Oletko koskaan pysähtynyt miettimään, kuinka paljon energiaa tarvitaan matkapuhelimen akun lataamiseen vuosittain? Kuinka täysi lataus vaikuttaa kuukausittaiseen energiankulutukseesi? Tässä artikkelissa teemme joitain laskelmia tämän luvun arvioimiseksi.
Oletetaan ensin, että matkapuhelimesi akku litiumionit, kantavuus on 3000 mAh, korkea arvo jopa nykypäivän standardien mukaan. Ykseys mAh (milliampeeritunti) on ensin muunnettava vahvistimetajattoinentai Coulomb, suhteellisen yksinkertaisen laskutoimituksen avulla: meidän on muistettava, että etuliitemilli arvoinen 10-3 ja sillä yhdellä tunnilla on 3600 sekuntia (3.6.103), olettaen että 1 tunti on 60 pöytäkirja, ja joka minuutti, 60 sekuntia. Joten meidän on:
Siksi voimme arvioida sähkövaraus matkapuhelimen akun sisällä 11.103 A.s, eli 11000 C.
Nykyaikaisimpien laitteiden laturi on tehokkaampi kuin vanhat laturit, lämpenee vähemmän ja pystyy käyttämään sähkövirrat alkaen 2,0 A. Joten voimme arvioida keskimääräinen aika lasti:
Koska maksun määrä (ΔQ) on 11 000 ° C, ja sähkövirta on 2A, keskimääräinen latausaika on noin:
MERKINTÄ: Latausaikaan voivat vaikuttaa muut sekalaiset tekijät, kuten lämpötila ja laturin teho.
Siten meillä on, että keskimääräisen latauksen tulisi vakiintuneissa olosuhteissa kestää keskiarvo 1,5 tuntia, koska joka tunti on 3600 sekuntia.
Nyt on tarpeen muistaa vallan määritelmä, joka on syy välissä siirretyn energian määrätai kulutetaan, ja aikaväli. Yksikkösi on Wattia, joka vastaa jouleapertoinen:
Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)
Tässä tapauksessa P on laturin sähkövirta, jonka määrittelee tuotteen tulo potentiaaliasähköinen (U) voltteina (V) sähkövirralla (i), tuumaa Ampeeria (THE). Siksi meidän on:
Oletetaan, että matkapuhelimen laturin käyttämä sähköinen jännite (U) on 5 V ja sähkövirta kuten 2 A, Meidän täytyy:
Kuinka paljon käytämme vuodessa matkapuhelinten lataamiseen?
Kertomalla yllä olevan yhtälön ehdot, meillä on, että täydellä latauksella kulutettu energia on 15 Wh tai 0,015 kWh (jaamme etuliitteen käyttämällä kerrointa tuhat k). Siten kulutamme vuosittain keskimäärin 365 kertaa tämä arvo, jolloin saadaan 5457 kWh vuosittain. Arvioimalla kWh: n hinnaksi 0,50 R $, kulutus on noin 2,75 R $.
Tekijät, jotka tulisi ottaa huomioon analyysissä
Muita tekijöitä on tietysti otettava huomioon, ja tärkein on matkapuhelimen laturin tehokkuus, mikä se ei koskaan tule olemaan sisään 100%. Lisäksi ajan mittaan, peräkkäisten latausten jälkeen, matkapuhelimen akku menettää osan varastointikapasiteetistaan, joten tämä arvo voi vaihdella.
Johtopäätös
Yhden matkapuhelimen lataamiseen vuodessa kuluva energia kasvaa merkityksetön asunnon sähkön kulutus. Kansallisesti, keskimäärin 1 matkapuhelin asukasta kohti, tämä kulutus ylittää Miljardi kWh, pieni arvo verrattuna suurimpaan osaan kokonaiskulutus (asuin-, kaupallinen ja teollisuus), joka on noin 380 miljardia kWh.¹
Lisäksi on olemassa muita tapoja tehdä sama laskenta käyttämällä esimerkiksi sähköpotentiaalienergia paristoihin, mikä johtaa vielä yksinkertaisempiin laskelmiin.
¹ Voit käyttää tietoja napsauttamalla täällä.
Kirjailija: Rafael Hellerbrock
Valmistunut fysiikasta
