Η ζωή της σύγχρονης ανθρωπότητας είναι αδύνατη χωρίς την παραγωγή και την κατανάλωση ενέργειας. Ωστόσο, αυτό συνέβαινε πάντα. Ο πρώτος τύπος ενέργειας που κυριαρχούσαν οι άνθρωποι ήταν η θερμότητα. Οι κατοικίες -ακόμα και οι σπηλιές, ακόμη και τα κτίρια- έπρεπε να θερμαίνονται, το μαγείρεμα απαιτούσε φωτιά και για το σκοπό αυτό χρησιμοποιούνταν εύφλεκτα φυτικά προϊόντα, με άλλα λόγια, καυσόξυλα. Σύμφωνα με τον όγκο τους, ήταν περίπου δυνατό να κριθεί η πιθανή ποσότητα θερμότητας που απελευθερώνεται κατά την καύση.
Αλλά ο χρόνος πέρασε και τώρα η ανθρωπότητα παράγει ενέργεια με βιομηχανικό τρόπο. Έγινε εμπόρευμα, άρχισαν να την πουλάνε και να την αγοράζουν. Και όπου υπάρχει βιομηχανική παραγωγή, ο έλεγχος είναι απαραίτητος.
Η εποχή της ηλεκτρικής ενέργειας απαιτούσε μια νέα λογιστική μονάδα για αυτό το εμπόρευμα, που παράγεται και πωλείται στους καταναλωτές. Έγινε κιλοβατώρες (kWh).
Οι κιλοβατώρες είναι πιο βολικές από τα τζάουλ
Στην πραγματικότητα, η ενέργεια - τόσο που παράγεται όσο και που καταναλώνεται - μετριέται σε τζάουλ. Αυτή η μονάδα είναι αποδεκτή στο διεθνές σύστημα μετρήσεων SI και είναι η κύρια. Ένα joule αντιστοιχεί στην ενέργεια που καταναλώνεται από μια πηγή ισχύος ενός watt για ένα δευτερόλεπτο. Η μονάδα είναι απλή και οπτική, αλλά έχει ένα σημαντικό μειονέκτημα: όσον αφορά την κατανάλωση έστω και ενός μόνο διαμερίσματος, είναιεξαιρετικά μικρό για υπολογισμούς. Θα ήταν δύσκολο να πληρώσετε για την ενέργεια που καταναλώνεται κατά την τιμολόγηση ακόμη και σε κιλοτζούλες (kJ) λόγω του μεγάλου αριθμού χαρακτήρων. Ως εκ τούτου, ελήφθη μια γενική απόφαση για μεγέθυνση της μονάδας σε κιλοβατώρα (kWh). Αυτή είναι η ιστορική προέλευση αυτής της μονάδας εκτός συστήματος.
Μετατροπή κιλοβατώρων σε τζάουλ και αντίστροφα
Η αντιστοιχία μεταξύ τζάουλ και κιλοβατώρων είναι εύκολο να υπολογιστεί. Υπάρχουν 3600 δευτερόλεπτα σε 1 ώρα, 1000 Watt σε ένα κιλοβάτ, επομένως αποδεικνύεται ότι 1 kWh είναι το ίδιο με 3,6 εκατομμύρια joules (ή 3,6 megajoules).
Μετά τη μετάβαση στις κιλοβατώρες, έχει γίνει πολύ πιο εύκολο για τον καταναλωτή, ψυχολογικά, να αντιληφθεί το νόημα αυτού που πληρώνει. Δεδομένου ότι στην αρχή η ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιήθηκε κυρίως για φωτισμό κατοικιών και βιομηχανικών χώρων (υπήρχε ακόμη και η έννοια του "πληρώνω για το φως"), θα έπρεπε απλώς να είχε καταλάβει ότι ένας λαμπτήρας εκατό watt θα "τύλιγε" ακριβώς 1 kWh σε δέκα ώρες.
Αν η ισχύς του είναι 40 watt, τότε το ποσό της ίδιας ταρίφας μπορεί να «καεί» δυόμιση φορές περισσότερο. Είναι αλήθεια, και θα υπάρχει λιγότερο φως.
Οι ηλεκτρικοί θερμαντήρες που χρησιμοποιούνται για τη θέρμανση χώρου καταναλώνουν πολύ περισσότερη ενέργεια από τους λαμπτήρες, επομένως, ξοδεύουν τόση ώρα ανά ώρα όσο και άλλος εξοπλισμός φωτισμού την ημέρα, ειδικά από τη στιγμή που προχωρούν οι σύγχρονες τεχνολογίες εξοικονόμησης ενέργειας, έχουν εμφανιστεί λαμπτήρες LED και νέον, ανθεκτικό και οικονομικό. Οι λαμπτήρες πυρακτώσεως χρησιμοποιούν το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας που χρησιμοποιούν για τη θέρμανση του αέρα.
Ενέργεια και ισχύς στο σύστημα GHS
Υπάρχει μια άλλη μονάδα που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της παραγόμενης ενέργειας - θερμίδες, χρησιμοποιείται στο σύστημα GHS. Οι περισσότεροι συμπολίτες μας (κυρίως οι γυναίκες) γνωρίζουν τις θερμίδες από σχολιασμούς που εξηγούν τη διατροφική αξία των προϊόντων διατροφής. Στην πραγματικότητα, αυτή είναι η ποσότητα ενέργειας που χρειάζεται για να θερμανθεί ένα γραμμάριο νερού κατά έναν βαθμό Κελσίου σε αρχική θερμοκρασία 19,5 ° C. Θα ήταν βολικό αν δεν υπήρχε η μικρή τιμή (είναι μόνο περίπου 4,19 φορές το joule). Αλλά δεν είναι μόνο αυτό. Η μετατροπή του στις συνήθεις βατώρες είναι μάλλον άβολη και όλοι έχουν ήδη συνηθίσει τη μονάδα ισχύος. Ωστόσο, μερικές φορές οι χιλιοθερμίδες και οι μεγαθερμίδες εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό της κατανάλωσης θερμότητας. Η μετατροπή Gcal / h σε kW δεν είναι δύσκολη, αρκεί να γνωρίζουμε ότι τα 1163 κιλοβάτ αντιστοιχούν σε μία γιγαθερμίδα. Πρέπει να θυμόμαστε ότι εδώ ισχύει ένας άλλος κανόνας. Η θερμίδα είναι μονάδα ενέργειας, ενώ τα βατ είναι μονάδα ισχύος. Επομένως, μέσω του υποδεικνυόμενου συντελεστή, μπορεί κανείς να εξισώσει Gcal και kW / h ή Gcal / h και watt. Μην μπερδεύετε την ενέργεια με τη δύναμη!
Συσκευή μετρητή
Για τη μέτρηση της ποσότητας ηλεκτρικής ενέργειας που καταναλώνεται, χρησιμοποιούνται ηλεκτρικοί μετρητές, οι οποίοι είναι ένα είδος ολοκληρωτών που πολλαπλασιάζουν την ισχύ με το χρόνο χρησιμοποιώντας ένα μηχανικό ή ηλεκτρονικό σύστημα. Ο ευκολότερος τρόπος για να κατανοήσετε την αρχή της λειτουργίας τους είναι να χρησιμοποιήσετε το παράδειγμα μιας συσκευής μέτρησης παλαιού τύπου. Η ενεργός ισχύς είναι ίση με το γινόμενο της τάσης του δικτύου (είναι στάνταρ για εμάς και είναι ίση με 220 βολτ) με την τιμήρεύμα. Η ταχύτητα περιστροφής του δίσκου είναι ανάλογη της ισχύος που καταναλώνεται και όσο πιο γρήγορα περιστρέφεται, τόσο πιο συχνά τρεμοπαίζουν οι αριθμοί στους τροχούς που τον οδηγούν.
Μετρητής ως ολοκληρωμένος
Η μέτρηση ενέργειας είναι σαν μια διαδικασία ολοκλήρωσης. Εάν τοποθετήσετε χρόνο στην τετμημένη και σχεδιάσετε την κατανάλωση ενέργειας στην τεταγμένη (η οποία μπορεί να είναι διαφορετική κατά τη διάρκεια της λογιστικής περιόδου), τότε θα πρέπει να πληρώσετε για την «περιοχή» που οριοθετείται από την καμπύλη πάνω και το τμήμα της αναφοράς περίοδο στις άκρες. Αυτή θα είναι η ηλεκτρική ενέργεια που καταναλώθηκε, kWh - μια μονάδα που εκφράζει τη φυσική της ουσία και για να υπολογιστεί το χρέος, μένει μόνο να πολλαπλασιαστεί ο αριθμός που προκύπτει με το τρέχον τιμολόγιο.
