Mõned rehkendused

Selle loo käsitlus on adapteeritud David C MacKay raamatust "Taastuvenergiast ilma udujututa"

Kujutagem ette, et me teeme lennukiga ühe kontinentide vahelise lennu aastas, lennates Los Angelesse. Kui palju energiat selleks kulub? Boeing 747-400 võtab peale

240000

liitrit kütust ja

416

reisijat ning lendab

14200 k m

. Kütuse kütteväärtus on

10 k W h

liitri kohta.

Lahendus

Tallinnast Los Angelesse on umbes $9000 k m$ . Et arvutada kütuse kulu sellise vahemaa läbimiseks kirjutame

\frac{x l}{9000 k m} = \frac{240000 l}{14200 k m}

millest

k ¨ u tusekulu = \frac{9000 k m}{14200 k m} 240000 l = 152000 l

Seega on ühe sellise reisi energiakulu kõigi reisijate vahel võrdselt jaotatuna

E = \frac{2 \times 152000 l i i t r i t}{416 r e i s i j a t} \times 10 k W h / l = 7308 k W h r e i s i j a k o h t a

Kui te teete ühe sellise reisi aastas, siis vastav energia tarbimine päeva kohta on

\frac{7308 k W h}{365 p ¨ a eva} ≃ 20 kWh/p ¨ a ev

Toome tulemuse arusaadavuse huvides ühe võrdluse. Selline lend üks kord aastas kulutab energiat pisut vähem, kui hoiaksime kogu aasta $24$ tundi ööpäevas töös $1 k W$ küttekeha.

Veel teinegi võrdlus. See on pisut rohkem, kui oli Eesti kogu elektrienergia tootmine 2018. aastal ( $26 k W h$ päevas inimese kohta) ja pisut rohkem kui oli Eestis kogu elektrienergia tootmine 2019. aastal ( $16 k W h$ päevas inimese kohta).

Võrdle Boeing 747-400 ja keskmise auto energiakulu

100

reisija-kilomeetri kohta. Boeing 747-400 võtab peale

240000

liitrit kütust ja

416

reisijat ning lendab

14200 k m

. Auto võtab peale

70

liitrit kütust ja

1 - 5

reisijat ja sõidab

1000

kilomeetri kaugusele. Kütuse kütteväärtus on

10 k W h

liitri kohta.

Lahendus

Arvutame nende andmete põhjal ennuki ja auto energiakulu $K$ saja reisija-kilomeetri kohta, st arvutame, kui palju kulub kütust, et viia üks reisija saja kilomeetri kaugusele. Eeldame, et nii auto kui ka lennuk $100 %$ täidetud.

K_{lennuk} = \frac{240000}{14200 \cdot 416} \cdot 10 \cdot 100 = 41 k W h

K_{auto} = \frac{70}{1000 \cdot 5} \cdot 10 \cdot 100 = 14 k W h

Seega selles konkreetses näites tarbib lennuk reisija-kilomeetri kohta umbes $3$ korda rohkem energiat (kütust).

Kui autos istuks viie inimese asemel vaid üks inimene, tuleks samast rehkendusest $70 k W h$ $100$ reisija-kilomeetri kohta, st umbes $1, 7$ korda rohkem, kui pilgeni täis lennukil.