Kas olete kunagi mõelnud, kui palju energiat kulub igal aastal oma mobiiltelefoni aku laadimiseks? Kuidas mõjutab täielik laadimine teie igakuist energiatarbimist? Selles artiklis teeme selle arvu hindamiseks mõned arvutused.
Esiteks oletame, et teie mobiiltelefoni aku liitiumioonid, kandevõime on 3000 mAh, isegi praeguste standardite järgi kõrge väärtus. Ühtsus mAh (milliamper-tund) tuleb kõigepealt teisendada ampritkordateinevõi Coulomb, läbi suhteliselt lihtsa arvutuse: peame meeles pidama, et eesliidemilli väärt 10-3 ja see üks tund on 3600 sekundit (3.6.103), arvestades seda 1 tund on 60 minutitja iga minuti, 60 sekundi järel. Seega peame:
Seetõttu saame ligikaudselt summat elektrilaeng mobiiltelefoni aku sees 11.103 A.s, see tähendab 11 000 C.
Kõige moodsamate seadmete laadija on vanadest laadijatest tõhusam, soojendab vähem ja on võimeline kasutama elektrivoolud alates kuni 2,0 A. Nii saame hinnata keskmine aeg lasti:
Kuna tasu suurus (ΔQ) on 11 000 ° C, ja elektrivool on 2A, on keskmine laadimisaeg umbes:
MÄRGE: Laadimisaega võivad mõjutada muud mitmesugused tegurid, näiteks temperatuur ja laadija võimsus.
Seega on meil keskmine laadimine kehtestatud tingimustel keskmine 1,5 tundi, kuna igal tunnil on 3600 sekundit.
Nüüd tuleb meeles pidada võimu määratlust, mis on põhjust vahel ülekantud energia kogusvõi tarbitud ja ajavahemik. Teie seade on Vatt, mis on samaväärne džaulidperteine:
Sel juhul on P laadija elektrienergia, mis on määratletud toote korrutisega potentsiaalelektriline (U) voltides (V) elektrivoolu (i), in Amprit (THE). Seega peame:
Eeldades, et mobiiltelefoni laadija kasutab elektrilist pinget (U) kui 5V ja elektrivool nagu 2 A, Me peame:
Kui palju kulutame aastas mobiiltelefonide laadimiseks?
Korrutades ülaltoodud võrrandi tingimused, on meil täislaadimisel tarbitud energia 15 Wh või 0,015 kWh (jagame prefiksi kasutamiseks teguriga tuhat k). Seega tarbime igal aastal keskmiselt 365 korda selle väärtuse, mille tulemuseks on 5 457 kWh aastas. Hinnates kWh hinnaks 0,50 R $, on tarbimine ligikaudu 2,75 R $.
Tegurid, mida tuleks analüüsis arvesse võtta
Muidugi tuleb arvestada ka muude teguritega ja kõige olulisem on mobiiltelefoni laadija efektiivsus, mis seda ei saa kunagi aastal 100%. Lisaks kaotab aja jooksul pärast järjestikust laadimist mobiiltelefoni aku osa oma mälumahust, mistõttu see väärtus võib varieeruda.
Järeldus
Nii suureneb ühe mobiiltelefoni aastaks laadimiseks kulutatud energia tähtsusetu elamu tarbimine. Riiklikult, keskmiselt 1 mobiiltelefon elaniku kohta, see tarbimine ületab 1 miljard kWh, väike väärtus võrreldes suurima osaga kogu tarbimine (elamu-, äri- ja tööstus), mis on umbes 380 miljardit kWh.¹
Lisaks on sama arvutuse tegemiseks muid võimalusi, kasutades näiteks elektriline potentsiaalenergia akudesse salvestatud, mille tulemuseks on veelgi lihtsamad arvutused.
¹ Andmetele juurdepääsemiseks klõpsake nuppu siin.
Autor Rafael Hellerbrock
Lõpetanud füüsika
Allikas: Brasiilia kool - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/quanto-custa-para-recarregar-bateria-seu-celular.htm