18.7: שימור אנרגיה

Last updated
Save as PDF

Page ID: 209282

Melissa Ha and Rachel Schleiger
Yuba College & Butte College via ASCCC Open Educational Resources Initiative

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

שימור אנרגיה מתייחס להפחתת בזבוז אנרגיה ולהגברת היעילות. שימור אנרגיה יכול לכלול שינויי התנהגות כמו גם טכנולוגיות. לכמה דוגמאות לשימור אנרגיה אין השפעה כלכלית. אלה כוללים כיבוי וניתוק אלקטרוניקה כאשר אינה בשימוש, כיבוי דוד המים ונהיגה יעילה (איור\(\PageIndex{a}\)). בנוסף, פתיחת תריסים בחלונות הפונים דרומה בבוקר במהלך החורף מנצלת טכנולוגיה סולארית פסיבית. הסתמכות על השמש לחימום ותאורה מפחיתה את השימוש בחשמל.

לוח מחוונים של פורד פיוז'ן מציג מפעל מימין — איור\(\PageIndex{a}\): מפעל בלוח המחוונים של פורד פיוז'ן זה (מימין) מציין אם התנהגות הנהג מקדמת יעילות דלק. בתמונה זו, יש רק עלה אחד על הצמח, המציין יעילות נמוכה. כמה דרכים לנהוג ביעילות כוללות מעקב אחר המהירות המותרת והתאמת המהירות שלך בהדרגה. תמונה מאת ogilvyprברחבי העולם (CC-BY).

דוגמאות אחרות לשימור אנרגיה דורשות השקעה כספית מסוימת, אך הן משלמות לעצמן במהירות באמצעות חיסכון בחשבון אנרגיה. ביקורת אנרגיה היא צעד ראשון לחקור חוסר יעילות בביתו. זה עוזר לבעלי בתים לזהות היכן הבית שלהם מאבד אנרגיה, ואילו אזורים ותיקונים בעייתיים עליהם לתעדף כדי לחסוך באנרגיה וכסף. לדוגמה, ביקורת אנרגיה עשויה לחשוף מקומות בבית שבהם חם בורח בחורף או נכנס בקיץ. מבקר אנרגיה עשוי להמליץ על התקנת בידוד כדי לאטום טוב יותר את הבית, כמו גם לבודד את דוד המים החמים והצינורות. השקעה ברוב המכשירים היעילים ביותר משלמת על עצמה במהירות יחסית (איור\(\PageIndex{b}\)).

הלוגו של כוכב האנרגיה אומר "אנרגיה" בקורסיבי ליד כוכב — איור\(\PageIndex{b}\): מכשירי Energy Star משתמשים באנרגיה ביעילות. תמונה על ידי MoneyBlogNewz (CC-BY)

סרטון זה מספק הדרכה של ביקורת אנרגיה.

לבסוף, כמה אסטרטגיות לשימור אנרגיה דורשות השקעה כספית ניכרת. בסופו של דבר הם יכולים לשלם עבור עצמם לאורך תקופות זמן ממושכות. דוגמה אחת היא חלונות כפולים, פליטות נמוכות (נמוך e) (איור). \(\PageIndex{c}\) שתי שכבות הזכוכית לוכדות אוויר ביניהן, המשמשות כבידוד. בנוסף, הזכוכית מצופה בנקודות מתכת קטנות מאוד המאפשרות לעבור אור, אך אנרגיית אינפרא אדום (חום) משתקפת בחזרה. אם חם יותר בחוץ, החום נפלט בחזרה בחוץ; אם חם יותר בפנים, החום ייפלט חזרה פנימה. מזגנים חסכוניים באנרגיה, משאבות חום גיאותרמיות ומחממי מים לפי דרישה (ללא מיכל) (איור\(\PageIndex{d}\)) הם גם דוגמאות לטכנולוגיות חוסכות אנרגיה הדורשות השקעה ניכרת.

חלון עם שתי שכבות. קו אדום המייצג חום קופץ, אך קו צהוב המייצג אור עובר דרכו. — איור\(\PageIndex{c}\): אנטומיה של חלון יעיל. חלון כפול בעל פליטה נמוכה מאפשר לאור מהשמש לעבור דרכו, אך נקודות מתכת זעירות (לא נראות) משקפות חום (שכותרתו "ציפוי Low-E ו/או בקרת שמש"). החלונות הכפולים לוכדים אוויר ביניהם, מבודד (שכותרתו "מילוי גז"). מרווחים הם בין הזכוכית לבין האבנט, המקיף את הזכוכית. האבנט יכול לנוע מחוץ למסגרת כאשר החלון פתוח, וספיגת מזג האוויר מונעת דליפת אוויר בין האבנט למסגרת. העצירה מבחוץ מונעת מהאבנט להתנדנד כלפי חוץ, והשרפרף משתרע בניצב לקיר שמחוץ לתחנה. מתחתיו מוט תומך, הממלא את החלל שבין השרפרף לקיר שמתחתיו. המסגרת מורכבת מהאדן האופקי ומהמשקוף האנכי. הסינר/אוגן הוא הגימור ממש מתחת למסגרת. תמונה שונה ממשרד האנרגיה האמריקאי (נחלת הכלל).

תרשים מחמם מים ללא מיכל מציג יחידת חימום וצינורות המתחברים לכיור — איור\(\PageIndex{d}\): דוד מים ללא מיכל (דוד מים בביקוש חשמלי). מכיוון שמים חמים אינם מאוחסנים, אין הזדמנות להתקרר ויש צורך לחמם אותם מחדש. זה חוסך אנרגיה. יחידת החימום מותקנת בסמיכות לשימוש במים חמים. הוא מסופק על ידי מקור כוח (110 או 220 וולט). קווי מים חמים וקרים עוברים מיחידת החימום (המכילה גופי חימום) לכיור. תמונה מאת משרד האנרגיה האמריקאי (נחלת הכלל).

ייחוס

מליסה הא (CC-BY-NC) וביקורות אנרגיה ביתית. משרד האנרגיה האמריקאי. גישה 01-18-2021. (נחלת הכלל)