Kui olete kunagi elektriarvestit või kommunaalarvet tähelepanelikult uurinud, võite olla märganud, et elektritarbimise ühikud esitatakse kilovatt-tundides või kilovatt-tundides. Kui teil pole füüsikateaduses ametlikku tausta, on see üksus tõenäoliselt segadust tekitav. Kas see esindab energiat? Võimu? Või on need samad? Või on kilovatt-tund hoopis midagi muud?
Muidugi on elektriarve tasuja jaoks peamine küsimus mõista tarbimist, kuidas see võib kursil kõikuda aasta jooksul ja mida võiks tarbimise vähendamiseks teha teatud aja jooksul, ilma et see kahjustaks hädavajalikku kodu või töökohta funktsioone. Selleks peate kõigepealt mõistma, mis on kilovatt-tund ja miks kasutatakse seda üksust arvutustes, mitte midagi põhilisemat.
Mida kujutab endast kWh?
Kui mitte midagi muud, siis olete tõenäoliselt tuttav vattide mõistega - seade, mida kasutatakse lambipirnide klassifitseerimiseks. Vatt on füüsikas standardne võimsusühik ja võimsus omakorda energia ajaühiku kohta. Energia standardühik on džaul ja selle saab tuletada mitmel viisil; kõige tavalisem on jõud korrutatud kaugusega. Standardne jõuühik on njuuton, samas kui kaugus on meeter, nii et džaul on tegelikult njuutonimeeter. Energial on muide samad ühikud kui töö ja soojus ning seda saab väljendada ergide, kalorite või Briti soojusühikutes, sõltuvalt lahendatava probleemi laadist.
Kui võimsus on energia jagatud ajaga, siis peab kilovatt-tunnis olema energiaühikuid, sest korrutades a võimsusühik ajaühiku võrra tühistab ajafaktori energiakulu nimiosas üksus. Teades, et kilovatt on 1000 vatti ja üks tund sisaldab 3600 sekundit, on teil:
1 kWh = (1 000 J / s) (3 600 sek) = (3 600 000 J) = 3,6 megadžauli = 3,6 MJ.
USA energiatarbimine tarbija kohta
USA energiateabe ameti andmetel kulutas keskmine kodu 2017. aastal veidi alla 10 800 kWh elektrienergiat. Mõned majapidamistarbed on kurikuulsad jõuallikad. Näiteks kasutab kuivati umbes 5000 vatti ehk 5 kW, samal ajal kui vahemiku tipp sööb üle 8000 vatti ehk 8 kW. Veesoojendi tööks on 2500 vatti (2,5 kW) ja tavalise konditsioneeri võimsus on umbes 1600 vatti (1,6 kW).
KWh / aasta teisendamine vattides või kilovattides
10 800 kWh ühe aasta jooksul on umbes 900 kWh kuus (10 800/12 kuud = 900) ja umbes 30 kWh päevas (kasutades 30-päevast kuud, 900/30 = 30). Puurimine veelgi sügavamale, kuna ööpäevas on 24 tundi, tähendab see umbes 1,25 kWh tunnis (30/24 = 1,25). Kuna tunni tund (kWh / h) tühistatakse, tähendab see, et aasta jooksul 10 800 kWh energia kulutamiseks on vaja püsivat voolutarvet 1,25 kW ehk 1250 vatti.
Kui 10 800 kWh aastas tähendab 1,25 kW, on ümberarvestustegur järgmine:
(10 800 kWh / 1,25 kW) = 8640 h.
See on samm-sammult viis kindlaks teha, mis matemaatika nohikutele võib algusest peale selge olla: kWh-st aastas kW-le jõudmiseks peate lihtsalt jagama tundide arvuga aastas. Kuigi ülaltoodud näide jõuab 8640-ni, on see arv probleemis tehtud ümardamise tõttu ebatäpne. Tegelikult peate korrutama päevaste tundide arvu aasta päevade arvuga ja kui soovite tõesti saada väljamõeldis ja tegur liigaastatel on keskmine päevade arv aastas 365,25, mitte 365, kuna liigaasta toimub iga nelja aasta tagant aastat. Seega täpsem viis kW tuletamiseks kWh / aastas tähendab jagamist järgmisega:
(365,25) (24) = 8766 h.
Kui soovite minna kWh / aastas asemel vattidesse, korrutage see tulemus 1000-ga, kuna kilovatt on 1000 vatti.