Термоэкономика

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
← другие значения

Термоэконо́мика (англ. Thermoeconomics), также биофизическая экономика — междисциплинарная область знаний, объединяющая принципы термодинамики и экономики для изучения процессов использования энергии и ресурсов в экономических системах[1]. Рассматривает экономику как открытую систему, подчиняющуюся законам природы, и акцентирует внимание на ограниченности ресурсов и их эффективном использовании. Термоэкономика изучает, как общества добывают, используют и перерабатывают энергию и материалы для производства товаров и услуг, одновременно оценивая экологические последствия этих процессов[2][3].

Модель работы экономических систем

Определение[править]

Термоэкономика представляет собой направление гетеродоксальной экономики, которое применяет законы статистической механики и термодинамики к экономическим процессам. Её также относят к подполю эконофизики, где она рассматривается как статистическая физика экономической стоимости. Основная идея термоэкономики заключается в том, что экономические системы функционируют в рамках физических ограничений, таких как доступность энергии и материалов, а также производство энтропии (необратимых потерь)[4].

Согласно определению, термоэкономика изучает способы, которыми человеческие общества добывают и используют энергию, биологические и физические ресурсы для создания, распределения и потребления товаров и услуг, одновременно генерируя отходы и воздействуя на окружающую среду. Ключевое понятие в этой дисциплине — эксергия, то есть максимальная полезная работа, которую можно извлечь из системы в условиях равновесия с окружающей средой. Эксергийный анализ позволяет оценивать эффективность использования ресурсов и выявлять потери в экономических процессах[5].

История[править]

В начале XX века британский химик Фредерик Содди в своей книге «Wealth, Virtual Wealth and Debt» (1926) впервые связал экономические процессы с термодинамическими принципами[6]. Содди утверждал, что богатство общества зависит от доступности энергии и что экономический рост ограничен физическими законами, включая закон возрастания энтропии. Его идеи заложили основу для дальнейшего развития направления.

Термин «термоэкономика» был официально предложен американским инженером Майроном Трибусом в 1962 году в контексте анализа энергетических систем[7]. Трибус применил термодинамические методы для оценки стоимости энергии в инженерных процессах, что стало первым шагом к интеграции физики и экономики. Значительный вклад в развитие термоэкономики внёс румынский экономист Николас Джорджеску-Реген, чья книга «The Entropy Law and the Economic Process» (1971) систематизировала применение второго закона термодинамики к экономике[4]. Джорджеску-Реген подчёркивал, что экономический процесс неизбежно связан с деградацией ресурсов и увеличением энтропии, что делает устойчивое развитие центральной проблемой[8].

В дальнейшем термоэкономика развивалась как инструмент анализа сложных систем, включая промышленное производство и энергетику[9].

Основные концепции[править]

Термоэкономика опирается на несколько ключевых идей: она рассматривает экономику как термодинамическую систему, где энергия и ресурсы преобразуются в товары и услуги с неизбежными потерями в виде тепла и отходов; она использует эксергию как меру качества энергии и материалов, позволяя количественно оценить эффективность их использования; она акцентирует внимание на необратимости процессов — согласно второму закону термодинамики, часть энергии теряется в виде энтропии, что накладывает ограничения на экономический рост[4].

Примером применения термоэкономики служит анализ энергетических систем, таких как электростанции или заводы. Эксергийный анализ помогает выявить, где происходят основные потери энергии, и предложить способы их минимизации[9]. В отличие от традиционной экономики, которая фокусируется на денежных потоках, термоэкономика учитывает физические ограничения, что делает её важным инструментом для разработки устойчивых технологий.

Применение[править]

Термоэкономика находит применение в различных областях. В энергетике она используется для оптимизации работы электростанций, снижая затраты на топливо и выбросы углерода. В промышленности она помогает проектировать производственные процессы с минимальными потерями ресурсов[9]. Кроме того, термоэкономика применяется в экологической экономике для оценки воздействия человеческой деятельности на окружающую среду, например, при анализе жизненного цикла продукции.

В России некоторые эксперты считают, что принципы термоэкономики полезны для анализа энергетического сектора, который составляет значительную часть экономики страны. Например, эксергийный анализ применим к нефтегазовым месторождениям для повышения эффективности добычи и переработки[10]. Однако в отечественной науке направление пока остаётся недостаточно изученным.

Примечания[править]

  1. ↑ Thermoeconomics. ScienceDirect Topics. Архивировано из первоисточника 1 октября 2024. Проверено 11 марта 2025.
  2. ↑ Antonio Valero, Alicia Valero (2021). «Delving Into Thermoeconomics: Energy, Entropy, and Economic Systems». Frontiers in Sustainability 2. DOI:10.3389/frsus.2021.656818.
  3. ↑ Описание технологических схем. lektsia.com. Проверено 12 марта 2025.
  4. ↑ 4,0 4,1 4,2 The Entropy Law and the Economic Process. — Cambridge, MA: Harvard University Press, 1971. — ISBN 0-674-25780-4.
  5. ↑ 4.5. Совмещение процессов пиролиза и газификации в одном блоке. Эксергетический и термоэкономический анализ этой энерготехнологической системы рус.. StudFiles. Проверено 12 марта 2025.
  6. ↑ Wealth, Virtual Wealth and Debt. — London: George Allen & Unwin, 1926. — ISBN 0-04-332054-6.
  7. ↑ Myron Tribus, R. B. Evans (1962). «Thermoeconomics: The Application of Entropy to Economic Systems». Industrial & Engineering Chemistry 54 (10): 32–38. DOI:10.1021/ie50634a006.
  8. ↑ Что такое термоэкономика?. stranatur.ru. Проверено 12 марта 2025.
  9. ↑ 9,0 9,1 9,2 Antonio Valero, Miguel A. Lozano (1993). «Theory of Exergy Cost and Thermoeconomic Optimization». Energy 18 (9): 939–950. DOI:10.1016/0360-5442(93)90006-T.
  10. ↑ Иванов А. В. (2020). «Термодинамический анализ энергетических систем в российской промышленности». Энергетика и экология 15 (2): 45–53. DOI:10.26730/1998-0736-2020-2-15-45-53.

Литература[править]

  • Фредерик Содди Wealth, Virtual Wealth and Debt. — Лондон: George Allen & Unwin, 1926. — ISBN 0-04-332054-6.
  • Николас Георгиу-Роген The Entropy Law and the Economic Process. — Кембридж, Массачусетс: Harvard University Press, 1971. — ISBN 0-674-25780-4.
  • Антонио Валеро, Алисия Валеро Delving Into Thermoeconomics: Energy, Entropy, and Economic Systems. — Лозанна: Frontiers Media, 2021. — ISBN 2296-665X.

Ссылки[править]

Шаблон:Школы экономической мысли

Рувики

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Термоэкономика», расположенная по адресу:

—«https://ru.ruwiki.ru/wiki/Термоэкономика»

Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий.

Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».

Источник — http://cyclowiki.org/w/index.php?title=Термоэкономика&oldid=2345601