I. Histoire

Le mot "exergie" provient du grec ex (extérieur) et ergon (force / travail). Le phénomène que l’on retrouve derrière ce concept a été mis en avant par Sadi Carnot en 1824 dans la relation entre la chaleur et le travail (1^er et 2^ème principe de la thermodynamique) [21]. À la suite de ce travail, un grand nombre d’articles sur l’exergie ont vu le jour (plus de 500 en 2004), ce qui a rendu difficile l’attribution d’un nom pour cette théorie. C’est pourquoi Sciubba Enrico a rédigé en 2007 un article décrivant l’histoire de l’exergy, de ces débuts jusqu’en 2004, en mettant en avant tous les auteurs ayant participés à son développement [22].

II. Définition

II.1. Notion à connaître

L’exergie peut se définir comme la fraction mécanisable d’une énergie, ce qui en fait une mesure de la qualité de l’énergie ou de son niveau de dégradation, relativement à un état de référence. Plus généralement, l’exergie d’un système hors équilibre pourra être définie comme le travail mécanique maximal qu’il est possible d’en extraire par le retour de ce système à l’équilibre.

Autrement dit, l’exergie correspond à l’énergie "utile" qui peut être extraite d’un réservoir ou d’un flux énergétique. Il s’agit également de l’énergie minimale requise pour créer ce réservoir ou ce flux énergétique. Cela dépend bien entendu de l’état du réservoir ou du flux (température, pression, composition…) mais aussi de l’état de l’environnement (température, pression ambiantes…), et s’exprime en Joule. Par exemple, une énergie disponible à une haute température ne peut pas être comparée à une énergie disponible à une plus basse température, d’où le concept de disponibilité d’énergie [23].