Что такое ватт

2024 Автор: Sherilyn Boyd | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-16 10:17

Развивающаяся дискуссия по технологиям использования возобновляемых источников энергии имеет тенденцию к получению технического прогресса. Большинство из нас, работающих в области возобновляемых источников энергии, считают само собой разумеющимся, что многие потенциальные клиенты, инвесторы и партнеры не проводили время в академических кругах, изучая фотогальванику или ветряные турбины. Фактически, они могут не иметь фона в общих метриках энергии. Термины, которые когда-то принадлежали царству отраслевого жаргона, быстро становятся стандартом. Таким образом, любой, кто хочет следовать возобновляемым и традиционным дискуссиям в области энергетики, должен знать, что мы имеем в виду, когда говорим «ватт». Вот здесь короткий краткий курс по энергетическому жаргу.

Что такое кВт?

Основной единицей энергии является ватт (названный в честь шотландского инженера Джеймса Уотта). Ватт - это просто единица мощности в Международной системе единиц (СИ), которая измеряет скорость преобразования энергии и определяется как одна джоуль в секунду. Чтобы добавить это, возможно, более привычные термины, одна пищевая калория (которая составляет 1000 калорий или 1 калория, если вы не знаете) равна 1,1620 ватт-часов. В другом примере лампа накаливания потребляет 25-100 Вт.

Тогда один киловатт (кВт) равен одной тысячам ватт.

Что такое кВтч?

Когда потребление электроэнергии измеряется с течением времени, оно измеряется в киловатт-часах (кВт-ч) - другими словами, сколько киловатт (кВт) электроэнергии используется (или вырабатывается) за сколько часов. Оставляя 100-ваттную лампочку в течение 10 часов, будет использоваться 1000 ватт часов - или один киловатт-час. Ваш счет за электроэнергию, вероятно, измеряет потребление электроэнергии в киловатт-часах.

Почему энергетические установки не измеряются в кВт-ч?

Вот простая аналогия, которая поможет понять разницу между кВт и кВт-ч. Представьте, что у вас есть ведро, в котором содержится 5 галлонов воды. Это емкость вашего ковша. Вы можете выливать воду из ведра быстро или медленно. Этот показатель будет измеряться в галлонах в час. Аналогичным образом, мощность электростанции измеряется в кВт. Это максимальное электричество, которое оно может генерировать в любой момент. Однако со временем различное количество электроэнергии может вытекать из установки, и эта скорость измеряется в кВт-ч.

Что такое МВт?

Мощность крупномасштабных электростанций обычно находится в масштабе мегаватт (МВт). Один МВт равен одному миллиону ватт, поэтому мы говорим о очень большом количестве энергии. Как правило, каждая МВТ мощности энергетической установки угольной электростанции может поставлять около 650 средних американских домов (предполагая 10 000 кВт / год спроса на средний дом в США и 75% мощности для угольной электростанции).

Крупнейшие в мире фотоэлектрические электростанции имеют мощность от 40-60 МВт каждый. Это огромные установки, в которых десятки и даже сотни тысяч панелей выстроились на огромные участки земли.

Ветровые турбины имеют мощность около 1 или 2 МВт каждый, хотя в настоящее время разрабатываются турбины мощностью 5 МВт. Таким образом, ветровая электростанция, состоящая из дюжины турбин, будет иметь мощность около 18 МВт электроэнергии. Но ветровые турбины являются модульными, поэтому ветряные электростанции сильно различаются по размерам, а крупные - даже до сотни мегаватт. И, конечно же, количество энергии, которая фактически генерируется, будет зависеть от того, насколько сильно ветер дует. В очень ветреные годы эта ветряная электростанция мощностью 18 МВт может производить до 62 тыс. МВт-ч (или 62 ГВт-ч) электроэнергии и 39 тыс. МВт-ч в год. В менее ветреные годы эта же ветряная электростанция мощностью 18 МВт может производить только 39 МВт-ч.

Крупномасштабные электростанции могут производить сотни МВт-ч. Например, электростанция мощностью 700 МВт может работать в полмиллиона домов. Эти электростанции часто сжигают ископаемое топливо, такое как нефть, уголь или природный газ, но крупномасштабные электростанции могут также использовать ядерную, геотермальную или концентрированную солнечную энергию (CSP).

В отличие от фотогальванической энергии, которая использует панели для преобразования солнечного света непосредственно в электричество, концентрированная солнечная энергия использует тепло от солнца, чтобы сделать пар, который превращает турбину. В то время как большинство существующих концентрированных солнечных электростанций имеют мощности в диапазоне 40-100 МВт, крупнейший в пустыне Мохаве в Калифорнии составляет 354 МВт. Как масштабная, так и возобновляемая, эта форма энергии в настоящее время является одним из самых быстрорастущих во всем мире.

Что такое GW? Для очень крупных электростанций мощность часто обсуждается в гигаваттах (GW). ГВт - один миллиард ватт или одна тысяча мегаватт. Например, злополучная Чернобыльская атомная электростанция имела мощность 4000 МВт - это 4 ГВт, на долю которой приходилось около 10% производства электроэнергии в Украине в то время. Индонезия говорит о строительстве 4 ГВт новых геотермальных электростанций, а также еще 10 ГВт новых угольных электростанций (идет планета). А затем есть плотина «Три ущелья» в Китае, самая большая в мире электростанция любого типа, которая в конечном итоге составит 22,5 ГВт. В больших странах также анализируются вопросы национальной энергетической экономики в ГВ. Например, в 2009 году как в Германии, так и в Китае было около 26 ГВт энергии ветра, в то время как в США было 35 ГВт. В 2008 году в Соединенных Штатах было около 335 ГВт мощности угольных электростанций, что составляет примерно половину производства электроэнергии в стране.

Количество энергии	Количество домов приведено в действие
1 МВт	750
100 МВт	75,000
1 ГВт	750,000
4 ГВт	3,000,000
22,5 ГВт	17,000,000

* Suparna Kadam является соучредителем GreenRay, Inc., разработчиков первого сертифицированного по безопасности солнечного модуля переменного тока и поставщика солнечных панелей для вашего дома. Kadam отвечает за финансовое управление компанией, корпоративную стратегию и маркетинг. В течение 7 лет работы в индустрии PV она консультировалась по различным компаниям с PV и работала над коммерциализацией нескольких новых продуктов для Schott Solar. До этого она вела планирование и выполнение бизнес-плана и сбор средств на раннем этапе запуска. Она также работала во множестве ролей в Intel, Air Products & Chemicals и Ford Motor Company. Имеет степень MBA в Школе менеджмента MIT Sloan и MS по химическому машиностроению.