Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Opgaver ET EVIGT KREDSLØB AF ENERGI?<br />
101<br />
Beskriv de enkelte led i figur 2.<br />
Hvor omformes ener gien, hvor lagres den, hvordan transporteres<br />
den?<br />
102<br />
Energiomsætningen for piger (15-18 år) er i gennemsnit<br />
9,0 MJ (megajoule) i døgnet og for drenge 11,5 MJ.<br />
M (mega) = 10 6 .<br />
Beregn omsætningen i watt (joule pr. sekund).<br />
103<br />
a. Kontrollér tallene for Danmark i de sidste 3 søjler af<br />
tabel 1.<br />
b. Færdiggør tabel 1 for USA (37 °N) og Mocambique<br />
(25 °S).<br />
104<br />
I 2002 var Danmarks elforbrug 115 PJ (petajoule,<br />
P (peta) = 10 15 ).<br />
a. Vis, at dette svarer til en gennemsnitseffekt på 3,65 GW<br />
(gigawatt, G (giga) = 10 9 ).<br />
b. Hvor mange kvadratmeter solceller med en effekti vitet<br />
på 15 % kræves for at dække dette forbrug, når<br />
indstrålingen sættes til 100 W/m 2 .<br />
c. Giv et skøn over Danmarks bebyggede areal og vurdér<br />
om solcellerne vil kunne være på tagene.<br />
105<br />
Jordens overfladeareal kan beregnes som 4πr 2 , hvor r<br />
= 6.367 km er Jordkuglens radius. Den gennemsnitlige<br />
indstråling er 200 W/m 2 ved jordoverfladen.<br />
Vis, at den samlede indstråling er godt otte tusinde gange<br />
det, vi bruger til menneskelig aktivitet (brug også oplysninger<br />
fra tabel 1).<br />
106 Brug tagene!<br />
Danmarks bebyggede areal var 461 km<br />
12<br />
2 i 2002.<br />
Vis, at Danmarks elforbrug i tabel 1 svarer til knap 1<br />
promille af solindstrålingen, og at det vil kunne dækkes<br />
ved at benytte solceller med en effektivitet på 10 %, der<br />
dækker 1 % af landet, svarende til netop det bebyggede<br />
areal. (DK’s areal er 43.000 km 2 ).<br />
107 Effekttætheden i Københavns kommune.<br />
a. Tror du Københavns effektforbrug pr. m 2 er større eller<br />
mindre end landsgennemsnittet? Begrund dit svar.<br />
b. Tror du Københavns effektforbrug pr. person er større<br />
eller mindre end landsgennemsnittet? Begrund igen dit<br />
svar.<br />
c. Beregn nu forbruget i W/m 2 og i W pr. person. Du skal<br />
bruge følgende oplysninger: Kommunens areal er 88,25<br />
km 2 og i 1998 var indbyggerantallet 419.082. Elforbruget<br />
var 2.357 GWh. (G = 10 9 , 1 Wh er 3600 Joule). Fjernvarmeforbruget<br />
var 4.308.332 MWh og by gasforbruget var<br />
34,3 mio. m 3 . Brændværdien er cirka 16 MJ/m 3 (M = 10 6 ).<br />
Benzinforbruget kan skønnes på grundlag af det samlede<br />
danske forbrug på 2.600 mio. liter, idet det sættes i forhold<br />
til Danmarks samlede indbyggertal i 1998 på 5.294.860.<br />
Benzinens brændværdi er 42,7 MJ/kg og massefylden kan<br />
sættes til 0,75 kg/L. Hertil kommer diesel samt olie<br />
og petroleum til centralvarme. Oplysninger herom har<br />
ikke kunnet fremskaffes, men det er formentlig kun<br />
mindre bidrag. Mere alvorligt er, at det ikke vides, hvor<br />
meget af spildvarmen fra el-produktionen, der har kunnet<br />
udnyttes til fjernvarme. Et skøn kunne være at 40 % af<br />
brændselsenergien leveres som el, 30 % som fjernvarme<br />
og 30 % tabes.<br />
d. Beregn forbrug i promille af solindstråling og sammenlign<br />
med tabel 1 og 4.<br />
108<br />
Beregn effekttætheden i din kommune ved at indhente<br />
oplysninger som i opgave 107. Hvis du bor i Københavns<br />
Kommune, kan du fx undersøge Frederiksberg Kommune.<br />
Man kan starte med at forhøre sig hos Teknisk Forvaltning.