烧同样多的开水是用天然气省钱还是用电省钱?

曾经回答过类似问题,引起一定的争议,主要原因是各地的天然气价格和电价存在差异,所以,本文不做结论,只给出估算方法,并且推导到只需知道价格就可计算出结果,读者自己就可得到结论。设烧水需要的热量为Q吸焦,电热水壶的热效率较高,都在90%以上,所以,烧水消耗的电能W=Q吸/90%焦此结果单位是焦,交电费以度(千瓦时)为单位,所以,还应除以3.6×10⑥,即W=Q吸/90%×3.6×10⑥度,假设电价是a元/度,用电烧水需要的费用就是A=Q吸a/90%×3.6×10⑥元

曾经回答过类似问题,引起一定的争议,主要原因是各地的天然气价格和电价存在差异,所以,本文不做结论,只给出估算方法,并且推导到只需知道价格就可计算出结果,读者自己就可得到结论。

设烧水需要的热量为Q吸焦,

电热水壶的热效率较高,都在90%以上,所以,烧水消耗的电能W=Q吸/90%焦

此结果单位是焦,交电费以度(千瓦时)为单位,所以,还应除以3.6×10⑥,即W=Q吸/90%×3.6×10⑥度,

假设电价是a元/度,用电烧水需要的费用就是A=Q吸a/90%×3.6×10⑥元。

天然气灶的效率低一些,一般在60%左右,所以,天然气完全燃烧放出的热量Q放=Q吸/60%焦

天然气的热值是3.6×10⑦焦/米³,需要燃烧天然气的体积V=Q放/q=Q吸/60%×3.6×10⑦米³

假设天然气价格是b元/米³,用天然气烧水需要的费用就是B=Q吸b/60%×3.6×10⑦元

因为只是比较烧水时,用天然气和电哪个省钱,所以,Q吸是多少不影响结果,看着不舒服,随便给个数值或干脆去掉都可以。




答:电与天然气的耗能比较,在烧水器这里,理论上,天然气是要比电更节能的;但是具体情况,大家可以做一下实验,保证会颠覆自己常有的认知。

它们之间的理论说法

家里烧开水,使用天然气能源,是采用天然气灶具,其热效率最高可以达到65%,普通家庭的灶具30%、40%是常有的,65%热效率的很少,因为购买成本贵;使用电烧开水我们会采用电炊壶或饮水机等,它的热效率是约90%。

天然气1立方的热值是约8900大卡,在灶具这里转换,热效率65%,其实际产生的热量就只有5800大卡左右;1度电的热值是约860大卡,在电炊壶转换热能后,得到的热值是约774大卡。

从以上的数据可以得出天然气所能提供热量是电能的约7.5倍,简单的理解是同样的费用,天然气所能提供的开水会是电能的7.5倍,可是真正的情况真的是这样吗?

曾经对它们做过的烧水实验结果

使用5L的水壶装水,放置于天然气灶上,把自来水加热到滚开状态下,所需要的时间是16分钟,耗气是0.15立方,以我们居民用气平均是2.5元/立方算,耗气费用是约0.38元/5L。

而使用5L的电水壶烧水到滚开状态,电水壶的额定耗电功率是1500瓦,所用的时间是约20分种,耗电是0.5度电,以我们居民阶梯计价为0.5元/度电,耗电费用是约0.25元/5L。

从以上实验得知,用电烧开水,会节约0.13元/5L。

为啥有这样的结果呢?

我想这是因为天然气灶的热效率不太高的原因,很多天然气灶具的热效率只有30%或40%,如果使用热效率高的,会更快把水烧开的。

还有就是电压的波动原因,电水壶的额定功率感觉是固定不变的1500W,发热管的电阻也是固定的,可是电压是浮动的,也会带来额定功率的变化;我们在估算的时候都是模拟的220V供电,可有时候电压是200V或240V;电压的变化,也会带来额定功率的变化,比如电压越高,功率就会越大(功率=240*240/电阻),从而带来电费的变化。

还有一个原因也是造成用气量高于用电的原因,就是我们居民的计价是阶梯计价的,最便宜的阶梯计价低至0.3元/度,这样的话用电烧水更加的便宜;当然,如果家里用电量比较大,又遇见是枯水期,电价是高峰值得时候会达到0.7元/电,实际价格就差不多了。

总结

天然气烧开水和使用电烧开水,不能片面的去说天然气更比电能节约,经过实验得知,单从烧开水这件事,用电不一定就比用天然气贵,有可能还会更加便宜,文中有实际案例分享,大家有兴趣也可以做一下比较。

文中开篇的理论说法,也是没有问题的,除非燃气灶的热效率达到80%以上,比如在暖气壁挂炉这里是可以的,壁挂炉的热效率至少是93%以上,费用肯定是比使用同样功率的电锅炉便宜的。

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