर्ष आधारभूत इकाई इमर्जी मान इकाई संदर्भ
1967–1971 जैव पदार्थ आधार रेखा हैं। जैव पदार्थ की इकाइयों में व्यक्त उच्च गुणवत्ता (काष्ठ, पीट, कोयला, तेल, जीवित बायोमास, आदि) की सभी ऊर्जा। कार्बनिक पदार्थ के समतुल्य सूर्य का प्रकाश = 1000 सौर किलोकैलोरी प्रति किलोकैलोरी कार्बनिक पदार्थ। g शुष्क भार ओ.एम.; kcal, OM से kcal = 5kcal/g शुष्क wt में रूपांतरण। [9][17]
1973–1980 जीवाश्म ईंधन और फिर आधार रेखा कोयला हैं। निम्न गुणवत्ता की ऊर्जा (सूरज की रोशनी, पौधे, काष्ठ, आदि) को जीवाश्म ईंधन की इकाइयों और बाद में कोयले के समतुल्य इकाइयों में व्यक्त किया गया। जीवाश्म ईंधन के प्रत्यक्ष सूर्य के प्रकाश के समतुल्य = 2000 सौर किलोकलरीज प्रति जीवाश्म ईंधन किलोकैलोरी जीवाश्म ईंधन कार्य समतुल्य (FFWE) और बाद में, कोयला समतुल्य (CE) [10][11]
1980–1982 वैश्विक सौर ऊर्जा आधार रेखा। सौर ऊर्जा की इकाइयों में अभिव्यक्त उच्च गुणवत्ता की सभी ऊर्जा (हवा, बारिश, लहर, कार्बनिक पदार्थ, काष्ठ, जीवाश्म ईंधन, आदि) कोयले में उपलब्ध ऊर्जा की प्रति कैलोरी 6800 वैश्विक सौर कैलोरी वैश्विक सौर कैलोरी (GSE) [3][18]
1983–1986 मान्यता है कि सौर ऊर्जा, गहरी गर्मी और ज्वारीय गति वैश्विक प्रक्रियाओं के आधार थे। इनके योग के बराबर कुल वार्षिक वैश्विक स्रोत (9.44 E24 seJ/yr) जीवाश्म ईंधन के जूल प्रति सन्निहित सौर जूल = 40,000 seJ/J सन्निहित सौर समतुल्य (SEJ) और बाद में नामकरण (seJ) के साथ "इमर्जी" कहा जाता है [19]
1987–2000 वैश्विक प्रक्रियाओं को चलाने वाली कुल ऊर्जा का और परिशोधन, सन्निहित सौर ऊर्जा का नाम बदलकर EMERGY कर दिया गया सौर ऊर्जा प्रति जूल कोयला ऊर्जा ~ 40,000 सौर एमजौल्स/जूल (seJ/J) जिसका नाम परिवर्तन है seJ/J = परिवर्तन; seJ/g = विशिष्ट इमर्जी [1]
2000–present बायोस्फीयर को चलाने वाली आपात स्थिति का पुनर्मूल्यांकन 15.83 E24 seJ/yr के रूप में किया गया, जो 15.83/9.44 = 1.68 के अनुपात से पहले की गणना की गई सभी परिवर्तनों को बढ़ा रही है। सौर ऊर्जा प्रति जूल कोयला ऊर्जा ~ 6.7 E 4 seJ/J seJ/J = परिवर्तन; seJ/g = विशिष्ट इमर्जी [20]


परिभाषाएं और उदाहरण

एमर्जी- एक रूप की ऊर्जा की मात्रा जिसका उपयोग किसी उत्पाद या सेवा को बनाने के लिए प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से परिवर्तन में किया जाता है। इमर्जी की इकाई एमजौल या इमर्जी जूल है। उर्जा, सूर्य के प्रकाश, ईंधन, विद्युत, और मानव सेवा का उपयोग करके उनमें से प्रत्येक को सौर ऊर्जा के उन अंशों में व्यक्त करके एक सामान्य आधार पर रखा जा सकता है जो उन्हें उत्पन्न करने के लिए आवश्यक हैं। यदि सौर ऊर्जा आधार रेखा है, तो परिणाम सौर एमजौल्स (संक्षिप्त एसईजे) हैं। हालांकि अन्य आधार रेखाओं का उपयोग किया गया है, जैसे कि कोयला एमजौल्स या इलेक्ट्रिकल एमजौल्स, अधितर स्थितियों में एमर्जी डेटा सौर एमजौल्स में दिए जाते हैं।

इकाई इमर्जी मान (UEVs) - आउटपुट की एक इकाई उत्पन्न करने के लिए आवश्यक इमर्जेंसी। यूईवी के प्रकार:

रूपांतरता — उपलब्ध ऊर्जा उत्पादन की प्रति इकाई इमर्जी इनपुट उदाहरण के लिए, यदि काष्ठ के एक जूल को उत्पन्न करने के लिए 10,000 सौर एमजौल्स की आवश्यकता होती है, तो उस काष्ठ की सौर परिवर्तन 10,000 सौर एमजूल प्रति जूल (संक्षिप्त seJ/J) है। पृथ्वी द्वारा अवशोषित सूर्य के प्रकाश की सौर परिवर्तन परिभाषा के अनुसार 1.0 है।
विशिष्ट आपात - प्रति इकाई बड़े पैमाने पर उत्पादन की आपात स्थिति। विशिष्ट आपात को सामान्यतः सौर ऊर्जा प्रति ग्राम (seJ/g) के रूप में व्यक्त किया जाता है। क्योंकि सामग्री को केंद्रित करने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है, किसी भी पदार्थ का इकाई एमर्जी मान एकाग्रता के साथ बढ़ता है। तत्व और यौगिक प्रकृति में प्रचुर मात्रा में नहीं होते हैं, इसलिए संकेंद्रित रूप में पाए जाने पर उर्जा/द्रव्यमान अनुपात अधिक होता है क्योंकि उन्हें स्थानिक और रासायनिक रूप से केंद्रित करने के लिए अधिक पर्यावरणीय कार्य की आवश्यकता होती है।
इमर्जी प्रति इकाई मनी - आर्थिक उत्पाद की एक इकाई (मौद्रिक शब्दों में व्यक्त) की पीढ़ी का समर्थन करने वाली आपात स्थिति। इसका उपयोग धन को आपातकालीन इकाइयों में परिवर्तित करने के लिए किया जाता है। चूँकि पैसे का भुगतान वस्तुओं और सेवाओं के लिए किया जाता है, परन्तु पर्यावरण के लिए नहीं, मौद्रिक भुगतानों द्वारा दर्शायी गई प्रक्रिया में योगदान वह आपात स्थिति है जिसे पैसा खरीदता है। धन द्वारा खरीदे जाने वाले संसाधनों की मात्रा अर्थव्यवस्था का समर्थन करने वाली आपात स्थिति की मात्रा और परिसंचारी धन की मात्रा पर निर्भर करती है। सौर ऊर्जा/$ में एक औसत आपातकालीन/धन अनुपात की गणना किसी राज्य या राष्ट्र के कुल आपातकालीन उपयोग को उसके सकल आर्थिक उत्पाद से विभाजित करके की जा सकती है। यह देश के अनुसार परिवर्तित करता रहता है और प्रत्येक वर्ष घटता दिखाया गया है, जो कि मुद्रास्फीति का एक सूचकांक है। यह आपातकालीन/मनी अनुपात मुद्रा इकाइयों में दिए गए सेवा इनपुट के मूल्यांकन के लिए उपयोगी है जहां औसत मजदूरी दर उचित है।
एमर्जी प्रति इकाई लेबर - एक प्रक्रिया पर अनुप्रयुक्‍त प्रत्यक्ष श्रम की एक इकाई का समर्थन करने वाला एमर्जी । श्रमिक एक प्रक्रिया के लिए अपने प्रयासों को अनुप्रयुक्‍त करते हैं और ऐसा करने में वे अप्रत्यक्ष रूप से इसमें निवेश करते हैं, जिससे उनका श्रम संभव हो जाता है। (भोजन, प्रशिक्षण, परिवहन, आदि)। यह इमर्जी इंटेंसिटी सामान्यतः इमरजेंसी प्रति टाइम (seJ/yr; seJ/hr) के रूप में व्यक्त की जाती है, परन्तु इमर्जी प्रति पैसा अर्जित (seJ/$) का भी उपयोग किया जाता है। एक प्रक्रिया में इनपुट बनाने और आपूर्ति करने के लिए आवश्यक अप्रत्यक्ष श्रम को आम तौर पर सेवाओं की डॉलर लागत से मापा जाता है, ताकि इसकी आपात तीव्रता की गणना seJ/$ के रूप में की जा सके।
एम्पावर - इमर्जी का प्रवाह (यानी, इमर्जी प्रति इकाई टाइम)।
Table 2. Nomenclature
Term Definition Abbreviation Units
Extensive Properties
Emergy एक प्रकार की उपलब्ध ऊर्जा की मात्रा (आमतौर पर सौर) जो किसी दिए गए आउटपुट प्रवाह या ऊर्जा या पदार्थ के भंडारण को उत्पन्न करने के लिए प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से आवश्यक होती है। Em seJ (सौर समतुल्य जूल)
Emergy Flow किसी प्रणाली/प्रक्रिया में प्रवाहित होने वाली ऊर्जा या सामग्रियों से जुड़ी किसी भी आपात स्थिति का प्रवाह. R= नवीकरणीय प्रवाह;
N= गैर-नवीकरणीय प्रवाह ;
F= आयातित प्रवाह;
S= सेवाएं		 seJ*time−1
सकल इमर्जी उत्पाद राष्ट्रीय या क्षेत्रीय अर्थव्यवस्था को चलाने के लिए सालाना कुल आपात स्थिति का उपयोग किया जाता है GEP seJ*yr−1
Product-related Intensive Properties
Transformity उपलब्ध ऊर्जा का प्रति यूनिट प्रोसेस आउटपुट में इमर्जी निवेश Τr seJ*J−1
Specific Emergy शुष्क द्रव्यमान के प्रति यूनिट प्रक्रिया उत्पादन में इमर्जी निवेश SpEm seJ*g−1
मुद्रा की इमर्जी तीव्रता किसी देश, क्षेत्र या प्रक्रिया में सृजित सकल घरेलू उत्पाद की प्रति इकाई इमर्जी निवेश EIC seJ*curency−1
अंतरिक्ष से संबंधित गहन गुण
इमर्जी घनत्व किसी दिए गए सामग्री की मात्रा इकाई में संग्रहीत एमर्जी EmD seJ*volume−3
समय से संबंधित गहन गुण
Empower इमर्जी प्रवाह (जारी, उपयोग किया गया) प्रति यूनिट समय EmP seJ*time−1
Empower Intensity एरियाल एम्पॉवर (इमर्जी प्रति यूनिट समय और क्षेत्र में जारी) EmPI seJ*time−1*area−1
Empower Density एक इकाई आयतन (जैसे एक बिजली संयंत्र या इंजन) द्वारा प्रति यूनिट समय में जारी की गई एमर्जी EmPd seJ*time−1*volume−3
चयनित प्रदर्शन संकेतक
Emergy released (used) Total emergy investment in a process (measure of a process footprint) U= N+R+F+S
(चित्र 1 देखें)		 seJ
Emergy Yield Ratio Total emergy released (used up) per unit of emergy invested EYR= U/(F+S)
(चित्र 1 देखें)		 —
Environmental Loading Ratio Total nonrenewable and imported emergy released per unit of local renewable resource ELR= (N+F+S)/R
(चित्र 1 देखें)		 —
Emergy Sustainability Index Emergy yield per unit of environmental loading ESI= EYR/ELR
(चित्र 1 देखें)		 —
Renewability Percentage of total emergy released (used) that is renewable. %REN= R/U
(चित्र 1 देखें)		 —
Emergy Investment Ratio Emergy investment needed to exploit one unit of local (renewable and nonrenewable) resource. EIR= (F+S)/(R+N)
(चित्र 1 देखें)		 —


लेखा विधि

आपातकालीन लेखांकन ऊर्जा के सभी रूपों, संसाधनों और मानव सेवाओं के उष्मागतिक आधार को ऊर्जा के एकल रूप के समतुल्य में परिवर्तित करता है, सामान्यतः सौर। एक प्रणाली का मूल्यांकन करने के लिए, एक प्रणाली आरेख ऊर्जा इनपुट और बहिर्वाह के मूल्यांकन और खाते का आयोजन करता है। आरेख से संसाधनों, श्रम और ऊर्जा के प्रवाह की एक तालिका का निर्माण किया जाता है और सभी प्रवाहों का मूल्यांकन किया जाता है। अंतिम चरण में परिणामों की व्याख्या करना सम्मिलित है।[1]


उद्देश्य

कुछ स्थितियों में, अपने पर्यावरण के भीतर एक विकास प्रस्ताव के फिट का निर्धारण करने के लिए एक मूल्यांकन किया जाता है। यह विकल्पों की तुलना करने की भी अनुमति देता है। एक अन्य उद्देश्य आर्थिक जीवन शक्ति को अधिकतम करने के लिए संसाधनों का सर्वोत्तम उपयोग करना है।

सिस्टम आरेख

A systems diagram of a city embedded in its support region showing the environmental energy and non renewable energy sources that drive the region and city system
चित्र 1: इसके समर्थन क्षेत्र में एक शहर का ऊर्जा प्रणाली आरेख

सिस्टम आरेख उन इनपुटों को दिखाते हैं जिनका मूल्यांकन किया जाता है और प्रवाह की ऊर्जा प्राप्त करने के लिए योग किया जाता है। एक शहर और उसके क्षेत्रीय समर्थन क्षेत्र का आरेख चित्र 1 में दिखाया गया है।[21]


मूल्यांकन तालिका

आरेख से संसाधन प्रवाह, श्रम और ऊर्जा की एक तालिका (नीचे उदाहरण देखें) का निर्माण किया गया है। सीमा पार करने वाले अंतर्वाहों पर कच्चे डेटा को आपातकालीन इकाइयों में परिवर्तित किया जाता है, और फिर सिस्टम का समर्थन करने वाली कुल आपातकालीन प्राप्त करने के लिए अभिव्यक्त किया जाता है। ऊर्जा प्रवाह प्रति इकाई समय (सामान्यतः प्रति वर्ष) तालिका में अलग-अलग पंक्ति वस्तुओं के रूप में प्रस्तुत किया जाता है।

Table 3. Example emergy evaluation table
Note Item(name) Data(flow/time) Units UEV (seJ/unit) Solar Emergy (seJ/time)
1. First item xxx.x J/yr xxx.x Em1
2. Second item xxx.x g/yr xxx.x Em2
--
n. nth item xxx.x J/yr xxx.x Emn
O. Output xxx.x J/yr or g/yr xxx.x
दंतकथा
  • कॉलम # 1 लाइन आइटम नंबर है, जो तालिका के नीचे पाए जाने वाले फ़ुटनोट की संख्या भी है जहाँ कच्चे डेटा स्रोतों का वायुला दिया जाता है और गणनाएँ दिखाई जाती हैं।
  • कॉलम # 2 आइटम का नाम है, जो समेकित आरेख पर भी दिखाया गया है।
  • कॉलम # 3 जूल, ग्राम, डॉलर या अन्य इकाइयों में अपरिष्कृत डेटा है।
  • कॉलम # 4 प्रत्येक अपरिष्कृत डेटा आइटम के लिए इकाइयां दिखाता है।
  • कॉलम # 5 इकाई इमर्जी वैल्यू है, जो प्रति इकाई सोलर इमर्जी जूल्स में व्यक्त की जाती है। कभी-कभी, इनपुट ग्राम, घंटे या डॉलर में व्यक्त किए जाते हैं, इसलिए एक उपयुक्त यूईवी का उपयोग किया जाता है (sej/hr; sej/g; sej/$)।
  • कॉलम # 6 किसी दिए गए प्रवाह की सौर ऊर्जा है, जिसकी गणना यूईवी (कॉलम 3 गुणा कॉलम 5) के कच्चे इनपुट समय के रूप में की जाती है।

सभी तालिकाओं के बाद फ़ुटनोट होते हैं जो डेटा और गणनाओं के लिए उद्धरण दिखाते हैं।

इकाई मूल्यों की गणना

तालिका एक इकाई आपातकालीन मान की गणना करने की अनुमति देती है। अंतिम, आउटपुट पंक्ति (उपरोक्त उदाहरण तालिका में पंक्ति "ओ") का मूल्यांकन पहले ऊर्जा या द्रव्यमान की इकाइयों में किया जाता है। फिर इनपुट इमर्जी को जोड़ दिया जाता है और इकाई इमर्जी वैल्यू की गणना आउटपुट की इकाइयों द्वारा इमर्जी को विभाजित करके की जाती है।

प्रदर्शन संकेतक

a basic diagram showing an economic progress that draws resources from the environment that are both renewable and non renewable energies and feedbacks from the main economy
चित्र 2: प्रदर्शन संकेतक अनुपात में उपयोग किए गए प्रवाह को दर्शाने वाला सिस्टम आरेख

चित्र 2 गैर-नवीकरणीय पर्यावरणीय योगदान (एन) को सामग्री के आपातकालीन भंडारण, नवीकरणीय पर्यावरणीय इनपुट (आर), और खरीदे गए (एफ) सामान और सेवाओं के रूप में अर्थव्यवस्था से इनपुट के रूप में दिखाता है। प्रक्रिया होने के लिए खरीदे गए इनपुट की आवश्यकता होती है और इसमें मानव सेवा और खरीदी गई गैर-नवीकरणीय ऊर्जा और सामग्री को कहीं और (ईंधन, खनिज, विद्युत, मशीनरी, उर्वरक, आदि) से लाया जाता है। चित्र 2 में कई अनुपात या सूचकांक दिए गए हैं जो किसी प्रक्रिया के वैश्विक प्रदर्शन का आकलन करते हैं।

  • इमर्जी यील्ड रेशियो (EYR) - निवेश की गई प्रति इकाई इमर्जी रिलीज़ (उपयोग की गई)। अनुपात इस बात का माप है कि कितना निवेश एक प्रक्रिया को स्थानीय संसाधनों का दोहन करने में सक्षम बनाता है।
  • पर्यावरण लोडिंग अनुपात (ईएलआर) - नवीकरणीय आपातकालीन उपयोग के लिए गैर-नवीकरणीय और आयातित आपातकालीन उपयोग का अनुपात। यह दबाव का एक संकेतक है जो एक परिवर्तन प्रक्रिया पर्यावरण पर डालती है और इसे एक उत्पादन (परिवर्तन गतिविधि) के कारण पारिस्थितिक तंत्र तनाव का एक उपाय माना जा सकता है।
  • इमर्जी सस्टेनेबिलिटी इंडेक्स (ESI) — EYR से ELR का अनुपात। यह पर्यावरणीय भार की प्रति इकाई अर्थव्यवस्था में संसाधन या प्रक्रिया के योगदान को मापता है।
  • क्षेत्रीय सशक्तिकरण तीव्रता — किसी क्षेत्र की अर्थव्यवस्था में उसके क्षेत्र के आपात उपयोग का अनुपात। नवीकरणीय और गैर-नवीकरणीय आपातकालीन घनत्व की गणना क्रमशः क्षेत्र द्वारा कुल नवीकरणीय ऊर्जा और क्षेत्र द्वारा कुल गैर-नवीकरणीय ऊर्जा को विभाजित करके की जाती है।

मूल्यांकन के तहत प्रणाली के प्रकार और पैमाने के आधार पर अन्य अनुपात उपयोगी होते हैं।

  • प्रतिशत अक्षय ऊर्जा (% रेन) - कुल आपातकालीन उपयोग के लिए नवीकरणीय ऊर्जा का अनुपात। लंबे समय में, केवल उच्च% रेन वाली प्रक्रियाएँ ही टिकाऊ होती हैं।
  • राज। कमोडिटी का मान वह इमर्जेंसी है जो सेज/$ में खर्च किए गए पैसे के लिए प्राप्त होता है।
  • एमर्जी एक्सचेंज रेशियो (ईईआर) — किसी व्यापार या खरीद में एक्सचेंज किए गए एमर्जी का अनुपात (जो दिया गया है उसे प्राप्त किया जाता है)। अनुपात हमेशा एक व्यापारिक भागीदार के सापेक्ष व्यक्त किया जाता है और यह एक भागीदार के दूसरे पर सापेक्ष व्यापार लाभ का एक उपाय है।
  • प्रति व्यक्ति इमर्जी - जनसंख्या के लिए एक क्षेत्र या राष्ट्र के इमर्जी उपयोग का अनुपात। प्रति व्यक्ति इमर्जी का उपयोग जनसंख्या के जीवन स्तर की क्षमता, औसत मानक के रूप में किया जा सकता है।
  • निवेश पर ऊर्जा-आधारित ऊर्जा रिटर्न को पर्यावरणीय प्रभावों को सम्मिलित करने के लिए निवेश की गई ऊर्जा पर रिटर्न की गई ऊर्जा की अवधारणा को पाटने और सुधारने के एक तरीके के रूप में प्रस्तुत किया गया था।[22]


उपयोग करता है

जटिल प्रणालियों के विकास और गतिशीलता के लिए ऊर्जा की प्रासंगिकता की मान्यता के परिणामस्वरूप पर्यावरणीय मूल्यांकन विधियों पर जोर दिया गया है जो मानवता और प्रकृति की प्रणालियों में सभी पैमानों पर पदार्थ और ऊर्जा प्रवाह के प्रभावों का लेखा-जोखा और व्याख्या कर सकते हैं। निम्नलिखित तालिका में कुछ सामान्य क्षेत्रों की सूची दी गई है जिनमें आपातकालीन पद्धति को नियोजित किया गया है।

Table 4. Fields of Study
इमर्जी और पारिस्थितिकी प्रणालियों
स्व-संगठन (ओडम, 1986; ओडुम, 1988)
जलीय और समुद्री पारिस्थितिक तंत्र (ओडुम एट अल।, 1978ए; ओडुम एंड आर्डिंग, 1991; ब्रांट-विलियम्स, 1999)
खाद्य जाल और पदानुक्रम (ओडुम एट अल। 1999; ब्राउन और बर्दी, 2001)
पारिस्थितिक तंत्र स्वास्थ्य (ब्राउन और उलगियाती, 2004)
वन पारिस्थितिक तंत्र (डोहर्टी एट अल।, 1995; लू एट अल। 2006)
जटिलता (ओडुम, 1987ए; ओडुम, 1994; ब्राउन और कोहेन, 2008)
जैव विविधता (ब्राउन एट अल. 2006)
Emergy and Information
Diversity and information (Keitt, 1991; Odum, 1996, Jorgensen et al., 2004)
Culture, Education, University (Odum and Odum, 1980; Odum et al., 1995; Odum et al., 1978b)
Emergy and Agriculture
Food production, agriculture (Odum, 1984; Ulgiati et al. 1993; Martin et al. 2006; Cuadra and Rydberg, 2006; de Barros et al. 2009; Cavalett and Ortega, 2009)
Livestock production (Rótolo et al.2007)
Agriculture and society (Rydberg and Haden, 2006; Cuadra and Björklund, 2007; Lu, and Campbell, 2009)
Soil erosion (Lefroy and Rydberg, 2003; Cohen et al. 2006)
Emergy and energy sources and carriers
Fossil fuels (Odum et a.l 1976; Brown et al., 1993; Odum, 1996; Bargigli et al., 2004; Bastianoni et al. 2005; Bastianoni et al. 2009)
Renewable and nonrenewable electricity (Odum et al. 1983; Brown and Ulgiati, 2001; Ulgiati and Brown, 2001; Peng et al. 2008)
Hydroelectric dams (Brown and McClanahan, 1992)
Biofuels (Odum, 1980a; Odum and Odum, 1984; Carraretto et al., 2004; Dong et al. 2008; Felix and Tilley, 2009; Franzese et al., 2009)
Hydrogen (Barbir, 1992)
Emergy and the Economy
National and international analyses (Odum, 1987b; Brown, 2003; Cialani et al. 2003; Ferreyra and Brown. 2007; Lomas et al., 2008; Jiang et al.,2008)
National Environmental Accounting Database https://www.emergy-nead.com/ and https://nead.um01.cn/home (Liu et al., 2017)
Trade (Odum, 1984a; Brown, 2003)
Environmental accounting (Odum, 1996)
Development policies (Odum, 1980b)
Sustainability (Odum, 1973; Odum, 1976a; Brown and Ulgiati, 1999; Odum and Odum, 2002; Brown et al. 2009)
Tourism (Lei and Wang, 2008a; Lei et al., 2011; Vassallo et al., 2009)
Gambling industry (Lei et al., 2011)
Emergy and cities
Spatial organization and urban development (Odum et al., 1995b; Huang, 1998; Huang and Chen, 2005; Lei et al.,2008; Ascione, et al. 2009)
Urban metabolism (Huang et al.,2006; Zhang et al., 2009)
Transportation modes (Federici, et al. 2003; Federici et al., 2008; Federici et al., 2009; Almeida et al., 2010 )
Emergy and landscapes
Spatial empower, Land development indicators (Brown and Vivas, 2004; Reiss and Brown, 2007)
Emergy in landforms (Kangas, 2002)
Watersheds (Agostinho et al., 2010)
Emergy and ecological engineering
Restoration models (Prado-Jartar and Brown, 1996)
Reclamation projects (Brown, 2005; Lei and Wang, 2008b; Lu et al., 2009 )
Artificial Ecosystems: wetlands, pond (Odum, 1985)
Waste treatment (Kent et al. 2000; Grönlund, et al. 2004; Giberna et al. 2004; Lei and Wang, 2008c)
Emergy, material flows and recycling
Mining and minerals processing (Odum, 1996; Pulselli et al.2008)
Industrial production, ecodesign (Zhang et al. 2009; Almeida et al., 2009)
Recycling pattern in human-dominated ecosystems (Brown and Buranakarn, 2003)
Emergy-based energy return on investment method for evaluating energy exploitation(Chen et al, 2003)
Emergy and thermodynamics
Efficiency and Power (Odum and Pinkerton, 1955; Odum, 1995)
Maximum Empower Principle (Odum, 1975; Odum, 1983; Cai e al., 2004)
Pulsing paradigm (Odum, 1982; Odum, W.P. et al., 1995)
Thermodynamic principles (Giannantoni, 2002, 2003)
Emergy and systems modeling
Energy systems language and modeling (Odum, 1971; Odum, 1972)
National sustainability (Brown et al. 2009; Lei and Zhou, 2012)
Sensitivity analysis, uncertainty (Laganis and Debeljak, 2006; Ingwersen, 2010)
Emergy and policy
Tools for decision makers (Giannetti et al., 2006; Almeida, et al. 2007; Giannetti et al., 2010)
Conservation and economic value (Lu et al.2007)

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विवाद

पारिस्थितिकी, ऊष्मप्रवैगिकी और अर्थव्यवस्था सहित अकादमी के भीतर आपातकाल की अवधारणा विवादास्पद रही है।[23][24][25][26][27][28] मान के अन्य श्रम सिद्धांत को परिवर्तित करने के लिए मान के ऊर्जा सिद्धांत की कथित रूप से प्रस्तुतकश करने के लिए आपातकालीन सिद्धांत की आलोचना की गई है।[citation needed] आपातकालीन मूल्यांकनों का घोषित लक्ष्य प्रणालियों, प्रक्रियाओं का एक पारिस्थितिक मूल्यांकन प्रदान करना है। इस प्रकार यह आर्थिक मान को परिवर्तित करने के लिए नहीं बल्कि एक अलग दृष्टिकोण से अतिरिक्त जानकारी प्रदान करने के लिए अभिप्रेत है।[citation needed]

यह विचार कि सूरज की रोशनी की कैलोरी जीवाश्म ईंधन या विद्युत की कैलोरी के बराबर नहीं है, गर्मी के उपायों के रूप में ऊर्जा इकाइयों की गति परिभाषा के न्यूटन के नियमों के आधार पर बेतुका है।[29] दूसरों ने अवधारणा को अव्यावहारिक के रूप में खारिज कर दिया है क्योंकि उनके दृष्टिकोण से तेल की मात्रा का उत्पादन करने के लिए आवश्यक सूर्य के प्रकाश की मात्रा को निष्पक्ष रूप से मापना असंभव है। मानवता और प्रकृति की प्रणालियों के संयोजन और अर्थव्यवस्थाओं के लिए पर्यावरणीय इनपुट का मूल्यांकन करने में, मुख्यधारा के अर्थशास्त्री बाजार मूल्यों की अवहेलना करने के लिए आपातकालीन पद्धति की आलोचना करते हैं।[citation needed]

यह भी देखें

टिप्पणियाँ

  1. ↑ 1.0 1.1 1.2 1.3 Odum, Howard T. (1996). Environmental Accounting: Emergy and Environmental Decision Making. Wiley. p. 370. ISBN 978-0-471-11442-0.
  2. ↑ von Bertalanffy. L. 1968. General System Theory. George Braziller Publ. New York 295 p.
  3. ↑ 3.0 3.1 Odum, H. T. 1983. Systems Ecology: An Introduction. John Wiley, NY. 644 p.
  4. ↑ Odum, H.T., 1995. Self organization and maximum power. Chapter 28, pp. 311-364 in Maximum Power, Ed. by C .A. S. Hall, University Press of Colorado, Niwot.
  5. ↑ Odum, H. T. 1957. Trophic structure and productivity of Silver Springs, Florida. Ecol. Monogr. 27:55-112.
  6. ↑ Odum, H. T. and E. P. Odum. 1955. Trophic structure and productivity of a windward coral reef at Eniwetok Atoll, Marshall Islands. Ecol. Monogr. 25:291-320.
  7. ↑ Odum, H. T. and C. M. Hoskin. 1958. Comparative studies of the metabolism of Texas Bays. Pubi. Inst. Mar. Sci., Univ. Tex. 5:16-46.
  8. ↑ Odum, H. T. and R. F. Pigeon, eds. 1970. A Tropical Rain Forest. Division of Technical Information, U.S. Atomic Energy Commission. 1600 pp.
  9. ↑ 9.0 9.1 9.2 Odum, H. T. 1967. Energetics of food production. In: The World Food Problem, Report of the President's Science Advisory Committee, Panel on World Food Supply, Vol. 3. The Whitehouse. pp. 55-94.
  10. ↑ 10.0 10.1 Odum, H. T. et al. 1976. Net Energy Analysis of Alternatives for the United States. In U.S. Energy Policy: Trends and Goals, Part V – Middle and Long-term Energy Policies and Alternatives. 94th Congress 2nd Session Committee Print. Prepared for the Subcommittee on Energy and Power of the Committee on Interstate and Foreign Commerce of the U.S. House of Representatives, 66-723, U.S. Govt. Printing Office, Wash, DC. pp. 254–304.
  11. ↑ 11.0 11.1 Odum, H. T. and E. C. Odum. 1976. Energy Basis for Man and Nature. McGraw-Hill, NY. 297 pp
  12. ↑ Odum, H. T. 1973. Energy, ecology and economics. Royal Swedish Academy of Science. AMBIO 2(6):220-227.
  13. ↑ Odum, H. T. 1976. 'Energy quality and carrying capacity of the earth. Response at Prize Ceremony, Institute de la Vie, Paris. Tropical Ecology 16(l):1–8.
  14. ↑ Odum, H. T. 1977. Energy analysis, energy quality and environment. In Energy Analysis: A New Public Policy Tool, M. W. Gilliland, ed. American Association for the Advancement of Science, Selected Symposium No. 9, Wash. DC. Westview Press. pp. 55–87.
  15. ↑ Odum, E. C., and Odum, H. T., 1980. Energy systems and environmental education. Pp. 213–231 in: Environmental Education- Principles, Methods and Applications, Ed. by T. S. Bakshi and Z. Naveh. Plenum Press, New York.
  16. ↑ Scienceman, D. M., 1987. "Energy and Emergy," in G. Pillet and T. Murota (eds), Environmental Economics: The Analysis of a Major Interface, R. Leimgruber, Geneva, pp. 257–276. (CFW-86-26)
  17. ↑ Odum, H.T. 1971. Environment, Power and Society. John Wiley, NY. 336 pp.
  18. ↑ Odum, H. T., M. J. Lavine, F. C. Wang, M. A. Miller, J. F. Alexander Jr. and T. Butler. 1983. A Manual for Using Energy Analysis for Plant Siting with an Appendix on Energy Analysis of Environmental Values. Final report to the Nuclear Regulatory Commission, NUREG/CR-2443 FINB-6155. Energy Analysis Workshop, Center for Wetlands, University of Florida, Gainesville. 221 pp.
  19. ↑ Odum, H. T. and E. C. Odum, eds. 1983. Energy Analysis Overview of Nations. Working Paper WP-83-82. International Institute for Applied Systems Analysis, Laxenburg, Austria. 469 pp.
  20. ↑ Odum, H. T., M. T. Brown and S. B. Williams. 2000. Handbook of Emergy Evaluation: A Compendium of Data for Emergy Computation Issued in a Series of Folios. Folio #1 – Introduction and Global Budget. Center for Environmental Policy, Environmental Engineering Sciences, Univ. of Florida, Gainesville, 16 pp. Available on line at: "Archived copy". Archived from the original on 2010-09-09. Retrieved 2010-06-04.{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link).
  21. ↑ Many example diagrams can be found at EmergySystems.org Archived 2010-03-09 at the Wayback Machine).
  22. ↑ Chen, Y.; Feng, L.; Wang, J.; Höök, M (2017). "ऊर्जा दोहन के मूल्यांकन के लिए निवेश पद्धति पर ऊर्जा आधारित ऊर्जा वापसी". Energy. 128 (6): 540–549. doi:10.1016/j.energy.2017.04.058.
  23. ↑ Ayres, R.U., 1998. Ecology vs. Economics: Confusing Production and Consumption. Center of the Management of Environmental Resources, INSEAD, Fontainebleau, France.
  24. ↑ Cleveland, C.J., Kaufmann, R.K., Stern, D.I., 2000. Aggregation and the role of energy in the economy. Ecol. Econ. 32, 301–317.
  25. ↑ Hau JL, Bakshi BR. 2004. Promise and problems of emergy analysis. Ecological Modelling 178:215–225.
  26. ↑ Mansson, B.A., McGlade, J.M., 1993. Ecology, thermodynamics and H.T. Odum's conjectures. Oecologia 93, 582–596.
  27. ↑ Silvert W. 1982. The theory of power and efficiency in ecology. Ecological Modelling 15:159–164.
  28. ↑ Spreng, D.T., 1988. Net-Energy Analysis and the Energy Requirements of Energy Systems. Praeger Publishers, New York, 289 pp.
  29. ↑ Sciubba, E., 2010. On the Second-Law inconsistency of Emergy Analysis. Energy 35, 3696-3706.