¿Es posible alcanzar el 100% de eficiencia energética?

En términos generales, la respuesta es no, según la definición habitual de eficiencia. Siempre habrá pérdidas debido a la fricción cuando haya partes móviles y cualquier motor térmico funcione necesariamente con menos del cien por ciento de eficiencia. Incluso el mejor motor diesel puede convertir solo aproximadamente la mitad de la energía del combustible en energía mecánica.

Pero como alguien más señaló, un calentador eléctrico es cien por ciento eficiente en la conversión de energía eléctrica en energía térmica.

Y puede usar una bomba de calor para calentar una casa y obtener el doble de calor, o incluso el triple de lo que suministra en términos de energía eléctrica.

Entonces, la respuesta depende de la forma en que define el término eficiencia, riéndose a carcajadas.

Y a veces es posible capturar la energía térmica que normalmente se desperdicia cuando se ejecuta un motor de combustión interna y darle un buen uso. Por ejemplo, puede hacer funcionar un generador eléctrico en climas fríos con un motor diesel y usar el calor que arroja el motor para calentar un edificio. Esto le permite obtener una eficiencia energética cercana al cien por cien.

No, por un par de razones. Por un lado, muchos (¿la mayoría?) Usos de la energía implican un motor térmico de algún tipo, y los motores térmicos tienen una eficiencia máxima que no se puede exceder. La eficiencia está limitada por la relación entre las temperaturas mínimas y máximas involucradas en el motor:

[math] \ eta_ \ mathit {max} = 1 – \ frac {T_ \ mathit {min}} {T_ \ mathit {max}} [/ math]

Por lo tanto, la única forma en que solo podemos lograr el 100% de eficiencia es asegurando que la temperatura mínima en el motor térmico sea cero absoluto, lo que obviamente no es práctico.

En segundo lugar, la fricción está en todas partes. Podemos construir dispositivos de demostración que tengan una fricción extremadamente baja, pero cuando aplicamos esos principios a escenarios de la vida real, la fricción inevitablemente levanta su fea cabeza.

No, no es. Según la regla general, la eficiencia energética solo puede ser 1 (100%) cuando la salida es igual a la entrada (todo el trabajo realizado se convierte en energía), lo que no es posible debido a varios factores como la pérdida de calor, la pérdida de fricción, etc.

a menos que las suposiciones, prácticamente nunca se puede cumplir con el 100% de la eficiencia energética.