23. června 2006

Also sprach Physiklehrer

Trochu jsem pátral v oblasti, která pro mě byla polem neoraným, trochu i počítal (když už jsem na základce chodil do té matematické třídy), trochu stahoval a trochu si vymýšlel (ale to se neříká)! Nicméně třeba to někoho zajímat bude.

Kilowatthodina (kWh) je množství vydané energie zařízení o výkonu jednoho kilowattu vykonávaného po dobu jedné hodiny; a protože jeden watt = 1 Joule za sekundu = 1 newton metr za sekundu, pak je jedna kilowatthodina rovna 3.6 megajoulům (1 hodina = 3600 sekund). Kilowatthodiny jsou často používány v souvislosti se spotřebou elektrické energie na domácích energetických účtech. U našich domácností je roční spotřeba průměrně nějakých 3000 kilowatthodin.

Co je také kilowatthodina? Člověk vážící 75kg by musel zlézt petřínskou rozhlednu osmdesátkrát, aby jeho práce dosáhla hodnoty jedné kilowatthodiny, která dnes stojí kolem 3,50 Kč. Takhle bych nechtěl být placen!

A co udělá taková kilowatthodina?

- uvaří snídani, oběd a večeři

- dva dny chladí obsah ledničky

- uvaří 10 litrů čaje

- umyje 12 sad nádobí

- hodinku vysává

- vypere a usuší várku prádla

- pořeže kubík dřeva

- odstředí 1500 litrů mléka

- vyvrtá 1200 děr v 5mm silném plechu

- nechá nás půl dne surfovat po internetu


Velká část domácích a kancelářských elektrospotřebičů odebírá proud i když je vypnutá. Jde hlavně o elektroniku: televize, videa, satelitní přijímače, hi-fi věže, počítače a tiskárny, faxy, kopírky, ale i mnoho druhů lampiček. Jak je to možné? Tyto spotřebiče se vyznačují tím, že mají zabudovaný transformátor, který spotřebovává proud neustále. Vypínač je až "za" tímto transformátorem, který je připojen k síti stále. Spotřeba není příliš velká, 1 až 20 W, zejména moderní spotřebiče již mají spotřebu pouze okolo 1 W. Obvykle je ale takovýchto spotřebičů více a provoz je nepřetržitý - celý den, celý rok... Například vypnutý počítač se spotřebou 20 W spotřebuje za rok 175 kWh. Při ceně elektřiny okolo 3,50 Kč/kWh je to už 600 Kč ročně! Spotřebiče, které nemusejí být ve stand-by režimu (elektronika bez dálkového ovládání) lze vypínat buď vytažením šňůry ze zásuvky, nebo elegantněji společným vypínáním pomocí speciálního prodlužovacího kabelu.

2 komentáře:

Anonymní řekl(a)...

Super příklady pro laiky. Až bude nejhůř, vzpomenu si na tu v pondělí u státnic, třeba to pomůže. Držte mi palce.

Anonymní řekl(a)...

Uf, tys tomu Honzíku dal. V podstatě je to skoro všechno pravda, ale je to poněkud blbě odprezentováno. Začnu od konce. Habaděj zařízení dnes obsahuje vstupní transformátory, které však bez zatížení produkují pouze takzvané ztráty naprázdno. Ty jsou úměrné tomu jak dobře či blbě je tento transformátor navržen, ale obecně nejsou moc velké. Nicméně dnes se čím dál více používají zdroje spínané (např. taková ta placatá nabíječka, co se dává k lepším Nokiím), které těmito neduhy netrpí a v klidovém režimu si vezmou cca nula nula nic. Počítač, který si vezme ve vypnutém stavu zmíněných 20 W je tedy holý nesmysl, a domnívá-li se někdo, že ušetří energii tím, že bude každý den vytahovat televizi, video nebo počítač ze zásuvky, bude nemile překvapen, neboť sice uspoří pár ušmudlaných fufníků, ale velmi brzy také odstřelí proudovými a napěťovými rázy elektroniku, která se v těchto zařízeních nachází.

Dále bych si dovolil pár drobných poznámek k oné petřínské rozhledně. Tvůj výpočet je správný - ověřil jsem ho prostým výpočtem vykonané práce A=F*s i přes energetickou bilanci E=m*g*h. Tento člověk by však musel mít teplotu okolí, aby nevydával další tepelnou energii (v klidu vydává každý člověk do okolí cca 80 W), nesměl by šoupat podrážkama o schody a půlkama o sebe, aby nevykonával další práci třením, a vůbec by musel být ve vzduchoprázdnu, aby se „nešoupal o vzduch“. Já osobně bych se vysápal tak do půlky a kilowatthodina by byla fuč. Nicméně tebou vypočtená potenciální energie, kterou břemeno změnou polohy získá, však také není úplně k zahození. Konkrétně včera jsem navštívil přečerpávací vodní elektrárnu Dlouhé Stráně, která dělá pouze to, že v noci bere ze sítě lacinou energii a honí vodu na kopec a přes den ji pak pouští na turbíny a vyrobenou energii prodává jako drahou špičkovací regulační rezervu. Je to poměrně triviální, ale hodí to asi miliardu ročně. A takhle bych chtěl být placen.