Život modernog čovječanstva nemoguć je bez proizvodnje i potrošnje energije. Međutim, to je uvijek bilo tako. Prva vrsta energije kojom su ljudi ovladali bila je toplina. Nastambe - čak i špilje, čak i zgrade - morale su se grijati, kuhanje je zahtijevalo vatru, a u tu svrhu koristili su se zapaljivi biljni proizvodi, drugim riječima, ogrjev. Prema njihovom volumenu približno je bilo moguće procijeniti moguću količinu topline koja se oslobađa tijekom izgaranja.
Ali vrijeme je prolazilo, a sada čovječanstvo proizvodi energiju na industrijski način. Postala je roba, počeli su je prodavati i kupovati. A tamo gdje postoji industrijska proizvodnja, kontrola je neophodna.
Era električne energije zahtijevala je novu obračunsku jedinicu za ovu robu, proizvedenu i prodanu potrošačima. Postalo je kilovat-sati (kWh).
Nego kilovat-sati su prikladniji od džula
Zapravo, energija - i proizvedena i potrošena - mjeri se u džulima. Ova jedinica je prihvaćena u međunarodnom sustavu mjerenja SI i glavna je. Jedan džul odgovara energiji koju potroši izvor snage jedan vat za jednu sekundu. Jedinica je jednostavna i vizualna, ali ima značajan nedostatak: u smislu potrošnje čak i jednog stana, onizuzetno mali za izračune. Potrošenu energiju prilikom naplate bilo bi teško platiti čak i u kilodžulima (kJ) zbog velikog broja znakova. Stoga je donesena opća odluka da se jedinica poveća na kilovat-sat (kWh). Ovo je povijesno podrijetlo ove izvansistemske jedinice.
Pretvorba kilovat-sati u džule i obrnuto
Korespondenciju između džula i kilovat-sati lako je izračunati. U 1 satu ima 3600 sekundi, 1000 vata u kilovatu, pa ispada da je 1 kWh isto što i 3,6 milijuna džula (ili 3,6 megadžula).
Nakon prelaska na kilovat-sate, potrošaču je psihički postalo puno lakše shvatiti značenje onoga što plaća. Budući da se isprva električna energija koristila uglavnom za osvjetljavanje stambenih i industrijskih prostora (postojao je čak i koncept "plaćanja svjetlosti"), trebao je jednostavno shvatiti da će žarulja od sto vati "namotati" točno 1 kWh u deset sati.
Ako je njegova snaga 40 vati, tada se iznos iste tarife može "spaliti" dva i pol puta duže. Istina, bit će manje svjetla.
Električni grijači koji se koriste za grijanje prostora troše puno više energije od žarulja, pa po satu troše isto koliko i druga rasvjetna oprema dnevno, pogotovo jer napreduju moderne tehnologije štednje energije, pojavile su se LED i neonske lampe, izdržljiv i ekonomičan. Žarulje sa žarnom niti troše većinu energije koju koriste za zagrijavanje zraka.
Energija i snaga u GHS sustavu
Postoji još jedna jedinica koja se koristi za mjerenje proizvedene energije - kalorija, koristi se u GHS sustavu. Većina naših sugrađana (osobito žena) zna kalorije iz napomena koje objašnjavaju nutritivnu vrijednost prehrambenih proizvoda. Zapravo, to je količina energije koja je potrebna za zagrijavanje jednog grama vode za jedan stupanj Celzijusa pri početnoj temperaturi od 19,5 °C. Bilo bi zgodno da nije male vrijednosti (to je samo oko 4,19 puta više od džula). Ali nije samo to. Pretvaranje u uobičajene vat-sate prilično je nezgodno, a svi su se već navikli na jedinicu napajanja. Međutim, ponekad se kilokalorije i megakalorije još uvijek koriste za određivanje potrošnje topline. Pretvaranje Gcal / h u kW nije teško, dovoljno je znati da 1163 kilovata odgovara jednoj gigakaloriji. Treba imati na umu da ovdje vrijedi još jedno pravilo. Kalorija je jedinica energije, dok su vati jedinica snage. Stoga se kroz navedeni koeficijent može izjednačiti Gcal i kW / h ili Gcal / h i vati. Nemojte brkati energiju sa snagom!
Š alterski uređaj
Za mjerenje količine potrošene električne energije koriste se električna brojila, koja su svojevrsni integratori koji množe snagu s vremenom pomoću mehaničkog ili elektroničkog sustava. Najlakši način za razumijevanje principa njihova rada je korištenje primjera mjernog uređaja starog stila. Aktivna snaga jednaka je umnošku mrežnog napona (za nas je standardna i jednaka je 220 volti) po vrijednostiTrenutno. Brzina rotacije diska proporcionalna je potrošenoj snazi, a što se brže okreće, to češće trepere brojevi na kotačima koji ga pokreću.
Mjerač kao integrator
Mjerenje energije je poput procesa integracije. Ako vrijeme stavite na apscisu, a potrošnju energije ucrtate na ordinatu (koja može biti drugačija tijekom obračunskog razdoblja), tada ćete morati platiti za "područje" ograničeno krivuljom na vrhu i segmentom izvješća razdoblje na rubovima. To će biti potrošena električna energija, kWh - jedinica koja izražava njegovu fizičku bit, a da bi se izračunao dug, ostaje samo pomnožiti dobiveni broj s trenutnom tarifom.