एमर्जी

इमर्जी किसी उत्पाद या व्यवस्था को बनाने के लिए प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष परिवर्तन में खपत ऊर्जा की मात्रा है। एमर्जी ऊर्जा के विभिन्न रूपों के मध्य गुणवत्ता अंतर का एक उपाय है। इमर्जी कार्य प्रक्रियाओं में उपयोग की जाने वाली सभी ऊर्जाओं का अनुसरण है जो एक प्रकार की ऊर्जा की इकाइयों में उत्पाद या व्यवस्था उत्पन्न करती है। एमर्जी को एमजूल की इकाइयों में मापा जाता है, एक इकाई जो परिवर्तनों में खपत उपलब्ध ऊर्जा का उल्लेख करती है। इमर्जी ऊर्जा और संसाधनों के विभिन्न रूपों (जैसे सूर्य के प्रकाश, जल, जीवाश्म ईंधन, खनिज, आदि) के लिए विवरण है। प्रत्येक रूप प्रकृति में परिवर्तन प्रक्रियाओं द्वारा उत्पन्न होता है और प्रत्येक में प्राकृतिक और मानव प्रणालियों में कार्य का समर्थन करने की एक भिन्न क्षमता होती है। इन गुणवत्ता अंतरों की प्रतिपत्ति एक महत्वपूर्ण अवधारणा है।

इतिहास

इमर्जी पद्धति के लिए सैद्धांतिक और वैचारिक आधार ऊष्मप्रवैगिकी, सामान्य प्रणाली सिद्धांत और प्रणाली पारिस्थितिकी पर आधारित है। प्रथम तीस वर्षों में हावर्ड टी. ओडुम द्वारा सिद्धांत के विकास की पर्यावरण लेखांकन में समीक्षा की गई हैऔर सी. ए. एस हॉल द्वारा संपादित ग्रन्थ में जिसका शीर्षक अधिकतम ऊर्जा है।

पृष्ठभूमि

1950 के दशक की प्रारंभ में, ओडुम ने पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा प्रवाह (पारिस्थितिकी) का विश्लेषण किया (जैसे सिल्वर स्प्रिंग्स, फ्लोरिडा; दक्षिण प्रशांत में एनेवेटक प्रवालद्वीप; गैल्वेस्टन बे, टेक्सास और प्यूर्टो रिकान वर्षावन, अन्य के मध्य) जहां विभिन्न पैमानों पर विभिन्न रूपों में ऊर्जा देखी गई। पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा प्रवाह के उनके विश्लेषण और सूर्य के प्रकाश, अलवण 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, उन्हें पहले एक सामान्य माप में परिवर्तित किए बिना जोड़ा नहीं जा सकता है 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। इसके पश्चात उन्होंने 1960 के दशक में और 1970 के दशक में जीवाश्म ईंधन के प्रतिरूप खाद्य उत्पादन के लिए विश्लेषण का विस्तार किया गया।

1973 में ओडुम का प्रथम औपचारिक विवरण जिसे बाद में इमर्जी 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 मापों द्वारा इंगित नहीं किया जाता है। मनुष्य के लिए कार्य करने की क्षमता ऊर्जा की गुणवत्ता और मात्रा पर निर्भर करती है और यह उच्चतर श्रेणी विकसित करने के लिए आवश्यक निम्न गुणवत्ता वाली 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।

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, ऊर्जा पदानुक्रम सिद्धांत का प्रथम उल्लेख जिसमें कहा गया है कि ऊर्जा की गुणवत्ता को एक प्रकार की ऊर्जा से दूसरे के परिवर्तन में उपयोग की जाने वाली ऊर्जा द्वारा मापा जाता है।

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

सन्निहित ऊर्जा

सन्निहित ऊर्जा शब्द का उपयोग 1980 के दशक के प्रारंभ में उनके उत्पादन लागत के संदर्भ में ऊर्जा की गुणवत्ता के अंतर को संदर्भित करने के लिए किया गया था और एक प्रकार की ऊर्जा के कैलोरी (या जूल) के लिए "गुणवत्ता कारक" नामक एक अनुपात जो दूसरे प्रकार की ऊर्जा बनाने के लिए आवश्यक है। 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 उपयोजित करने के लिए अवधारणा का उपयोग कर रहे थे, सन्निहित ऊर्जा को सन्निहित सौर कैलोरी के समर्थन में छोड़ दिया गया था और गुणवत्ता कारकों को परिवर्तन अनुपात के रूप में जाना जाने लगा था।

इमर्जी शब्द का परिचय

इस अवधारणा के लिए "सन्निहित ऊर्जा" शब्द का उपयोग 1986 में संशोधित किया गया था, जब डेविड साइंसमैन, ऑस्ट्रेलिया से फ्लोरिडा विश्वविद्यालय में एक अभ्यागत विद्वान ने उपलब्ध ऊर्जा की इकाइयों से इमर्जी इकाइयों को पृथक करने के लिए माप की इकाई के रूप में "इमर्जी" और "इमजूल" या "एमकैलोरी" शब्द का सुझाव दिया। 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 जैव पदार्थ से जीवाश्म ईंधन और अंत में सौर ऊर्जा में स्थानांतरित हो गया था।

1986 के पश्चात, वैज्ञानिकों के समुदाय के विस्तार के साथ-साथ इमर्जी पद्धति का विकास जारी रहा, मानव और प्रकृति की संयुक्त प्रणालियों में नए अनुप्रयुक्त अनुसंधान के रूप में नए वैचारिक और सैद्धांतिक प्रश्न प्रस्तुत किए गए। आकस्मिक पद्धति के परिपक्व होने के परिणामस्वरूप प्रतिबंधों और नामपद्धति की अधिक कठिन परिभाषाएं और परिवर्तनों की गणना करने के विधियों का परिशोधन हुआ। इमर्जी अनुसंधान की उन्नति के लिए अंतर्राष्ट्रीय समुदाय Archived 2016-05-13 at the Wayback Machine और फ्लोरिडा विश्वविद्यालय में एक द्विवार्षिक अंतर्राष्ट्रीय सम्मेलन इस शोध का समर्थन करते हैं।

घटनाक्रम

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 (लकड़ी, पीट, कोयला, तेल, जीवित जैव ईंधन, आदि) की सभी ऊर्जा हैं।	जैव पदार्थ के समतुल्य सूर्य का प्रकाश = 1000 सौर किलोकैलोरी प्रति किलोकैलोरी जैव पदार्थ हैं।	g शुष्क भार ओ.एम; किलो कैलोरी, ओएम से किलो कैलोरी = 5kcal/g शुष्क भार में रूपांतरण हैं।
1973–1980	जीवाश्म ईंधन और फिर कोयला आधार रेखा हैं। निम्न गुणवत्ता की ऊर्जा (आधार रेखा, पौधे, लकड़ी, आदि) को जीवाश्म ईंधन की इकाइयों और बाद में कोयले के समतुल्य इकाइयों में व्यक्त किया गया हैं।	जीवाश्म ईंधन के प्रत्यक्ष सूर्य के प्रकाश के समतुल्य = 2000 सौर किलोकैलोरी प्रति जीवाश्म ईंधन किलोकैलोरी हैं।	जीवाश्म ईंधन कार्य समकक्ष (FFWE) और बाद में, कोयला समकक्ष (CE)
1980–1982	वैश्विक सौर ऊर्जा आधार रेखा हैं। सौर ऊर्जा की इकाइयों में अभिव्यक्त उच्च गुणवत्ता की सभी ऊर्जा (वायु, वर्षा, लहर, जैव पदार्थ, लकड़ी, जीवाश्म ईंधन, आदि)।	कोयले में उपलब्ध ऊर्जा की प्रति कैलोरी 6800 वैश्विक सौर कैलोरी हैं।	वैश्विक सौर कैलोरी (GSE)
1983–1986	मान्यता है कि सौर ऊर्जा, गहन ऊष्मा और ज्वारीय गति वैश्विक प्रक्रियाओं के आधार थे। इनके योग के समान कुल वार्षिक वैश्विक स्रोत (9.44 E24 seJ/yr) हैं।	जीवाश्म ईंधन के जूल प्रति सन्निहित सौर जूल = 40,000 seJ/J हैं।	सन्निहित सौर समकक्ष (SEJ) और बाद में नामकरण (seJ) के साथ "इमर्जी" कहा जाता हैं।
1987–2000	वैश्विक प्रक्रियाओं को चलाने वाली कुल ऊर्जा का और परिशोधन, सन्निहित सौर ऊर्जा का नाम परिवर्तित कर इमर्जी कर दिया गया हैं।	सौर ऊर्जा प्रति जूल कोयला ऊर्जा ~ 40,000 सौर एमजूल/जूल (seJ/J) जिसका नाम परिवर्तन हैं।	seJ/J = परिवर्तन; seJ/g = विशिष्ट इमर्जी
2000–वर्तमान	जीवमंडल को चलाने वाली इमर्जी 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 हैं।	seJ/J = परिवर्तन; seJ/g = विशिष्ट इमर्जी

परिभाषाएं और उदाहरण

एमर्जी - किसी उत्पाद या व्यवस्था को बनाने के लिए प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से परिवर्तनों में उपयोग की जाने वाली एक ऊर्जा की मात्रा है। इमर्जी की इकाई एमजूल या इमर्जी जूल है। इमर्जी, 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 एमजूल (संक्षिप्त एसईजे) हैं। हालांकि अन्य आधार रेखाओं का उपयोग किया गया है, जैसे कि कोयला एमजूल या विद्युतीय एमजूल, अधितर स्थितियों में एमर्जी आंकड़े सौर एमजूल में दिए जाते हैं।

इकाई इमर्जी मान (UEVs) - उत्पाद की एक इकाई उत्पन्न करने के लिए आवश्यक इमर्जी स्थिति है। यूईवी के प्रकार:

परिवर्तन — उपलब्ध ऊर्जा उत्पादन की प्रति इकाई इमर्जी निविष्टि है। उदाहरण के लिए, यदि लकड़ी के एक जूल को उत्पन्न करने के लिए 10,000 सौर एमजूल की आवश्यकता होती है, तो उस लकड़ी 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 इमर्जी - इमर्जी प्रति इकाई द्रव्यमान उत्पाद है। विशिष्ट इमर्जी को सामान्यतः सौर इमर्जी 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 की इकाई एमर्जी मान सांद्रता के साथ बढ़ती है। तत्व और यौगिक प्रकृति में प्रचुर मात्रा में नहीं होते हैं, इसलिए संकेंद्रित रूप में पाए जाने पर इमर्जी/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 मुद्रा - आर्थिक उत्पाद की एक इकाई (मौद्रिक प्रतिबंधों में व्यक्त) की संतति का समर्थन करने वाली इमर्जी स्थिति है। इसका उपयोग मुद्रा को इमर्जी 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 इमर्जी स्थिति है जिसे पैसा खरीदता है। धन द्वारा खरीदे जाने वाले संसाधनों की मात्रा अर्थव्यवस्था का समर्थन करने वाली इमर्जी स्थिति की मात्रा और परिसंचारी धन की मात्रा पर निर्भर करती है। सौर एमजूल/$ में एक औसत इमर्जी/मुद्रा अनुपात की गणना किसी राज्य या राष्ट्र के कुल इमर्जी उपयोग को उसके सकल आर्थिक उत्पाद से विभाजित करके की जा सकती है। यह देश के अनुसार परिवर्तित होता रहता है और प्रत्येक वर्ष घटता दर्शाया गया है, जो कि मुद्रास्फीति का एक सूचकांक है। यह इमर्जी/मुद्रा अनुपात मुद्रा इकाइयों में दिए गए सेवा निविष्टि के मूल्यांकन के लिए उपयोगी है जहां औसत वेतन दर उचित है।

एमर्जी प्रति इकाई श्रम - एक प्रक्रिया पर उपयोजित प्रत्यक्ष श्रम की एक इकाई का समर्थन करने वाली इमर्जी स्थिति है। श्रमिक एक प्रक्रिया के लिए अपने प्रयासों को अनुप्रयुक्‍त करते हैं और ऐसा करने में वे अप्रत्यक्ष रूप से उस इमर्जी स्थिति में निवेश करते हैं, जिसने उनके श्रम (खाद्य, प्रशिक्षण, परिवहन, आदि) को संभव बनाया है। यह इमर्जी तीव्रता सामान्यतः इमर्जी प्रति समय (seJ/yr; seJ/hr) के रूप में व्यक्त की जाती है, परन्तु इमर्जी प्रतिधन (seJ/$) का भी उपयोग किया जाता है। एक प्रक्रिया में निविष्टि बनाने और आपूर्ति करने के लिए आवश्यक अप्रत्यक्ष श्रम को सामान्यतः सेवाओं की डॉलर लागत से मापा जाता है, ताकि इसकी इमर्जी तीव्रता की गणना seJ/$ के रूप में की जा सके।

सशक्त - इमर्जी का प्रवाह (अर्थात, इमर्जी प्रति इकाई समय) है।

तालिका 2. नामकरण

शब्द	परिभाषा	संक्षिप्तीकरण	इकाई
व्यापक गुण
इमर्जी	एक प्रकार की उपलब्ध ऊर्जा की मात्रा (सामान्यतः सौर) जो किसी दिए गए उत्पाद 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)
इमर्जी प्रवाह	किसी प्रणाली/प्रक्रिया में प्रवाहित होने वाली ऊर्जा या सामग्रियों से जुड़ी किसी भी इमर्जी स्थिति का प्रवाह है।	R= नवीकरणीय प्रवाह; N= गैर-नवीकरणीय प्रवाह ; F= आयातित प्रवाह; S= सेवाएं;	seJ*समय −1
सकल इमर्जी उत्पाद	राष्ट्रीय या क्षेत्रीय अर्थव्यवस्था को चलाने के लिए वार्षिक कुल इमर्जी स्थिति का उपयोग किया जाता है	GEP	seJ*yr−1
उत्पाद से संबंधित गहन गुण
परिवर्तन	उपलब्ध ऊर्जा की प्रति इकाई प्रक्रिया उत्पाद में इमर्जी निवेश है।	Τr	seJ*J−1
विशिष्ट इमर्जी	शुष्क द्रव्यमान के प्रति इकाई प्रक्रिया उत्पादन में इमर्जी निवेश है।	SpEm	seJ*g−1
मुद्रा की इमर्जी तीव्रता	किसी देश, क्षेत्र या प्रक्रिया में सृजित सकल घरेलू उत्पाद की प्रति इकाई इमर्जी निवेश है।	EIC	seJ*मुद्रा −1
अंतरिक्ष से संबंधित गहन गुण
इमर्जी घनत्व	किसी दिए गए सामग्री की मात्रा इकाई में संग्रहीत एमर्जी है।	EmD	seJ*आयतन −3
समय से संबंधित गहन गुण
सशक्त	इमर्जी प्रवाह (स्रावित, उपयोग किया गया) प्रति इकाई समय है।	EmP	seJ*समय −1
सशक्त तीव्रता	क्षेत्रीय सशक्त (इमर्जी प्रति इकाई समय और क्षेत्र में स्रावित) है।	EmPI	seJ*समय −1*क्षेत्रफल −1
सशक्त घनत्व	एक इकाई आयतन (जैसे एक बिजली संयंत्र या यंत्र) द्वारा प्रति इकाई समय में स्रावित की गई एमर्जी है।	EmPd	seJ*समय −1*आयतन −3
चयनित प्रदर्शन संकेतक
इमर्जी स्रावित (प्रयुक्त)	एक प्रक्रिया में कुल इमर्जी निवेश (एक प्रक्रिया पदचिह्न का माप) है।	U= N+R+F+S (चित्र 1 देखें)	seJ
इमर्जी उपज अनुपात	निवेशित इमर्जी की प्रति इकाई स्रावित (उपयोग की गई) कुल इमर्जी है।	EYR= U/(F+S) (चित्र 1 देखें)	—
पर्यावरण भार अनुपात	स्थानीय अक्षय संसाधन की प्रति इकाई स्रावित कुल गैर-नवीकरणीय और आयातित इमर्जी है।	ELR= (N+F+S)/R (चित्र 1 देखें)	—
इमर्जी स्थिरता सूचकांक	पर्यावरणीय भार की प्रति इकाई इमर्जी उपज है।	ESI= EYR/ELR (चित्र 1 देखें)	—
नवीनीकरण	कुल स्रावित (प्रयुक्त) इमर्जी का प्रतिशत जो नवीकरणीय है।	%REN= R/U (चित्र 1 देखें)	—
इमर्जी निवेश अनुपात	स्थानीय (नवीकरणीय और गैर-नवीकरणीय) संसाधन की एक इकाई के दोहन के लिए आवश्यक निवेश है।	EIR= (F+S)/(R+N) (चित्र 1 देखें)	—

लेखांकन विधि

लेखांकन ऊर्जा के सभी रूपों, संसाधनों और मानव सेवाओं के ऊष्मागतिकी आधार को ऊर्जा के एकल रूप, सामान्यतः सौर के समतुल्य परिवर्तित करता है। एक प्रणाली का मूल्यांकन करने के लिए, एक प्रणाली आरेख ऊर्जा निविष्टि 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।

उद्देश्य

कुछ स्थितियों में, अपने पर्यावरण के भीतर एक विकास प्रस्ताव के आक्षेप 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।

प्रणाली आरेख

चित्र 1: इसके समर्थन क्षेत्र में एक शहर का ऊर्जा प्रणाली आरेख है।

प्रणाली आरेख उन निविष्टिों को दर्शाते हैं जिनका मूल्यांकन किया जाता है और प्रवाह की इमर्जी स्थिति प्राप्त करने के लिए अभिव्यक्त किया जाता है। एक शहर और उसके क्षेत्रीय समर्थन क्षेत्र का आरेख चित्र 1 में दर्शाया गया है।

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 असंसाधित आंकड़े को इमर्जी इकाइयों में परिवर्तित किया जाता है और फिर प्रणाली का समर्थन करने वाली कुल इमर्जी प्राप्त करने के लिए अभिव्यक्त किया जाता है। ऊर्जा प्रवाह प्रति इकाई समय (सामान्यतः प्रति वर्ष) तालिका में अलग-अलग पंक्ति में वस्तुओं के रूप में प्रस्तुत किया जाता है।

तालिका 3. उदाहरण इमर्जी मूल्यांकन तालिका

टिप्पणी	वस्तु(नाम)	आंकड़े (प्रवाह / समय)	इकाई	यूईवी (seJ/इकाई)	सौर इमर्जी (seJ/समय)
1.	प्रथम वस्तु	xxx.x	J/yr	xxx.x	Em1
2.	द्वितीय वस्तु	xxx.x	g/yr	xxx.x	Em2
--
n.	n वें वस्तु	xxx.x	J/yr	xxx.x	Emn
O.	उत्पाद	xxx.x	J/yr or g/yr	xxx.x	$\sum _{n}^{1}Em_{i}$

आलेख

• स्तंभ # 1 पंक्ति वस्तु संख्या है, जो तालिका के नीचे पाए जाने वाले पाद टिप्पणी की संख्या भी है जहाँ असंसाधित आंकड़े स्रोतों का उद्धृत दिया जाता है और गणनाएँ दर्शायी जाती हैं।
• स्तंभ # 2 वस्तु का नाम है, जो समुच्चयित आरेख पर भी दर्शाया गया है।
• स्तंभ # 3 जूल, ग्राम, डॉलर या अन्य इकाइयों में अपरिष्कृत आंकड़े है।
• स्तंभ # 4 प्रत्येक अपरिष्कृत आंकड़े वस्तु के लिए इकाइयां दर्शाते है।
• स्तंभ # 5 इकाई इमर्जी मान है, जो प्रति इकाई सौर इमर्जी जूल में व्यक्त की जाती है। कभी-कभी, निविष्टि ग्राम, घंटे या डॉलर में व्यक्त किए जाते हैं, इसलिए एक उपयुक्त यूईवी (sej/hr; sej/g; sej/$) का उपयोग किया जाता है।
• स्तंभ # 6 किसी दिए गए प्रवाह की सौर ऊर्जा है, जिसकी गणना यूईवी (स्तंभ 3 गुणा स्तंभ 5) के अपरिष्कृत निविष्टि समय के रूप में की जाती है।

सभी तालिकाओं के पश्चात पाद टिप्पणी होती हैं जो आंकड़े और गणनाओं के लिए उद्धरण दर्शाते हैं।

इकाई मानो की गणना

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

प्रदर्शन संकेतक

चित्र 2: प्रदर्शन संकेतक अनुपात में उपयोग किए गए प्रवाह को दर्शाने वाला प्रणाली आरेख है।

चित्र 2 गैर-नवीकरणीय पर्यावरणीय योगदान (N) को सामग्री के इमर्जी भंडारण, नवीकरणीय पर्यावरणीय निविष्टि (R) और खरीदे गए (F) सामान और सेवाओं के रूप में अर्थव्यवस्था से निविष्टि के रूप में दर्शाता है। प्रक्रिया होने के लिए खरीदे गए निविष्टि की आवश्यकता होती है और इसमें मानव सेवा और खरीदी गई गैर-नवीकरणीय ऊर्जा और सामग्री को कहीं और (ईंधन, खनिज, विद्युत, कलयंत्र, 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 उपज अनुपात (EYR) - प्रति इकाई निवेश की गई इमर्जी स्रावित (उपयोग की गई) हैं। अनुपात इस तथ्य का प्रमाण है कि कितना निवेश एक प्रक्रिया को स्थानीय संसाधनों का दोहन करने में सक्षम बनाता है।
• पर्यावरण भार अनुपात (ELR) - नवीकरणीय इमर्जी उपयोग के लिए गैर-नवीकरणीय और आयातित इमर्जी उपयोग का अनुपात हैं। यह दाब का एक संकेतक है जो एक परिवर्तन प्रक्रिया पर्यावरण पर डालती है और इसे एक उत्पादन (परिवर्तन गतिविधि) के कारण पारिस्थितिक तंत्र बलाघात का एक उपाय माना जा सकता है।
• इमर्जी स्थिरता सूचकांक (ESI) - ईवाईआर से ईएलआर का अनुपात हैं। यह पर्यावरणीय भार की प्रति इकाई अर्थव्यवस्था में संसाधन या प्रक्रिया के योगदान को मापता है।
• क्षेत्रीय सशक्त तीव्रता - किसी क्षेत्र की अर्थव्यवस्था में उसके क्षेत्र के इमर्जी उपयोग का अनुपात है। नवीकरणीय और गैर-नवीकरणीय इमर्जी घनत्व की गणना क्रमशः क्षेत्र द्वारा कुल नवीकरणीय ऊर्जा और क्षेत्र द्वारा कुल गैर-नवीकरणीय ऊर्जा को विभाजित करके की जाती है।

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

• प्रतिशत अक्षय ऊर्जा (% Ren) - कुल इमर्जी उपयोग के लिए नवीकरणीय ऊर्जा का अनुपात है। अंततः, केवल उच्च% रेन वाली प्रक्रियाएँ ही धारणीय होती हैं।
• एम्प्रिस - वस्तु का एम्प्रिस वह इमर्जी है जो sej/$ में खर्च किए गए पैसे के लिए प्राप्त होता है।
• एमर्जी विनिमय अनुपात (EER) - किसी व्यापार या खरीद में विनिमय किए गए एमर्जी का अनुपात (जो दिया गया है उसे प्राप्त किया जाता है) है। अनुपात सदैव एक व्यापारिक सहयोगी के सापेक्ष व्यक्त किया जाता है और यह एक सहयोगी के दूसरे पर सापेक्ष व्यापार लाभ का एक उपाय है।
• इमर्जी प्रति व्यक्ति- जनसंख्या के लिए एक क्षेत्र या राष्ट्र के इमर्जी उपयोग का अनुपात है। 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 पुनरावृत्ति को पर्यावरणीय प्रभावों को सम्मिलित करने के लिए निवेश की गई ऊर्जा पर पुनरावृत्ति की गई ऊर्जा की अवधारणा को पाटने और सुधारने के एक तरीके के रूप में प्रस्तुत किया गया था।

उपयोग

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

तालिका 4. अध्ययन के क्षेत्र

इमर्जी और पारिस्थितिकी प्रणालियों स्व-संगठन (ओडम, 1986; ओडुम, 1988)। जलीय और समुद्री पारिस्थितिक तंत्र (ओडुम एट अल, 1978a; ओडुम और 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)।

इमर्जी और सूचना विविधता और सूचना (कीट, 1991; ओडुम, 1996, जोर्गेनसन एट अल, 2004)। संस्कृति, शिक्षा, विश्वविद्यालय (ओडुम और ओडुम, 1980; ओडुम एट अल, 1995; ओडुम एट अल, 1978b)।

इमर्जी और कृषि खाद्य उत्पादन, कृषि (ओडुम, 1984; उलगियाती एट अल 1993; मार्टिन एट अल 2006; कुआद्रा और रिडबर्ग, 2006; डी बैरोस एट अल 2009; कैवेलेट और ओर्टेगा, 2009)। पशुधन उत्पादन (रोटोलो और अन्य 2007)। कृषि और समाज (राइडबर्ग और हैडेन, 2006; कुआद्रा और ब्योर्कलुंड, 2007; लू और कैंपबेल, 2009)। मृदा अपरदन (लेफ्रॉय और रिडबर्ग, 2003; कोहेन एट अल 2006)।

इमर्जी और ऊर्जा स्रोत और वाहक जीवाश्म ईंधन (ओडुम एट अल 1976; ब्राउन एट अल, 1993; ओडुम, 1996; बरगीगली एट अल, 2004; बस्तियानोनी एट अल 2005; बस्तियानोनी एट अल 2009)। अक्षय और गैर-नवीकरणीय बिजली (ओडुम एट अल 1983; ब्राउन और उल्गियाती, 2001; उल्गियाती और ब्राउन, 2001; पेंग एट अल 2008)। पनबिजली बांध (ब्राउन और मैककलनहन, 1992)। जैव ईंधन (ओडुम, 1980a; ओडुम और ओडुम, 1984; कैरारेटो एट अल, 2004; डोंग एट अल 2008; फेलिक्स और टायली, 2009; फ्रैंजिस एट अल, 2009)। हाइड्रोजन (बारबीर, 1992)।

इमर्जी और अर्थव्यवस्था राष्ट्रीय और अंतर्राष्ट्रीय विश्लेषण (ओडुम, 1987बी; ब्राउन, 2003; सियालानी एट अल 2003; फेरेरा और ब्राउन 2007; लोमास एट अल, 2008; जियांग एट अल, 2008)। राष्ट्रीय पर्यावरण लेखा आंकड़ाकोष https://www.emergy-nead.com/ and https://nead.um01.cn/home (लियू एट अल, 2017)। ट्रेड (ओडुम, 1984a; ब्राउन, 2003)। पर्यावरण लेखा (ओडुम, 1996)। विकास नीतियां (ओडुम, 1980b)। प्रतिपालिता (ओडुम, 1973; ओडुम, 1976ए; ब्राउन और उलगियाती, 1999; ओडुम और ओडुम, 2002; ब्राउन एट अल 2009)। पर्यटन (लेई और वैंग, 2008a; लेई और अन्य, 2011; वासाल्लो और अन्य, 2009)। जुआ उद्योग (लेई एट अल, 2011)।

इमर्जी और शहर स्थानिक संगठन और शहरी विकास (ओडुम एट अल, 1995b; हुआंग, 1998; हुआंग और चेन, 2005; लेई एट अल, 2008; एस्किओन, एट अल 2009)। शहरी उपापचय (हुआंग एट अल, 2006; झांग एट अल, 2009)। परिवहन प्रणाली (फेडेरिसी, एट अल 2003; फेडेरिसी एट अल, 2008; फेडेरिसी एट अल, 2009; अल्मेडा एट अल, 2010 )।

इमर्जी और परिदृश्य स्थानिक सशक्त, भूमि विकास संकेतक (ब्राउन और विवास, 2004; रीस और ब्राउन, 2007)। भू-आकृतियों में इमर्जी (कांगस, 2002)। वाटरशेड (एगोस्टिन्हो एट अल, 2010)।

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इमर्जी, सामग्री प्रवाह और पुनर्चक्रण खनन और खनिज प्रसंस्करण (ओडुम, 1996; पल्सेली एट अल.2008)। औद्योगिक उत्पादन, इकोडिजाइन (झांग और अन्य 2009; अल्मीडा और अन्य, 2009)। मानव-वर्चस्व वाले पारिस्थितिक तंत्र में पुनर्चक्रण पैटर्न (ब्राउन और बुरानाकर्ण, 2003)। ऊर्जा दोहन के मूल्यांकन के लिए निवेश पद्धति पर ऊर्जा-आधारित ऊर्जा रिटर्न (चेन एट अल, 2003)।

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इमर्जी और व्यवस्था मॉडलिंग ऊर्जा प्रणाली भाषा और मॉडलिंग (ओडम, 1971; ओडुम, 1972)। राष्ट्रीय स्थिरता (ब्राउन और अन्य 2009; लेई और झोउ, 2012)। संवेदनशीलता विश्लेषण, अनिश्चितता (लगानिस और डेबेलजैक, 2006; इंगवर्सन, 2010)।

इमर्जी और नीति निर्णय निर्माताओं के लिए उपकरण (जियानेट्टी एट अल, 2006; अल्मेडा, एट अल 2007; जियानेटी एट अल, 2010)। संरक्षण और आर्थिक मूल्य (लू एट अल. 2007)।

इस तालिका के प्रत्येक उद्धरण के संदर्भ इस लेख के अंत में एक भिन्न सूची में दिए गए है।

विवाद

पारिस्थितिकी, ऊष्मप्रवैगिकी और अर्थव्यवस्था सहित शैक्षिक विश्व के भीतर इमर्जी की अवधारणा विवादास्पद रही है। मूल्य के अन्य सिद्धांतों को परिवर्तित करने के लिए कथित रूप से मूल्य के ऊर्जा सिद्धांत को प्रस्तुत करने के लिए इमर्जी सिद्धांत की आलोचना की गई है। इमर्जी मूल्यांकनों की घोषित लक्ष्य प्रणालियों, प्रक्रियाओं का एक "पारिस्थितिक" मूल्यांकन प्रदान करना है। इस प्रकार यह आर्थिक मूल्यों को परिवर्तित करने के लिए नहीं बल्कि एक भिन्न दृष्टिकोण से अतिरिक्त सूचना प्रदान करने के लिए अभिप्रेत है।

यह विचार कि सूर्य के प्रकाश की कैलोरी जीवाश्म ईंधन या विद्युत की कैलोरी के समान नहीं है, ऊष्मा के उपायों (अर्थात जूल के ऊष्मा के यांत्रिक समतुल्य) के रूप में ऊर्जा इकाइयों की पहली नियम परिभाषा के आधार पर निरर्थक है। दूसरों ने अवधारणा को अव्यावहारिक के रूप में अस्वीकृत 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 निविष्टि का मूल्यांकन करने में, मुख्यधारा के अर्थशास्त्री बाजार मूल्यों की अवहेलना करने के लिए इमर्जी पद्धति की आलोचना करते हैं।

यह भी देखें

• मानवजनित उपापचय
• पारिस्थितिक अर्थशास्त्र
• पारिस्थितिक ऊर्जावान
• ऊर्जा लेखांकन
• पर्यावरण लेखांकन
• एक्सेर्जी
• औद्योगिक उपापचय
• सामग्री प्रवाह विश्लेषण
• अधिकतम शक्ति सिद्धांत
• सामाजिक उपापचय
• प्रणाली पारिस्थितिकी
• शहरी उपापचय

टिप्पणियाँ

References for Table 4

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बाहरी संबंध

• Emergy Systems - University of Florida where publications, systems symbols and diagrams, templates, powerpoint lectures, etc. can be downloaded
• Paper by H.T. Odum describing Emergy (1998)
• Environment, Power, and Society for the Twenty-First Century: The Hierarchy of Energy
• Hall Maximum Power - The Ideas and Applications of H.T. Odum. University Press of Colorado, Niwot, 454 pp, C. A. S., ed., 1995
• Odum H.T. and E.C. Odum, 2001 - A Prosperous Way Down: Principles and Policies. University Press of Colorado]
• Marvuglia, Benetto, Rios, Rugani, 2013 - SCALE: Software for CALculating Emergy Based on Life Cycle Inventories