Sem a capacidade de produzir calor de várias fontes, a civilização humana seria muito, muito diferente do que é hoje. Embora um movimento em direção às energias renováveis já estivesse em andamento na segunda década do século 21, a maior parte das necessidades de energia do mundo ainda é derivada de combustíveis fósseis (petróleo, carvão e gás natural).
Como o combustível é uma mercadoria valiosa em todo o mundo, a troca de produtos muitas vezes ocorre usando diferentes sistemas de preços (como a libra esterlina e o dólar americano) e unidades de medição de calor (como a Unidade Térmica Britânica, ou Btu, e as term ou Ccf, comumente usado nos Estados Unidos).
Um problema adicional é que a quantidade de calor liberada do gás natural pode variar tanto por local quanto pelo tipo de consumidor, e também pode mudar com o tempo. Portanto, não é uma simples questão de multiplicar por um fator constante para ir de Btu para termos.
O que é calor?
Na física, o calor é uma forma de energia. A própria energia pode ser um tanto difícil de definir, mas é uma quantidade que se mostrou útil para quantificar incontáveis processos e permitindo aos cientistas uma estrutura para descrever algumas leis invioláveis do cosmos em si.
O calor pode ser liberado da combustão de gás natural e outros combustíveis fósseis, de reações termonucleares em estrelas e na energia nuclear plantas, do atrito em processos mecânicos (onde geralmente é considerado resíduo) e de reações bioquímicas dentro do seu próprio corpo células. É por isso que quanto mais você trabalha, mais você transpira.
Os combustíveis fósseis fornecem um dilema terrível para a sociedade moderna, que tornou seu uso quase obrigatório nas próximas décadas, ao mesmo tempo que estabelece os danos consideráveis que causam ao civilização.
O que é um BTU?
O mundo das ciências físicas inclui muitas medições diferentes de calor. A unidade de calor SI (sistema métrico ou internacional) é o Joule (J). Uma alternativa mais antiga no sistema imperial é o Btu, que é a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de 1 quilo de água em 1 grau Fahrenheit.
O que é um Therm?
Um termômetro é a quantidade de calor contida em 100 pés cúbicos (100 cf, ou 1 Ccf) de gás natural. Acontece que esse valor está muito próximo de 100.000 Btu, ou 100 kBtu. Correspondentemente, 1 pé cúbico (1 cf) contém cerca de 1.000 Btu, ou 1 kBtu.
As térmicas são usadas para precificar o gás natural nos Estados Unidos. É o que aparece na sua conta de gás natural, análogo aos quilowatts-hora (kW⋅hr) na conta de luz. (Curiosamente, o kW⋅hr também é uma unidade de energia.)
Se não fosse pelas variações regionais, de consumo e de tempo, a conversão de therms para Btu seria uma questão de multiplicar por 1.000, e 1 therm seria igual a exatamente 100.000 Btu ou 100 kBtu. Mas, na prática, a situação é um pouco diferente.
Conversões entre Btu e Therms
Em 2018, o conteúdo médio de calor do gás natural em todos os setores (residencial, comercial, industrial e de transporte) era de cerca de 1.036 Btu por pé cúbico. Portanto, 1 Ccf (100 pés cúbicos) de gás natural traduzido para 103.600 Btu (1,036 kBtu), ou 1,036 term. Isso introduz uma correção à discussão anterior, em que 100 kBtu (100.000 Btu) era em teoria igual a 1 term.
Uma vez que grandes quantidades de gás natural são típicas do comércio, você pode ser presenteado com o MMBtu, que é igual a 1 milhão de Btu. Se você usar milhares de pés cúbicos (Mcf) como medida de volume, descobrirá que 1.000 pés cúbicos (Mcf) de gás natural equivalem a 1,036 MMBtu. Como um termômetro é 100.000 Btu e 1 milhão dividido por esse número é 10, isso também equivale a 10,36 termos.
- Observe que o arcaico "MM" britânico para designar um milhão e "M" para designar 1.000 pode ser confuso, já que os estudantes norte-americanos costumam ver M e k em seus lugares. Além disso, o prefixo "C" para significar "vezes 100" não é usado no sistema métrico.