poniedziałek, 18 stycznia 2021

Marnotrawstwo energii elektrycznej

 Marnotrawstwo energii elektrycznej

 Coraz większy udział w konsumpcji energii elektrycznej w domu i w biurach mają urządzenia elektroniczne.
Nawet tradycyjne urządzenia elektrotechniczne stawają się elektroniczne. Mało sprawna kuchnia  z grzejnikami oporowymi została wyparta przez znacznie lepsze kuchnie indukcyjne z inverteremi z tranzystorami IGBT. Tradycyjny transformator mocy podwyższający napięcie zasilania do magnetronu w kuchence mikrofalowej też jest wypierany przez inverter z tranzystorem IGBT i małym transformatorem z rdzeniem ferrytowym. O ile w kuchni oporowej i tradycyjnej kuchence mikrofalowej grzejnik i transformator były odłączane od sieci to w płycie indukcyjnej i nowoczesnej kuchence mikrofalowej invertery nie są z reguły odłączane od sieci zasilającej a tylko tranzystory IGBT nie są sterowane. Sprzęt i program mikrokontrolera musi być bardzo pewny w działaniu aby bez rozkazu człowieka dotykającego pola do sterowania kuchenką indukcyjną lub mikrofalową nie została ona nieintencjonalnie włączona lub zmieniono ustawienia użytkownika bowiem incydent taki może doprowadzić do zwęglenia potraw i zadymienia kuchni a w wyjątkowo nieszczęśliwych okolicznościach do pożaru.
Dawniej odbiorniki TVC miały wyłącznik sieciowy a operując pilotem przy włączonym do sieci odbiorniku wybierało się między czuwaniem Stand-by a pracą ale obecnie gro odbiorników LED i LCD nie ma już wyłączników sieciowych. Tak samo fizycznych wyłączników sieciowych nie mają drukarki i urządzenia wielofunkcyjne i wiele innych urządzeń elektronicznych.
Pierwszym masowo produkowanym urządzeniem  elektronicznym z pilotem był odbiornik TVC. W nim też dostrzeżono przykry problem poboru mocy w modzie Standby. Dopiero przymuszeni opinią publiczną producenci odbiorników TVC czyli potężne koncerny  radykalnie zmniejszyli pobór mocy w modzie Stanby stosują dwa zasilacze. Normalny zasilacz pełnej mocy do pracy i dodatkowy zasilacz Standby dostarczający mocy czuwającemu mikrokontrolerowi i mocy do startu głównego zasilacza. Pobór mocy przez czuwający mikrokontroler CMOS może być znikomy. W praktyce zasilacz Standby może brać 0.3 Wata mocy. Zmniejszenie tego poziomu wymagałoby użycia Superkondensatora lub ogniwa Litowo Jonowego i okresowej pracy zasilacza paczkami impulsów czyli Burst Mode do okresowego doładowania zbiornika energii. Pociągnęłoby to kolejne koszty a zasilacz z funkcjonalnością PFC ( Power Factor Correction ) już obecnie jest nadmiernie skomplikowany. Sprzęt i program mikrokontrolera musi być bardzo pewny w działaniu aby w żadnym razie nie dochodziło do nieintencjonalnego włączenia. Użytkowników irytuje konieczność dłuższego naciśnięcia przycisku faktycznie włączającego urządzenie ( płyta indukcyjna u autora 3 sekundy ) ale ma to na celu absolutnemu wykluczeniu możliwości przypadkowego włączenia. Mikrokontroler decydujący o "włączeniu" zawsze ma Watchodga na wypadek utraty ścieżki logicznej programu a nawet kolejne zabezpieczenia. Urządzenia bez fizycznych wyłączników sieciowych mają dla bezpieczeństwa dwa nieprzewymiarowane ( jest to bardzo ważne ) pewne, dobrej jakości bezpieczniki topikowe i inne zabezpieczenia bowiem w sytuacji zagrożenia użytkownik może urządzenie od sieci odłączyć dopiero wyciągając wtyczkę z gniazda sieciowego lub wyłączając bezpiecznik instalacyjny.
Gro dostępnych w sklepach mierników zużycia energii i poboru mocy nie mierzy mocy poniżej 20W ale szczęśliwie w są takie które mierzą. Można zobaczyć ile mocy pobierają urządzenia "wyłączone" i czuwające w modzie Standby.
W 2010 roku w obszernym raporcie SELINA liczącym 104 strony przedstawiono wyniki pomiarów 6 tysięcy nowych sprzedawanych urządzeń w sklepach części krajów Europy. W raporcie porównano wyniki obszernych pomiarów prowadzonych w innych częściach świata stwierdzając że są podobne. Szczegółowa lista urządzeń w raporcie zawiera aż 139 rodzajów urządzeń.
Raport taki winien mieć załączoną bazę danych aby nabywcy unikali pułapek za które drogo latami zapłacą. Producenci oszukujący nabywców i lekceważący normy powinni być napiętnowani i ukarani wysoką grzywną.
W świadomosci autora nie funkcjonowało to jak zdumiewająco dużo ma w domu tych cichych pożeraczy energi. Poza dwoma wszystkie są bardzo oszczędne. Jedno zostało już odstawione a z drugim jest problem ale będzie rozwiązany. Żenujące jest to że jest to produkcji... niemieckiej. Z jednej strony Rewolucja Energetyczna a z drugiej rażące marnotrawstwo.

O ile zamieniana w ciepło energia elektryczna w zimie dogrzewa pomieszczenia i nie jest w 100% stracona to w czasie gorącego lata jest przekleństwem i na jej usunięcie z pomieszczenia klimatyzator, jeśli jest zamontowany i włączony, pobiera kolejną energie ! To prawdziwe szaleństwo.

Straty mocy w transformatorach energetycznych dzieli się na jałowe i obciążeniowe. Straty jałowe występują przez cały okres życia - pracy transformatora. Nominalnie transformator powinien żyć co najmniej circa 20.5 roku czyli 175 tysięcy godzin.  Zaleca się aby koszt zużytej energii jałowej przez okres życia transformatora szacować z góry na nie mniej niż 6 Euro na Watt jałowego poboru mocy ale faktycznie transformatory pracują z reguły dużo dłużej niż 20.5 roku. Koszt ten jest od lat podnoszony.
Urządzenia domowe pracują z reguły krócej niż 20.5 roku ale energia doprowadzona do domu, ze stratami po drodze,  jest droższa niż energia w sieci przesyłowej i sieci dystrybucyjnej Średniego Napięcia.  


Brak komentarzy:

Prześlij komentarz