RP-Energie-Lexikon - kilowatt-oră, definiție, exemple de calcul, costuri, emisii de CO2, comune
Definiție: cantitatea de energie transformată în decurs de o oră la o putere de 1 kW
Creație originală: 03/06/2010; ultima modificare: 04.06.2020
Un kilowatt oră (kWh) este cantitatea de energie care este convertită în decurs de o oră cu o putere (activă) de un kilowatt (1 kW). Deci este un kilowat înmulțit cu o oră, nu un „kilowat pe oră”. (A se vedea secțiunea despre greșelile obișnuite de mai jos.) Un kilowatt oră este egal cu 3.600.000 jouli = 3,6 MJ. „H” în „kWh” provine din engleză ora = Ora.
În consecință, există megawatt ore (1 MWh = 1000 kWh), gigawatt ore (1 GWh = 1000 MWh = 1 milion kWh) și terawatt ore (1 TWh = 10 9 kWh = 1 miliard kWh). În schimb, există watt ore (Wh) și watt secunde (Ws = J) pentru cantități mici de energie.
Kilowatt-ora este utilizată în special (dar nu numai) pentru cuantificarea cantităților de energie electrică (lucru electric) și, prin urmare, apare pe facturile de energie electrică pe baza citirii contoarelor de energie electrică. Consumatorii privați din Germania plătesc în jur de 0,30 € pe kilowatt oră, adesea semnificativ mai puțin în tariful de noapte. Spre deosebire de consumatorii pe scară largă, aceste costuri provin doar într-o mică măsură din generarea de electricitate. (A se vedea și articolul privind tarifele la electricitate.)
De asemenea, puteți specifica alte cantități de energie (de ex. Cantități de căldură) în kilowați-oră; De exemplu, cererea de energie primară a locuințelor este de obicei dată în kWh pe metru pătrat de suprafață încălzită și an (kWh/(m 2 a)). Adesea, achiziționarea de gaze naturale este facturată în kilowați-oră cu referire la puterea calorică, adică cantitatea de căldură care poate fi extrasă din gaz. Pentru client, cantitatea de energie extrasă este mai relevantă decât volumul gazului, mai ales că puterea calorică specifică poate varia semnificativ în funcție de calitatea gazului (gaz L sau H). Un kilowatt oră de căldură din gazul natural este mult mai ieftin decât un kilowatt oră de energie electrică. De exemplu, clienții privați din Germania plătesc z. În prezent, în jur de 0,06 EUR (începând cu 2020, fără preț de bază), adică de aproximativ cinci ori mai puțin decât pentru electricitate.
Eșantioane de calcule
Câteva exemple pentru calculul cu kilowați-oră:
Greșeli comune
Deoarece conceptul de kilowatt-oră nu este înțeles pe scară largă, anumite erori, de exemplu în articolele din ziare, sunt frecvente. Unul dintre ei este să înțelegem kilowatul-oră ca „kilowați pe oră”: „Cuptorul are nevoie de 2 kilowați pe oră”. Ar fi corect că are nevoie de 2 kilowați, adică 2 kilojouli pe secundă sau 2 kilowatti oră pe oră. Kilowatt-orele sunt obținute prin multiplicarea puterii (în kilowați) și a timpilor (în ore), fără a le împărți: în cinci ore (5 h) aragazul are nevoie de 2 kW × 5 h = 10 kWh și nu aproximativ 2 kW/5 h = 0,4 kW/h. Desigur, duratele de funcționare mai lungi trebuie să conducă la cantități mai mari de energie.
De asemenea, se întâmplă ca, de exemplu, capacitatea unui sistem de stocare a bateriei să fie specificată în kilowați. În realitate, ceea ce se intenționează probabil este cantitatea de energie care poate fi stocată în kilowați-oră. Ar putea însemna, de asemenea, puterea maximă care poate fi consumată (de fapt, în kilowați) sau puterea maximă de încărcare.
Emisiile de CO2 per kilowatt oră
În plus față de costuri, este adesea de interes cât de multe emisii de CO2 dăunătoare climatului sunt asociate cu furnizarea unui kilowatt oră. De exemplu, un furnizor de energie electrică ar trebui să poată indica această valoare în unități de g/kWh (grame de CO2 pe kilowatt oră) (de asemenea, pe factura de energie electrică). Mixul german de energie electrică ajunge la aproximativ 474 g/kWh (începând cu 2018, cu o tendință de scădere netă), în timp ce este peste 1000 g/kWh pentru electricitatea provenită de la centralele lignite și aproape zero pentru electricitatea verde.
Astfel de informații sunt de asemenea interesante pentru încălzire. Cu o încălzire modernă pe gaz (cu cazan cu condensare), veți obține o cantitate bună de 200 g/kWh, cu o încălzire cu ulei de aproximativ 270 g/kWh. Căldura electrică de la un încălzitor electric este între aproape zero și aproximativ 1000 g/kWh, în funcție de furnizorul de energie electrică; cu o pompă de căldură electrică este mai mic cu coeficientul de performanță sau cu factorul de performanță anual (de exemplu, cu un factor de 3 până la 5). O pompă de căldură electrică este la fel de dăunătoare pentru climă ca un sistem de încălzire cu petrol sau gaz atunci când funcționează cu electricitate din cărbune, dar considerabil mai bine cu amestecul de energie electrică german sau chiar cu energie electrică verde.
Și pentru motoarele cu ardere, există uneori cifre de CO2 în g/kWh, pe baza energiei de acționare emise. Consumul specific de combustibil poate fi, de asemenea, specificat în g/kWh, ceea ce rezultă, desigur, în valori numerice corespunzător mai mici, deoarece 1 kg de combustibil duce la câteva kilograme de CO2 (de exemplu, aproximativ 3 kg pentru benzină). Astfel de valori depind în mare măsură de condițiile de funcționare, de exemplu sarcină completă sau sarcină parțială, deoarece eficiența variază în consecință. Un motor modern pe benzină (motorul Atkinson, așa cum este utilizat la unele vehicule cu acționare hibridă) poate atinge cel mai bine un consum specific de combustibil de aproximativ 200 g/kWh, corespunzător la aproximativ 600 g/kWh în termeni de CO2. Cu toate acestea, în conducerea practică, sunteți mult mai mare, deoarece utilizarea nu este de obicei optimă.
Întrebări și comentarii de la cititori
Întrebare: O centrală hidroelectrică cu 1 MW și o producție anuală de 57.000 MWh poate alimenta câte persoane și cât timp cu energie?
Anul ar trebui să aibă cel puțin 57.000 de ore pentru a crea această generație anuală cu 1 MW. Chiar și un an bisect are doar 8.784 de ore; informația este deci contradictorie.
Dar să presupunem că avem 57.000 MWh pe an. Luați de ex. B. casa unifamilială menționată în articol cu două persoane care au nevoie de 10 kWh pe zi acolo, adică 5 kWh de persoană și zi sau 365 · 5 kWh = 1.825 kWh de persoană și an. Numărul de persoane care urmează să fie furnizate în acest mod ar fi de 57.000.000 kWh/1.825 kWh, ceea ce reprezintă un bun 31.000.
Nu înțeleg de ce este greșit kilowatul pe oră.
Dacă ceva are nevoie de 2 KW pe oră și îl folosesc timp de 5 ore, primesc 2 KW × 5 h = 10 KWh. Așa este, nu-i așa?
Explicația spune acum ceva despre diviziune, dar nu există diviziune la pro.
Prima afirmație ar fi corectată după cum urmează:
Dacă ceva 2 kWh pe oră și îl folosesc timp de 5 ore, generez (o cantitate totală de energie de) 2 kW × 5 h = 10 kWh.
Deci: Kilowatt nu desemnează o cantitate de energie, ci o ieșire, adică H. Energie pe timp.
„Pro” înseamnă o diviziune. De exemplu, puterea din exemplul de mai sus este de 2 kWh pe oră = 2 kWh/h = 2 kW. Aici „pro” corespunde cu „/”. Cu toate acestea, invers, 2 kWh = 2 kW × 1 h, adică kilowatt-oră = kilowatt-oră.
O pagină despre energia eoliană spune că 285 GW ar fi în jur de 660 TWh. Dar cu același număr GW, ajung la aproximativ 2500 TWh.
Acest lucru depinde de numărul de ore de încărcare completă pe an. Se pare că s-au presupus 2316 ore de încărcare completă - o cifră plauzibilă.
Aici puteți sugera întrebări și comentarii pentru publicare și răspuns. Autorul RP-Energie-Lexikon va decide acceptarea conform anumitor criterii. În esență, ideea este că problema prezintă un interes larg.
Dacă primiți ajutor aici, s-ar putea să doriți să vă întoarceți favoarea cu o donație cu care susțineți dezvoltarea în continuare a dicționarului energetic.
Protecția datelor: Vă rugăm să nu introduceți aici date personale. Nu le-am publica oricum și le-am șterge în curând. Consultați și politica noastră de confidențialitate.
Dacă doriți feedback personal sau sfaturi din partea autorului, vă rugăm să îi scrieți prin e-mail.
Prin trimiterea vă dați consimțământul de a publica intrările dvs. aici în conformitate cu regulile noastre.