Individuelle energibesparende idéer indsamlet og analyseret

Forfatter: Thom Pitsch |

Opdateret den: 25 October 2022 |

Antal visninger: 544

Jeg vil gerne skabe en diskussion og finde en løsning i forhold til de
aktuelle energiudfordringer, der er stigende i EU som følge af krigen i Ukraine og de deraf følgende
stigninger i markedspriserne.

Dette svarer næsten til [1], men der skal her fokuseres på løsninger, som
enkeltpersoner eller lokale enheder kan gennemføre på lokalt plan. I modsætning hertil synes
[1] at være rettet mod strategiske drøftelser.

Som reaktion på krigen har EU meddelt REPowerEU's strategiske memo.
Som en af søjlerne nævnes spørgsmålet om energibesparelse på forbrugerniveau.

Det forekommer mig hensigtsmæssigt at skabe et diskussionssted, hvor forskellige
tilgængelige muligheder, ideelt set gennemførlige i hele økonomien,
kan drøftes, analyseres og prioriteres.

Ex.: Er det bedre at slukke bylys om natten eller spare varmeenergi ved at
vaske hænder med koldt vand på kontoret? (sidstnævnte havde været én anbefaling til virksomheder i DE)

Der er tre positive "output" for dette mødested:

* at være et sted for indsamling af (nye) idéer til energibesparelser
* indsamling af kvantitative analyser af de foranstaltninger, der foreslås
*, som giver mulighed for at udtrykke præferencer med hensyn til accepten af en begrænsende foranstaltning.

Min idé om at realisere dette er følgende:

Nye energispareideer og kommentarer til præferencer kan indsendes som kommentarer til denne diskussion.
Med hensyn til analysen, der muligvis omfatter længere tekster eller endog publikationer, foreslår jeg, at dette placeres på
eksterne websteder, og at der her kun er et link til dem i bemærkningerne. Læserne kan derefter kommentere det eksternt synlige indhold.

Eksempler på analytiske foranstaltninger er:
— Hvor meget energi spares i et valgt EU-land, hvis opvarmningen vendes fra måltemperatur 21 til 19 °C?
— Hvor meget energi spares, hvis folk kun tager en bruser hver anden dag, hvis de normalt bruser en gang om dagen?
— Hvor meget energi spares ved at tage bussen i stedet for bilen pr. arbejdende person, der kører 5 km til arbejdspladsen?
— Osv.

Analysepunktet er at gøre det muligt at sammenligne disse tal og give mulighed for senere prioritering

[1] https://citizens-initiative-forum.europa.eu/discuss/idea/exploring-gas-…

[2] https://ec.europa.eu/info/strategy/priorities-2019-2024/european-green-…

Kategorier

Skriv en kommentar

For at tilføje kommentarer, skal du logge ind eller registrere dig.

Kommentarer

Thom Pitsch | 28 October 2022

Dette er en bemærkning til kategorien "analyse" i ovennævnte forstand. Kommentarer/rettelser hilses velkommen.

Dette har status som "udkast"/"prælim. analyse".

REDIGER (2022-10-28): Parametrene for "brusning" blev justeret for at give et mere konservativt skøn
over den potentielle besparelse. Tidligere værdier for varighed og gennemstrømningsmængde var
henholdsvis 5 min. og 10 l pr. minut. Måltemperaturen var tidligere 38 grader C.

Energibesparelsespotentiale ved at reducere private husholdningers forbrug af varmt vand: brusk
= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =

1. Beregn mængden af brugt varmt vand (V_ww) pr. bruser og energiækvivalent:

Antagelser:
— gennemsnitligt bruseanlæg med en gennemstrømningsmængde på 10 liter pr. minut
— temperatur ved den lokale varmtvandskeddels produktion: T_bwo = 60 grader C [1]
- temperatur ved tilførsel fra bruservandblanderen: 55 DEG C = T_mwi [1]
- temperatur af koldt vand internt: 12 DEG C = T_mci [avg.,
est.] — måltemperatur for bruseroutput: 35 DEG C = T_tgt
— vandgennemstrømningsmængde i aktiv bruser: 8 liter pr. minut =
v — brusevarighed: 3 minutter = T_dur
— vand med varmekapacitet: c_V = 4,2 kJ/(kg K), se [3]

Blandingsforhold, udtrykt som varmt vandandel gamma, fra

T_tgt = gamma T_mwi + (1-gamma) T_mci = T_mci + gamma (T_mwi — T_mci)
gamma = (T_tgt — T_mci)/(T_mwi — T_mci) = 23/43

I en liter blander er der kun gamma * 1 liter varmt vand.
Følger mængden af varmt vand pr. gang, der tages et brusebad

V_ww = T_dur * v * gamma = 24 * 23/43 liter = ca. 13 liter

For at opvarme den mængde koldt vand, der antages at have temperaturen T_sci = T_mci = 12 grader C
til T_bwo, kræver det mindst energien

Delta Q = V_ww *\ rho * (T_bwo — T_mci) * c_V = 13 kg * 48 K * 4,2 kJ/(kg K) = ca. 2,62 MJ

Denne energi er den, der ikke tager højde for tab, der opstår på vej
fra kraftværket til og med varmtvandskedlen pr. hus. Hvis vi vurderer effektiviteten
af kedeleta = 80 %, er energibehovet ved husets grænse
2,62 MJ/0.8 = 3,275 MJ. (pr. gang med et brusebad)

(For at beregne energiefterspørgslen heraf på "import-gas" -niveau skal de
yderligere tab, der opstår på kraftværker, stadig medregnes.)

2. Antallet af personer, der tager en bruser én gang om dagen i et eksemplarisk EU-land:

Det antages, at en andel på 65 % af befolkningen tager en bruser dagligt. I et land med
80 mio. mennesker er den samlede mængde energi, der forbruges af denne andel til at tage et brusebad,
dagligt: 80 * 10 ′ 6 * 0.65 * 3,275 MJ/eta_pp = 170.3 * 10 ′ 6 MJ/eta_pp = 170.3 * 10 ′ 12 J/eta_pp.
Om året er denne energiandel ca. 62.2 * 10-15 J/eta_pp =: W_showeringA_DE.
(Her eta_pp = kraftværkets effektivitet)

3. Sammenligning:
Energiækvivalent af gas, der importeres fra Rusland til EU, årligt i 2019:
6876 * 10 ′ 15 J [4] [4b]. Importerede ca. en tredjedel heraf til Tyskland, dvs. 2300 * 10-15 J årligt.
Således: Det beløb, der svarer til ca. 2,7 %/eta_pp af denne importerede mængde, anvendes (prelim. beregning!)
til fremvisning af den nævnte befolkningsandel.

5. Forbehold og bemærkninger

— Efter redigeringen: Beløbene til brusetid og gennemstrømningsmængde forudsætter nu en
mere ressourcebevidst person for at undgå at overvurdere besparelsespotentialet.
— Energiandelen i forhold til importen fra Rusland ser ud til at være stor. [TODO: krydstjek] En grund
til, at en bestemt energitype sammenlignes med et forbrug fra alle typer primærenergi.
— I sommerperioden vil temperaturen i koldt vand sandsynligvis være højere end antaget her, hvilket reducerer
det beregnede energiforbrug.
— I sammenligningsafsnittet skal det forstås, at de
indbyrdes forbundne energimængder kun er numeriske værdier, uanset den faktiske energistrømme.
Hvis man f.eks. sparer halvdelen af den forbrugte energi, vil det ikke føre til, at forbruget af
naturgas reduceres med samme mængde. Dette skyldes bl.a. opvarmningen af brusere i hjemmet ved hjælp
af forskellige energitilførsler, idet andre større typer er
a) elektricitet (som kun produceres i henhold til en vis andel af
naturgas) og b) olie (hvis forbrugsreduktion kun i ringe grad vil påvirke gasforbruget).
Således "svarer til". Anvendelse af tilstrækkeligt gennemforskede faktorer vil gøre det muligt at
omsætte mængden af importeret gas, der spares.

6. Henvisninger

[1] https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/haushalt-wohnen/warmwasser#gewusst-wie

[3] https://en.wikipedia.org/wiki/Specific_heat_capacity

[4] https://www.businessinsider.de/wirtschaft/handel/wenn-wir-komplett-auf-russisches-gas-verzichteten-so-viel-muesste-in-der-eu-eingespart-werden-a/

[4b] https://www.fz-juelich.de/iek/iek-3/DE/Home/home_node.html

George Troullinos | 26 March 2023

Hvor meget energi vil vi få, hvis vi holder op med at forbruge læskedrikke?