Колко е еквивалентът на марулята на един литър бензин; Енергия и околна среда
Колко храни са необходими, за да се осигури толкова енергия, колкото литър бензин или дизел? Това е онази любопитна идея, която имах преди време. Математиката е доста ясна. Един литър бензин представлява 9,63 kWh енергия, или 8 285 kcal (килокалории, съкратено като "калории" на всекидневен език). Което е еквивалентно на 3,3 паунда говеждо или 55,2 паунда маруля. Никога повече няма да видите чинията си по същия начин ...
Един литър гориво, изразен в ...
Картофи
Варен сух боб
Таблицата показва енергийната стойност на бензина и дизела, изразена като различни храни. Един литър бензин съдържа 9,63 kWh енергия или 8 285 kcal. Един литър дизел съдържа 10,74 кВтч енергия или 9 240 ккал. Тъй като хранителната стойност на храните варира до известна степен в зависимост от източника и формата на готвене, аз използвах следните стойности за своето изчисление:
Един килограм говеждо месо: 2500 ккал
Един килограм варен сушен боб: 1500 ккал
Един килограм картофи: 850 ккал
Един килограм маруля: 150 ккал
Какво означават тези числа? Зависи от контекста. Енергийната стойност на горивата и храните е тази, която теоретично би се получила чрез изгарянето им и възстановяването на 100% от получената енергия. На практика двигателят с вътрешно горене ще превърне 25 или 30% от горивото в механична работа, а останалото в топлина - което може да бъде полезно за отопление на купето през зимата и следователно не се губи изцяло в студен климат. Парна турбина, от друга страна, може да трансформира 40 до 45% от енергийното съдържание на горивото в електрическа енергия.
Що се отнася до човешкия труд, той е още по-малко ясен. Енергията от храната, която ядем, се използва за поддържане на телесната ни топлина, но и за поддържане на функционирането на нашите органи. Мозъкът само консумира 20% от целия ни прием на калории. В крайна сметка малко физическо усилие осигурява около 50 Wh механична енергия, много интензивна работа, от човек в много добра форма, около 500 Wh. Ако има осем часа работа на ден, един литър бензин теоретично е 20,7 дни работа с ниска интензивност или два дни тежка работа.
Но на практика в двигатели, при които 75% от енергията се губи в топлина и триене, нашият литър бензин се равнява само на пет дни работа с ниска интензивност или половин ден работа с обратна връзка.
Всичко това може да изглежда сложно. Според мен има две поуки от горното:
Можете да сравните нивото на два много различни енергийни източника, като използвате обща мерна единица, но на практика получената услуга зависи от системата (двигател, турбина, човешко тяло), използвана за превръщане на енергията в работа.