Споживання енергії та води для душу - Практичні поради
Що більше коштує між споживаною водою та енергією, витраченою на нагрівання води? Першим кроком є оцінка споживання енергії, необхідної для нагрівання води. Невелике перетворення на одиницях з’ясує зв’язок між об’ємом води, температурою, енергією у ват-годинах або калоріями.
Ми можемо почати з розрахунку енергії, необхідної для нагрівання води, відповідно до обсягу та бажаного підвищення температури (якщо ми не приймаємо холодний душ).
Вартість води та енергії
Енергетичні одиниці: калорія, джоуль і ват-година
Трохи фізики прояснить цей розрахунок. Для нагрівання води потрібна енергія. Скільки саме ?
Щоб нагріти літр води на 1 ° C, потрібно близько 4,18 кДж (4180 Джоулів). Це властивість води.
Перетворення Джоуля та калорій
Між Джоулем і калорією ми також перетворимо:
4,18 Дж = 1 кал (1 калорія)
4,18 кДж = 1 ккал (1 кілокалорія або 1000 калорій)
Коли ми говоримо, що ми повинні з'їдати "2000 калорій на день", це кілокалорії (ккал). Це може здатися багато (два мільйони калорій), але це так.
2000 ккал - це енергія, яка відповідає нагріванню 2000 літрів води на 1 градус, або 200 літрів води на 10 градусів. Це приблизно те, що ви їсте щодня для звичайної діяльності (включаючи підтримку температури тіла).
Перетворення між Джоулем і Вт-годиною
За визначенням Джоуля:
1 Джоуль = 1 Вт-секунда
Отже, 1 джоуль - це енергія, яка виникає внаслідок потужності 1 Вт на 1 секунду. Якщо потужність 1 Вт застосовується протягом 1 години (тобто 3600 секунд), енергія, отримана в результаті цієї потужності, буде в 3600 разів більшою, ніж на одну секунду.
1 Вт-година (Вт) = 3600 Вт-секунда (Вт) = 3600 Джоулів (Дж)
Коли ми говоримо про ват-годину (Wh), мова йде не про "ват-годину", а про "кілометри на годину" (одиниця швидкості), а добре про "ват-годину" (це продукт, а не звіт). Ват-година - це енергія, яку виробляє Ват за годину
Енергія, витрачена на нагрівання води для вашого душу
Енергія, необхідна для нагрівання літра води на один градус, дорівнює 4180 Дж, але ми побачили, що 3600 Джоулів еквівалентно 1 Вт-годині
Тому для нагрівання літра води на один градус потрібно 4180/3600 = 1,16 Вт-годин
Якщо ви хочете нагріти цей літр води на 2 градуси, а не на 1 градус, вам потрібно вдвічі більше енергії.
Якщо ви хочете нагріти подвійний об’єм на 1 градус (2 літри води), вам також потрібно вдвічі більше енергії.
Витрачена енергія пропорційна різниці температур та обсягу води.
Давайте уявимо, що вода знаходиться при 15 ° C, і ми хочемо, щоб вода під душем була при 36 ° C, тому ми маємо дані:
- різниця температур: 36-15 = 21 ° C
- об'єм води: 50 літрів
Отже, для душу на 50 літрів води ми повинні витратити таку енергію (яку ми будемо називати Е):
E = 1,16 x 21 x 50 = 1218 Вт-годин (1,218 кВт-год або 1,218 кВт-годин)
Що стосується витрат електроенергії, їх використання вираховується в кіловат-годинах (кВт-год)
Ціна електроенергії залежить від підписки на кожну з них, але ми можемо підрахувати як приклад, що вона коштує 0,15 євро за кВт-год.
Ціна електричної енергії на 50-літровий душ
Отже, 50-літровий душ при температурі 36 ° C (коли холодна вода була б при 15 ° C) коштує енергії:
0,15 х 1,218 = 0,18 євро
Тому ми зберігаємо:
Електрична енергія для його душу = 0,18 євро
Енергія, витрачена на нагрівання води для його чайника
Для порівняння, коли ви нагріваєте воду в чайнику, ви витрачаєте:
1,16 x 80 x 2 = 0,19 кВт-год (припускаючи, що чайник становить 2 літри, що переходить від 20 ° C до 100 ° C)
Це менше, ніж душ.
Вартість води для вашого душу
Ціна води також залежить від місця, але ми можемо підрахувати, що вона коштує близько 4 євро за кубічний метр.
Один кубічний метр - це 1000 літрів води.
Отже, ціна 50 літрів води (ми завжди вважаємо, що це об’єм води, що споживається під час душу):
4 х 50/1000 = 0,20 євро
Отже, 50-літровий душ коштує 0,20 євро води.
20 центів води для 50-літрового душу.
Висновок
Коли ви запитуєте себе, скільки води та енергії коштує душ, вам потрібно знати тариф на воду та енергію, а також об’єм води та бажану різницю температур. Для нашого прикладу ми можемо резюмувати:
Вода: 0,20 євро (50 літрів)Електроенергія: 0,18 євро (1,218 кВт-год)