Care este echivalentul salatei de un litru de benzină; Energie și mediu
Câte alimente este nevoie pentru a furniza energie la fel de mult ca un litru de benzină sau motorină? Acesta este genul de idee curioasă pe care am avut-o cu ceva timp în urmă. Matematica este destul de simplă. Un litru de benzină reprezintă 9,63 kWh de energie, sau 8,285 kcal (kilocalorii, scurtate la „calorii” în limbajul zilnic). Care este echivalentul a 3,3 kilograme de carne de vită sau 55,2 kilograme de salată. Nu vă veți mai vedea niciodată farfuria în același mod ...
Un litru de combustibil exprimat în ...
Cartofi
Boabe uscate fierte
Tabelul prezintă valoarea energetică a benzinei și motorinei, exprimată ca diverse alimente. Un litru de benzină conține 9,63 kWh de energie, sau 8,285 kcal. Un litru de motorină conține 10,74 kWh de energie, sau 9.240 kcal. Deoarece valoarea nutrițională a alimentelor variază oarecum în funcție de sursă și forma de gătit, am folosit următoarele valori pentru calculul meu:
Un kilogram de carne de vită: 2.500 kcal
Un kilogram de fasole uscată gătită: 1.500 kcal
Un kilogram de cartofi: 850 kcal
Un kilogram de salată verde: 150 kcal
Ce înseamnă aceste numere? Depinde de context. Valoarea energetică a combustibililor și a alimentelor este cea care teoretic ar fi obținută prin arderea lor și recuperarea a 100% din energia obținută. În practică, un motor cu ardere internă va transforma 25 sau 30% din combustibil în lucru mecanic, iar restul în căldură - ceea ce poate fi util pentru încălzirea habitaclului în timpul iernii și, prin urmare, nu este în totalitate irosit în climă rece. O turbină cu abur, pe de altă parte, poate transforma 40-45% din conținutul de energie al combustibilului în energie electrică.
În ceea ce privește munca umană, este și mai puțin clar. Energia din alimentele pe care le consumăm este folosită pentru a ne menține căldura corpului, dar și pentru a menține funcționarea organelor noastre. Numai creierul consumă 20% din totalul aportului nostru de calorii. În cele din urmă, un mic efort fizic oferă aproximativ 50 Wh de energie mecanică, o muncă foarte intensă, de către un om în formă foarte bună, aproximativ 500 Wh. Dacă există opt ore de lucru pe zi, un litru de benzină este teoretic 20,7 zile de muncă de intensitate redusă sau două zile de muncă grea.
Dar, în practică, în motoarele în care 75% din energie este pierdută prin căldură și frecare, litrul nostru de benzină echivalează doar cu cinci zile de muncă de intensitate redusă sau cu o jumătate de zi de lucru de spargere.
Toate acestea pot părea complicate. În opinia mea, există două lecții de învățat din cele de mai sus:
Puteți compara nivelul a două surse de energie foarte diferite folosind o unitate comună de măsură, dar în practică serviciul obținut depinde de sistemul (motor, turbină, corp uman) utilizat pentru a converti energia în muncă.