Een opgave van de redactie van Stichting Exaktueel. Op basis van artikelen in de media worden opgaven gemaakt die aansluiten bij het natuurkunde-onderwijs in het voortgezet onderwijs.
Met een jaarlijks verbruik van 1.500 terawattuur (tera = biljoen = 1.000.000.000.000) nadert de sector nu de tien procent van het totale elektriciteitsgebruik wereldwijd. Omgerekend naar brandstof is dit zo'n vijftig procent meer dan de luchtvaartindustrie gebruikt. Alleen verlichting consumeert nog altijd aanzienlijk meer.
Op microniveau rekent het rapport voor dat wie wekelijks een uurtje video kijkt op zijn smartphone daarmee evenveel energie gebruikt als twee nieuwe koelkasten.
Per uur worden nu bijna evenveel bytes getransporteerd als in het hele jaar 2000 en het einde van de groei is nog lang niet in zicht. Binnen twintig jaar heeft het digitale ecosysteem waarschijnlijk verlichting ingehaald als 's werelds voornaamste verbruiker van elektriciteit.
Bron: Technisch weekblad, 3 september 2013
Een gemiddelde elektriciteitscentrale heeft een vermogen van 500 megawatt (mega = miljoen)
Opgaven:
a) Bereken hoeveel centrales er minimaal nodig zouden zijn om aan de jaarlijks energievraag van de websurfers te kunnen voldoen.
``Op microniveau rekent het rapport voor dat wie wekelijks een uurtje video kijkt op zijn smartphone daarmee evenveel energie gebruikt als twee nieuwe koelkasten.''
Een moderne koelkast gebruikt 140 kWh per jaar. Eén kWh kost €0,25.
b) Bereken wat het uurtje videokijken per week kost.
Er kan energie bespaard worden door de smarthone efficiënter te gebruiken. Voordeel is meteen dat de telefoon langer met de accu kan doen. Van een internetsite komen de volgende 8 tips:
- Een bekende energieverbruiker is het beeldscherm van een smartphone. Hoe helderder dit beeldscherm staat ingesteld, des te sneller de smartphone accu leeg is. Het valt aan te raden het beeldscherm in te stellen op automatische helderheid. Op deze manier past het beeldscherm zich automatisch aan de lichtsterkte aan.
- Pas de time-out functie van het scherm aan. Het heeft namelijk niet veel nut om het scherm aan te laten staan als je het toch niet gebruikt. Stel de time-out functie dan ook in op 15 seconden.
- Gebruik de trilfunctie van de smartphone niet. De trilfunctie verbruikt namelijk veel meer energie dan wanneer het geluid aanstaat.
- Schakel eveneens de toetsenbord geluidjes en toetsenbord verlichting uit voor meer batterijtijd.
- Gebruik een standaard beltoon en voorkom het gebruik van muziek-ringtones. Muziek-ringtones maken namelijk gebruik van de processor van de smartphone en die verbruikt op zijn beurt weer batterij. Standaard beltonen behoeven niet zoveel processorstroom en zijn dus zuiniger in energieverbruik.
- Kies een stil staande achtergrond en geen bewegende wallpapers.
- Schakel bluetooth, WIFI, GPS en 3G pas in als je ze nodig hebt.
- Veel smartphones beschikken ook over een flightmode functie. Deze optie is niet speciaal ontwikkeld voor in het vliegtuig, maar zorgt ervoor dat de smartphone geen connectie meer maakt met een netwerk of andere bronnen. Dit levert een flinke besparing van de accutijd op.
c) Welke van deze 8 tips zou of zouden door jou gebruikt kunnen worden op jouw telefoon?
Uitwerking vraag (a)
1 centrale kan per jaar een energie leveren van
E = Pt = 500.000 kW * (365 * 24) h = 4.380.000.000 kWh.
Er zijn dus 1.500.000.000.000/4.380.000.000 = 342 centrales hier voor nodig.
Uitwerking vraag (b)
Twee koelkasten gebruiken samen 2 * 140 = 280 kWh aan energie. Per week is dat 280/52 = 5,4 kWh. Dit komt neer op € 1,35 aan energiekosten.
Meer opgaven van de redactie van Exaktueel kunt u hier vinden.
