OM ENERGI
Ofta kan man läsa och höra uttryck som ”energiförbrukning” och ”energiproduktion”, vilket är totalt omöjliga skeenden. Energi kan aldrig förbrukas eller produceras! Energi kan bara nyttjas och vid användning så omvandlas en energiråvara, t ex kol, olja, ved, uran….till något annat, oftast värme och eller rörelse. Vid nyttjandet av bunden energi, t ex när vi eldar ett vedträ i spisen, så har vi fördelat vedträets bundna energi i värme, rökgaser och aska, i dessa tre delar finns alltså vedträets ursprungliga energimängd. Mängden energi är i universum fastställd en gång för alla och kan inte ändras.
Vi får också höra att ett vindkraftverk eller solpaneler producerar energi, det gör de inte alls! De producerar elektricitet, inget annat (förutom sopor när de slits och sedan skrotas).
Solen utgör den enda energikällan i vår del av universum och som sådan är den en gigantisk atomreaktor som omvandlar 4,7 ton materia till energi varje sekund. Den futtiga del av solens energiflöde som når Jorden, 17 x 1016 Watt, utgör 20 000 gånger mer än vad som används över hela Jord-klotet. På 15 minuter förser solen oss Jordmedborgare med samma energimängd som vi använder under ett helt år. På tre dagar har solen levererat så mycket energi till oss att det motsvarar all lagrad solenergi i form av olja, kol, ved….
I en enda tropisk orkan alstrar vinden (solenergi) lika mycket lika mycket energi som hela Sveriges årsbehov. Golfströmmen (solenergi) transporterar ständigt värme till Norska havet med en effekt som är 4000 gånger större än den energi alla Sveriges kraftverk ger tillsammans.
Någon energibrist finns inte, den enda bristen är makthavares och beslutfattares kompetens och vilja.
ENHETER FÖR ENERGI OCH EFFEKT
Elektrisk energi redovisas vanligen i enheten watt-timme (Wh), För att undvika stora mätetal används multipelenheter. Sådana erhålls genom att kombinera enheten med ett prefix, som anger att enheten har multiplicerats med en viss tiopotens enligt följande tabell:
Prefix Förkortning Talfaktor Exempel:
kilo k 103 (tusen) l kWh = 1000 Wh, 10 st 100 Watts-lampor lyser 1 tim.
mega M 106 (miljon) l GWh = 1 000 000 000 Wh = 1 000 000 kWh
giga G 109 (miljard) l TWh = 1 000 000 000 000 Wh = 1 000 GWh
tera T 1012 (tusen miljarder)
peta P 1015 (miljon miljarder)
exa E 1018 (miljard miljarder)
Energimängd i olika bränslen:
Kvantitet Råvara
1 kg kol 7-8,5 kWh
1 liter dieselolja 9,9 kWh
1 liter bensin 8,7 kWh
1 liter fotogen 9,5 kWh
1 liter metanol 4,3 kWh
1 kg uranmalm ca 8 kWh (Billingen)
1 kg naturligt uran 36 MWh = 36 000 kWh
1 kg anrikat uran ca 140 MWh = 140 000 kWh
1 kg hushållssopor 3 kWh
1 kg gasol (flytande) 13,0 kWh
1 kg naturgas 14,4 kWh
1 kg halm (15% fukt) 4 kWh
1 kg vass (20% fukt) 4 kWh
1 kg frästorv ca 2,5 kWh
1 kg ved (björk 20% fukt) ca 4,3 kWh
Effekt är energi per tidsenhet, dvs energi = effekt x tid.
Effekt mäts i enheten watt (W) eller multipler härav, dvs kW, MW etc,
OM EXERGI
En bensinbil har en verkningsgrad på ca 30%, alltså en tredjedel av bränslets innehåll används till rörelsen framåt av bilen, resten blir förlust. En dieselbil har en verkningsgrad på ca 40 %.
Exergi är den del av använd energimängd som blir till nytta. T ex om du kör din dieselbil 2 mil på en liter dieselolja, alltså förbrukning 0,5 l/mil, så kallas den del av litern som används till nytta, framdrivning, för exergi, men hur mycket är det?
Vad använde du dieseloljan till? Denna liter användes bara till en del för framdrivning av fordonet, som är den nyttodelen för vilket du kör denna bil, alltså den del av bränslet som blir till mekaniskt arbete. Det är denna nyttodel som kallas exergi! En stor del blir till värme som bortföres via kylsystemet, en del blir till avgaser innehållande värme, en del till slitage av däck och asfalt och motorns alla rörliga delar (friktion) och är alltså totalt den energimängd som fanns i en liter dieselolja (all förlust som inte blir till framförande av fordonet kallas för anergi).
Men inget av ursprungets energiinnehåll har gått förlorat, allt finns kvar, fast i annan form (värme, slitage, rörelse...).
Glöm aldrig - Energi kan aldrig förbrukas eller produceras!