Rendimento energetico

Il rendimento è il valore che indica il rapporto tra la quantità di energia resa e la quantità di energia acquisita dal generico sistema. E' espresso generalmente in percentuale ed indicato con la lettera greca eta (η). Nello specifico, parliamo di energia sotto forma di potenza e quindi, possiamo affermare che il rendimento è il rapporto tra la quantità di potenza ceduta e la quantità di potenza assorbita da un generico sistema. Trattandosi di un rapporto tra medesime grandezze, aventi, quindi, la stessa unità di misura, il rendimento è una grandezza espressa solamente da un valore numerico, senza la relativa unità di misura.

Esempio di rendimento. Un sistema ha un rendimento pari al 90% (0,90) quando la quantità di energia, espressa in potenza, che esso è in grado di produrre è pari a novanta parti su cento parti di quantità totale di energia che esso ha assorbito (100% o 1). Ciò significa che il sistema non è in grado di utilizzare tutta l’energia di cui può – teoricamente – disporre, ma solo il 90% di essa. La restante parte - il 10% – viene ceduta dal sistema in una forma diversa da quella che gli è propria. Pensiamo alle lampade ad incandescenza, messe al bando da una normativa nazionale della fine del 2007. Esse avevano valori di rendimento bassissimi – pari a circa il 10% - il che significa che erano in grado di trasformare in energia luminosa solo il 10% dell’energia assorbita, cedendo il restante 90% all’ambiente sotto forma di energia termica. Se ben ricordiamo, infatti, le lampade ad incandescenza, le lampade tradizionali a filamento di tungsteno, dopo poco tempo di messa a regime si surriscaldavano enormemente, proprio per questa loro caratteristica negativa legata al rendimento.

Limite del rendimento. Il rendimento di un generico sistema non può mai essere pari al 100%. Indipendentemente da quale sia la sua – propria – natura, esso disperde sempre una certa quantità di energia per attrito, dissipazione, ecc. Un sistema che abbia un rendimento maggiore del 100% sarebbe un perpetuo mobile e ciò non è possibile per gli assunti del secondo principio della termodinamica. Secondo tale principio non può esistere in natura nessuna macchina o sistema in grado di produrre la medesima quantità di energia assorbita o addirittura una quantità maggiore.