エネルギーのロスとは? わかりやすく解説

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エネルギーのロス

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/03/22 03:14 UTC 版)

節電器」の記事における「エネルギーのロス」の解説

電気機器消費電力量(kWh)は、単位時間(h)ごとの電力(kW)の総和なので、消費電力減少すればそれに比例して消費電力量低減される。しかし現実には、例え白熱電球電源電圧を5%低下させると、明るさ光度エネルギー)は5%よりさらに減少する(ある実験では100Vの明るさ対し83.3%に低下した)。これは、物体温度発する光の波長強度比例関係になく、赤外線割合が増すことなどによる。ヒーター場合も、断熱材使って熱移動ゼロにすることは出来ず、同様となる。 もし明るさ犠牲にしてでも電力量低減したいならばワット数の小さ電球交換する方が安価効率低下少ないし、ヒーターなら設定温度下げれば済む(ただし、白熱電球寿命改善期待できる)。まして、電圧低下後に従前と同じ性能確保しようと電球の数を増やしたり、ヒーター通電時間延長した場合損失増している分だけ消費電力増える節電器自身についても、変圧器損失巻線電気抵抗渦電流損失、漏れ磁束などで、3kWで20W程度)や制御回路があればその電力消費量が必ず発生する一方、ある性能発揮する事(仕事)を求められる電気機器場合消費電力減少する仕事率低下によって、消費電力量変わらないか、むしろ増加する。特にヒートポンプ冷暖房器や冷蔵庫などは稼働時間長くなるだけでなく、圧縮機ロスモーター過熱トルク減少滑りが増す場合)によって電力消費量確実に増加する工作機械などでは単に作動時間長くするだけでは補償できず、例え切削加工ではトルク低下により性能を損う(切り込めない切削面が粗い、など)恐れが高い。 また、電力会社からの供給電圧想定より低下した場合著し性能低下恐れがあるモーター場合過電流保護回路も低電圧不動作だった場合焼損に至る。この場合経済的損失はもちろん、製品製造におけるエネルギーロスは大きなものとなる。 なお、内部電力変換装置を持つインバーター制御蛍光灯LED電球コンピュータオーディオビデオ機器などのいわゆる電子機器は、電源電圧かなりの範囲変動して内部消費電力一定にできる(電源電圧低下するその分電源電流増える)ので、電圧低下させても電力使用量に変化はない。

※この「エネルギーのロス」の解説は、「節電器」の解説の一部です。
「エネルギーのロス」を含む「節電器」の記事については、「節電器」の概要を参照ください。

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