В более общем случае в уравнение (2) можно включить члены, отража-ющие влияние кинетической энергии и других ее видов.

Сопоставление уравнения для определения энергии Гиббса и уравнения (1) показывает, что внешне они отличаются только температурой, т. е., величина ∆G харак­теризует максимальную полезную работу при температуре и давлении системы. Величина ∆G не связана с пара­метрами окружающей среды. Эксергия характеризует макси­мальную полезную работу с учетом обмена рабочего тела энер­гией и веществом с окружающей средой.

Наиболее точное определение эксергии дано в работе Я.Шаргута и Р.Петелы: «Эксергия равна работе обрати­мого процесса, протекающего в конкретных условиях между системой и окружающей средой вплоть до заданных конкрет­ных условий равновесия с этой средой, параметры которой не зависят от работы изучаемой системы и максимально близки к соответствующим параметрам окружающей природы».

Окружающая среда характеризуется тем, что, во–первых, в ней нет существенных с инженерных позиций разностей потенциалов. Во-вторых, ее размеры настолько велики, что любое воздействие системы не может изменить параметров окружающей среды. Но при этом следует помнить, что параметры окружающей среды (например, температура) могут изменяться в зависимости от климатических условий. При существенном изменении параметров окружающей среды, обусловленные климатическими факторами, эти изменения учитывают в термодинамическом анализе. В большинстве же практических задач параметры окружающей среды ( давление, температура и химический состав) можно считать постоянными и можно принять, что все ее компоненты находятся в состоянии термодинамического равновесия.Следовательно, эта равновесная (а точнее квазиравновесная) окружение системы само по себе не может служить источником работы любого вида. Поэтому при расчете практической ценности состояние термодинамического равновесия вещества с окружающей средой может служить нулевым уровнем. В то же время определение практической энергетической ценности потока для совершения работы невозможно без взаимодействия с окружающей средой. Таким образом, в эксергетическом анализе окружающая среда - это не только источник и приемник энергии и работы, но и источник и приемник компонентов системы. Из вышеизложенного следует важная особенность эксергии, как термодинамической функции — она является функцией состояния не только системы, но и окружающей среды.

Из первого и второго начал термодинамики непосредственно следует, что в каждом данном состоянии системы эксергия так же, как энергия, имеет определенное фиксированное значение. Взаимодействие системы с окружающей средой может проходить как обратимо (идеальный процесс), так и необратимо (реальный процесс). В первом случае. будет получена работа, равная эксергии. Если процесс остановлен до наступления равновесия между системой и средой, то полученная работа будет равна убыли эксергии. В реальном процессе работа меньше, чем убыль эксергии. Это означает, что часть эксергии не превращается в работу, а исчезает или теряется. Это одно из существенных отличий эксергии от энергии. Эксергия подчиняется закону сохранения только в обратимых процессах. Поскольку в обратимом процессе ∑Sί = 0, то в этом случае эксергия не теряется, т. е. ∆E = 0. В реальном процессе ∑Sί>0. Суммарная эксергия потоков на входе в систему

E1= H1 —To S1,