純エネルギー増加

純エネルギー利得（NEG ）は、エネルギー経済学で使用される概念であり、エネルギー源を収穫するために費やされたエネルギーと、その収穫から得られたエネルギー量の差を指します。^[1]ジュールで表すことができる純エネルギー利得は、エネルギー収穫プロセスから生じる純財務利得とは異なり、同じ量のエネルギーに対してさまざまなエネルギー源（天然ガス、石炭など）が異なる価格で販売される可能性があります。

純エネルギー利得は、消費されるエネルギー源に含まれるエネルギーよりも少ないエネルギーをエネルギー源の獲得に費やすことによって達成される。

${\displaystyle NEG=Energy_{\hbox{消耗品}}-Energy_{\hbox{消費量}}.}$

NEG を計算する際に考慮すべき要素は、エネルギーの種類、エネルギーの使用方法と取得方法、エネルギーの保存または輸送方法などです。また、エネルギー収集プロセス中に発生する可能性のある無数の外部要因や非効率性によって、方程式が過度に複雑になる可能性もあります。

エネルギー源の定義は厳密ではありません。他のものにエネルギーを提供できるものであれば何でもエネルギー源に該当します。ストーブの薪は潜在的な熱エネルギーに満ちています。自動車では、ガソリンの燃焼から機械的エネルギーが得られ、石炭の燃焼は熱エネルギーから機械的エネルギー、そして電気エネルギーに変換されます。エネルギー源の例には以下が含まれます。

• 化石燃料
• 核燃料（ウラン、プルトニウムなど）
• 太陽からの放射線
• 風、川、潮などからの機械的エネルギー。
• バイオ燃料は、成長中に土壌の養分を消費したバイオマスから生成されます。
• 地球内部の熱（地熱エネルギー）

「純エネルギー増加」という用語は、若干異なる意味で使用されます。

純エネルギー利得の通常の定義は、エネルギーの抽出に必要なエネルギー (つまり、エネルギーを見つけ、地中から取り出し、精製し、エネルギー使用者に輸送する) と、何らかの (通常は地下の) エネルギー資源から生成され、使用者に伝送されるエネルギーの量を比較します。これをよりよく理解するために、ある経済圏に、まだ抽出されていない地下にある有限の石油埋蔵量が一定量あると仮定します。そのエネルギーを得るには、抽出された石油の一部を、ポンプを駆動するエンジンを稼働させるために抽出プロセスで消費する必要があります。したがって、抽出後に生成される純エネルギーは、一部を使い切らなければならなかったため、抽出前の地中のエネルギー量よりも少なくなります。

抽出エネルギーは、採算の取れる抽出可能エネルギー (NEG>0) と採算の取れない抽出可能エネルギー (NEG<0) の 2 つの方法で考えることができます。たとえば、アサバスカ オイル サンドでは、タール サンドの拡散性の高さと原油価格の低さにより、1950 年代後半まで採掘が採算が取れませんでした (NEG<0)。その後、石油価格が上昇し、新しい蒸気抽出技術が開発されたため、アサバスカ オイル サンドはアルバータ州最大の石油供給源となりました (NEG>0)。

水力、風力、太陽光、地熱などの持続可能なエネルギー源の場合、状況は異なります。太陽の寿命以外に考慮すべき大量の埋蔵量がなく、エネルギーが継続的に細流化するため、抽出に必要なエネルギーのみが考慮されるからです。

すべてのエネルギー抽出ケースにおいて、エネルギー抽出装置のライフサイクルは NEG 比率にとって重要です。抽出装置が 10 年後に機能しなくなった場合、その NEG は 30 年間稼働した場合よりも大幅に低くなります。したがって、代わりに「エネルギー回収期間(エネルギー償却とも呼ばれる)」を使用できます。これは、稼働中の NEG がプラスになるまで (つまり、プラント インフラストラクチャに必要なエネルギー量がプラントから収穫されるまで) プラントが稼働しなければならない時間 (通常は年数で表されます) です。

バイオ燃料の正味エネルギー増加は、トウモロコシ由来のエタノール(バイオエタノール)に関して特に議論の的となっています。バイオ燃料生産の実際の正味エネルギーは、エネルギーに変換されるバイオ資源、その栽培および収穫方法 (特に石油由来肥料の使用)、および使用可能なエネルギーへの変換プロセスの効率性に大きく依存します。詳細については、エタノール燃料のエネルギーバランスの記事を参照してください。同様の考慮事項は、バイオディーゼルおよびその他の燃料にも当てはまります。

ISO 13602-1は、技術エネルギーシステム（TES）をそのすべての入力、出力、リスク要因とともに分析、特徴付け、比較する方法を提供します。これには、そのような分析の方法論に関する規則とガイドラインが含まれています。^[2]

ISO 13602-1は、入力と出力（正味エネルギー）の関係を確立し、認証、マーキング、ラベリング、比較可能な特性、性能係数、エネルギー資源計画、環境影響評価、意味のあるエネルギー統計、直接的な自然エネルギー資源またはエネルギーウェアの入力、技術的なエネルギーシステム投資、実行されたおよび予想される将来のエネルギーサービス出力の予測を容易にする手段について説明しています。^[2]

ISO 13602-1:2002 では、再生可能資源は「天然資源の生成量と自然から技術圏へのその資源の出力量の比率が 1 以上である天然資源」と定義されています。

1920 年代には、抽出および精製プロセスで使用される原油 1 バレルにつき、50バレル (7.9 m ³ ) の原油が抽出されました。今日では、使用される 1 バレルにつき 5 バレル (0.79 m ³ ) しか収穫されません。エネルギー源の正味エネルギー利得がゼロになると、そのエネルギー源はもはや経済にエネルギーを供給しなくなります。^{[引用が必要]}

• 13600 認証
• エネルギーバランス
• 投資したエネルギーに対して返されるエネルギー
• エネルギーウェアとエネルギーキャリア
• 太陽電池とエネルギー回収
• エネルギー共食い

• ISO 13602-1:2002 技術エネルギーシステムの分析方法。
• ISO および IEC 国際エネルギー規格の重要性。
• 技術的エネルギーシステム
• バイオ燃料について明確に考える：無関係な純エネルギーの議論を終わらせ、代替燃料のためのより優れたパフォーマンス指標を開発する^{[リンク切れ‍ ]}。