Consumul de energie al mijloacelor de transport de la mers pe jos la zbor
Conținutul de pe această pagină este optimizat pentru încărcare rapidă prin Google Amp. Pentru a accesa site-ul mobil, faceți clic aici
Fără energie care poate fi exploatată de oameni, nu există industrie, servicii, încălzire, locuințe, transport, mai puține alimente etc. Fără energie nimic nu este posibil, deoarece este baza tuturor proceselor de transformare.
Vântul, mareele, râurile, lumina naturală reprezintă forme de energie care provin toate din aceeași sursă: soarele nostru. Sunt inepuizabile și cu siguranță vor reprezenta o parte importantă în mixul energetic de mâine.
Consumul de energie continuă să crească la scară globală, grație combustibililor fosili care sunt încă abundenți la scară globală și care rămân relativ ieftini în ciuda creșterilor episodice ale prețurilor.
Deci, într-o lume în care energia este omniprezentă, necesară pentru toate acțiunile noastre zilnice, nu este interesant să avem în vedere niște repere sau ordine de mărime privind consumul individual de energie în funcție de modurile noastre de călătorie?.
Prin urmare, propun în acest articol să oferim câteva repere cu privire la lăcomia energetică a principalelor noastre moduri de transport (mers pe jos, mers cu bicicleta, autobuz, mașină, tren, avion). Precizez că este vorba de o comparație cantitativă independent de elementele atașate utilizării combustibililor fosili precum poluarea sau producția de CO2 contribuind la creșterea efectului de seră, deoarece includ mersul pe jos și mersul pe bicicletă în mod normal nepoluant.
În primul rând, un memento asupra unor echivalențe energetice
1 kilowatt-oră (KWh) sau 1000 watt-oră (Wh) = energia consumată de un dispozitiv cu o putere de 1000 watt funcționând timp de 1 oră. De asemenea, echivalent cu 3.600.000 Jouli (1000 * 3600 secunde).
1 litru de benzină este echivalent cu 9 KWh sau 9000 Wh (aproximativ! Totul depinde de calitatea produsului). Puteți găsi figuri ușor diferite în literatură .
1 litru de oxigen consumat de o persoană asigură organismului o energie de aproximativ 21 kilojoule (21.000 Joule) (totul depinde de substratul energetic consumat: lipide sau carbohidrați). Eficiența musculară este cuprinsă între 20 și 25%. Cu un litru de oxigen consumat pe minut, corpul oferă în cel mai bun caz o putere utilă de 87 de wați (un bec!). Un sportiv de top poate consuma 5 litri de oxigen pe minut în modul aerob (chiar și puțin mai mult).
Să vedem acum consumul principalelor moduri de transport. Pentru a armoniza rezultatele, voi folosi Watt-ora (Wh), iar consumul va fi legat de km parcurși și pe pasager. Deoarece majoritatea rezultatelor se vor roti în jurul câtorva zeci sau sute de Wh, este destul de ușor să le imaginați imaginându-vă vechiul bec de 100 W, care ar fi aprins timp de 1 oră, ar fi consumat 100 Wh.
Mersul pe jos
Mersul implică un consum de oxigen de aproximativ 3 ml (mililitru) pe kg, pe minut și pe km/oră
Prin urmare, o persoană care cântărește 70 kg va consuma aproximativ 210 ml de oxigen pe minut și pe km/h.
Puterea totală dezvoltată este apoi egală: 0,210 * 21000/60 = 73,5 wați pe Km/h
Puterea mecanică utilă cu o eficiență de 20% este aproximativ egală cu 15 wați pe Km/h
Energia cheltuită pentru 1 km parcurs: 73 wați-oră (Wh). Suntem aproape de 1 Wh per kg de greutate
Desigur, nu este nevoie să fie prea precis, deoarece sunt implicați mulți factori, cum ar fi greutatea, performanța musculară, economia locomoției etc.
Alergare
Necesarul de energie pentru 1 km parcurs nu este foarte diferit de mers pe jos. Consumul de oxigen este destul de apropiat de 3,5 ml per kg/min/km/h. Prin urmare, este necesar să se numere cu 15% până la 20% mai mult decât mersul pe jos