Kilowattime

Den kilowatt time eller kilowatt-time (kWh symbol, kW⋅h eller, i henhold til anvendelse, kWh ) er en enhet av energi . En kilowattime er 3,6  mega joule .

Hvis energi produseres eller forbrukes med konstant effekt over en tidsperiode, er den totale energien i kilowatt-timer lik kraften i kilowatt multiplisert med tiden i timer. Kilowatt-timen brukes hovedsakelig til elektrisk energi , men den brukes også til å fakturere drivstoffgass og til å lage energibalanser .

Definisjon

Ordet er skrevet "kilowattime" eller "kilowattime" i henhold til det internasjonale systemet for enheter , eller "kilowattime" i henhold til de vanlige ordbøkene. Kilowatt-timen er en energienhet som tilsvarer den som forbrukes av en enhet på 1000  watt (eller 1  kW ) kraft i en periode på en time. Det er verdt 3,6  mega joule ( MJ ). For å finne ut energien som forbrukes av en elektrisk enhet, hvis dens effekt er konstant, er det tilstrekkelig å multiplisere den (i kilowatt) med brukstiden (i timer). Hvis kraften ikke er konstant, må den være matematisk integrert over bruksvarigheten.

Eksempler

Symbol

Det internasjonale enhetssystemet (SI) tar til orde for bruk av symbolene kWh eller kW⋅h, men i praksis er det symbolet “kWh” (uten punkt eller mellomrom ) som er mye brukt. Denne fremgangsmåten er vedtatt av AFNOR X 02-003-standarden (§ 6.5.1) som tillater “å legge til navn eller symboler på enkle enheter når det ikke kan oppstå noen forvirring. Denne måten å gjøre ting på er den vanligste for watt-timers, volt-ampere komposittenheter ” .

Merknader:

Vanlige multipler og submultipler

Hyppig forvirring

Forvirring mellom wattimer og watt

Forvirring mellom energi og kraft er ganske vanlig.

Kraft er en strøm av energi (en mengde energi per tidsenhet).

Dermed kan et kraftverk på 1000  MW produsere 24 000 MWh energi på 24 timer  .

Forvirring mellom wattimer og watt per time

Mens wattimer er et produkt av kraft ganger den tiden denne effekten utøves (derfor energi ), uttrykker watt per time (W / t) en endring i kraft over tid. Denne målingen brukes i praksis for å sammenligne starthastigheten til generatorer for å nå deres arbeidskraft.

Tenk for eksempel på en generator som går fra 0 til 20  MW på 15  minutter (0,25 time):

Dermed har vannkraftverk betydelig raskere kraftøkninger enn termiske kraftstasjoner  ; de er derfor spesielt nyttige i tilfelle plutselig etterspørsel etter elektrisitet.

bruk

Kilowatt-timen brukes hovedsakelig til å måle elektrisk energi , både når den produseres av en elektrisk generator og når den forbrukes, men den brukes også til andre energier. Det brukes således ofte av gasselskaper til å fakturere drivstoffgass . Den brukes også til å lage energibalanser .

Energiomgangsscenarier

Terawatt-timen er en enhet av energi som ofte brukes i energiovergangsscenarier , for eksempel av foreningen negaWatt , GrDF og Greenpeace . De bruker TWh forbrukt på et år, angitt i form av TWh / a.

Energi målt over et år er analog med en gjennomsnittseffekt gjennom året, 1  TWh / a tilsvarer en gjennomsnittlig effekt på ca 114  MW (på en annen skala, som vi kan kvalifisere som individuelle, tilsvarer 1  kWh / a en gjennomsnittlig årlig effekt 0,114  W ).

Andre scenarier, som for miljø- og energistyringsbyrået (ADEME) eller The Shift Project (TSP), bruker Mtep / a  ; 1  Mtoe per år er verdt 11,63  TWh / a .

Elforbruk

Forbruket av elektriske kjøretøyer er uttrykt i kWh / 100 km. For å sammenligne forbruket i kWh / 100 km av en elbil med det for en bensinbil, er det tilstrekkelig som en første tilnærming å dele verdien med 10. Dermed tilsvarer et elektrisk forbruk på 20  kWh / 100  km omtrent en gass kjørelengde på 2  L / 100  km . Med den primære energikoeffisienten (CEP) på 2.3 som ble vedtatt av Frankrike, utgjør den forbrukte primærenergien imidlertid 4,6  L / 100  km .

Et forbruk på 1 kWh / 100 km tilsvarer formelt en gjennomsnittlig kraft på 36  N , en ide tatt opp av Gabrielli - von Kármán-diagrammet . En kraft tilsvarer også formelt en effekt delt på en hastighet , med følgende forhold: 1 kWh / 100 km = 10  W / (km / t) . Dermed, likevel med det samme eksemplet, tilsvarer 20 kWh / 100 km 200  Wh / km , eller en effekt på 20  kW for en hastighet på 100  km / t for eksempel.

1 kWh / 100 km er også størrelsesorden for forbruket av en elektrisk assistert sykkel under gunstige kjøreforhold.

Merknader og referanser

Merknader

  1. Dette er det som ble kalt "million kilowatt-timer" i gamle geografibøker.
  2. Dette er det som ble kalt ”milliarder kilowatt-timer” i gamle geografibøker, og som fremdeles noen ganger finnes i pressen, fra pennen til visse journalister.
  3. En liter bensin gir ca 10  kWt av lavere kaloriverdi (NCV). Den nøyaktige verdien av en bensins PCI avhenger av råoljen den er laget av og hvordan den har blitt raffinert .
  4. (in) "  Nyttige data - Cambridge repository  " [PDF] , fra Cambridge University , s.  328.
  5. En elsykkel med 400  Wh batteri kan kjøre 40 til 60  km med gjennomsnittlig elektrisk assistanse. Effektiviteten i ladeprosessen må tas i betraktning.

Referanser

  1. International Bureau of Weights and Measures , The International System of Units (SI) , Sèvres, BIPM,2019, 9 th  ed. , 216  s. ( ISBN  978-92-822-2272-0 , les online [PDF] ) , kap.  5.3 (“Navn på enheter”), s.  36 :

    “Når navnet på en avledet enhet består av sidestilte navn på individuelle enheter, bør et mellomrom eller bindestrek brukes til å skille hvert enhetsnavn. "

  2. "  Vanskeligheter: kilowattime  " , på Dictionary of French Larousse (åpnet 22. oktober 2018 ) .
  3. Leksikografiske og etymologiske definisjoner av “kilowattime” fra den datastyrte franske språkskatten , på nettstedet til National Center for Textual and Lexical Resources .
  4. Det internasjonale systemet for enheter (SI) , Sèvres, International Bureau of Weights and Measures ,2019, 9 th  ed. , 216  s. ( ISBN  978-92-822-2272-0 , les online [PDF] ) , kap.  5.2 (“Enhetssymboler”), s.  35 :

    “Multiplikasjon må indikeres med et mellomrom eller et midtpunkt (⋅) for å forhindre at visse prefikser feiltolkes som et enhetssymbol. "

  5. "  Atomvalget, historisk feil  " , Le Monde ,5. juni 2009(åpnet 15. juli 2018 ) .
  6. "  Ikke forveksle" watt "og" kilowattime  " , på energie-environnement.ch ,Mai 2011(åpnet 5. juli 2018 ) .
  7. Scenario GrDF Factor 4 - GrDF , april 2013 [PDF]
  8. Energiovergangsscenario: Greenpeace 2013 [PDF]
  9. "  ADEMEs bidrag til utvikling av energivisjoner: 2030-2050  " [PDF] , om miljø- og energiledelsebyrået ,juni 2016
  10. "  Fransk økonomi transformasjonsplan: Energiark  " [PDF] , på The Shift Project ,2020.
  11. (in) "  Enhetsomformer  " på International Energy Agency .
  12. Neil Packer, "  ABC av energi og kraft  " ,februar 2011(åpnet 5. juli 2018 ) .

Se også

Relaterte artikler