Cần bao nhiêu điện để đun sôi nước?
Chúng ta có thể tính toán nó từ hai khía cạnh.
– Thứ nhất được tính từ góc độ năng lượng:
Trước hết, 1L nước bằng 1kg nước, nhiệt dung riêng của nước là 4,2×10^3J/(kg·oC), đơn vị này có nghĩa là 1kg nước cần hấp thụ 4,2×10^3J nhiệt Tăng 1oC. Nếu một nồi đun sôi 1L nước, tức là khi nước nóng lên từ 20oC đến 100oC thì lượng nhiệt mà nước cần hấp thụ là 4,2×10^3J/(kg·oC)× 1kg×80oC=3,36×10 ^5J. Khi chúng ta đun sôi nước. Lúc này, nó thực sự chuyển đổi năng lượng điện thành nhiệt năng của nước, tuy nhiên hiệu suất chuyển đổi này không đạt 100% và một phần năng lượng sẽ bị thất thoát trong quá trình chuyển đổi. Đối với ấm đun nước điện, hiệu suất chuyển đổi năng lượng của nó tương đối cao, đạt trên 85%, tính ra ở mức 85%, lượng điện cần thiết để đun sôi 1kg nước là 3,36×10^5J→85% =3,95×10^5J. Chúng ta biết rằng năng lượng của 1 kilowatt giờ điện là 3,6×10^6J nên điện năng tiêu thụ là 0,109 kilowatt giờ điện.
Mặt khác có thể tính từ công suất bình nước nóng và thời gian đun sôi:
Thông thường, công suất của một ấm đun nước là khoảng 1500W. Theo kinh nghiệm, thông thường đun sôi 1L nước mất từ 4-5 phút, điện năng tiêu thụ trong thời gian này là 1500W×270S=4,05×10^5J. Công suất tiêu thụ tương ứng là 0,1125 kilowatt giờ điện, gần như phù hợp với kết quả của phương pháp tính toán trên.
– Đun sôi nước bằng khí hóa lỏng
Khí chúng ta thường nói đến thường dùng để chỉ khí dầu mỏ hóa lỏng, khí dầu mỏ hóa lỏng chủ yếu có nguồn gốc từ cặn hóa dầu hoặc các mỏ dầu liên quan, là một loại khí hỗn hợp có thành phần chính là propan và butan. Giá trị nhiệt lượng đốt cháy (năng lượng) của 1 kg khí dầu mỏ hóa lỏng là 46100kJ. Do khí dầu mỏ hóa lỏng được sử dụng để làm nóng nước bằng ngọn lửa trần nên một phần lớn nhiệt sinh ra sẽ bị tiêu tán vào không khí và hiệu suất năng lượng khi đun sôi nước thường chỉ khoảng 60%. Do đó, nếu đun sôi 1kg nước thì thể tích khí hóa lỏng cần tiêu thụ là 3,36×10^5J 60% 46100kJ/kg=0,012kg. Vậy thì ở phép so sánh tiếp theo, rõ ràng việc sử dụng điện để đun nước sẽ rẻ hơn rất nhiều, tiết kiệm được gần một nửa chi phí.
Ngoài ra, hiện nay nhiều hộ gia đình đã trang bị khí đốt tự nhiên, vậy việc sử dụng khí đốt tự nhiên để đun nước thì sao?
Sau khi nghiên cứu và xử lý, nhiệt trị cháy của khí tự nhiên là khoảng 3,56×10^7J/m³, nghĩa là khi đốt cháy hoàn toàn một mét khối khí tự nhiên sẽ tỏa ra nhiệt lượng khoảng 3,56×10^7J/m³. Cũng trong quá trình đun sôi nước, chúng tôi tính toán với hiệu suất nhiệt 60% thì thể tích khí thiên nhiên cần tiêu thụ là 3,36×10^5J 60% 3,56×10^7J/m³ tương đương 0,01573m³. Phí khí đốt tự nhiên thường sử dụng phí theo cấp bậc. So sánh thì chi phí sẽ thấp hơn so với việc sử dụng điện để đun sôi nước.
Nói ngắn gọn
Tổng hợp lại, chi phí sử dụng khí đốt tự nhiên để đun sôi nước tương đối thấp hơn, nhưng sự khác biệt giữa ba loại này không lớn lắm, xét cho cùng, người bình thường thường không đun sôi nhiều nước ở nhà. Vì vậy, phương pháp bạn chọn để đun sôi nước có thể được xác định dựa trên thói quen sử dụng của chính bạn nên bạn đừng quá lo lắng.
