co je levnější: plyn nebo elektrický?
letitá otázka. Skoro každý velký domácí spotřebič, na který si vzpomenete – klimatizace, pec, sekačka na půdu, ohřívač vody bez nádrže, krb, a tak dále – může běžet na elektřinu nebo plyn. Otázka „je plyn nebo elektrický“ levnější má velký smysl, a znát odpověď může ušetřit $ 1,000 s za rok.
abychom adekvátně odpověděli, zda je zemní plyn dražší než elektřina, musíme porovnat 3 klíčové parametry:
- cena zemního plynu. Měřeno v ceně za CCF (sto kubických stop) nebo v ceně za therm.
- cena elektřiny. Měřeno v ceně za kWh (kilowatthodiny). V současné době jsou národní průměrné náklady na elektřinu 0,1319 USD za kWh.
- energetická účinnost vybraného spotřebiče. Většina elektrických spotřebičů (jako jsou elektrické ohřívače vody bez nádrže, pece, ohřívače prostoru, krby) mají téměř 100% energetickou účinnost. Plynové spotřebiče (jako plynové pece, plynové tankless ohřívače vody, atd.) mají nižší energetickou účinnost; v rozmezí 40 – – 95%.
nyní nemůžeme jen říci, co je levnější plyn nebo elektřina z cen therm a kWh. Například průměrná cena amerického zemního plynu pro domácí použití v červenci 2021 byla 19,94 USD za tisíc kubických stop. Průměrná cena elektřiny byla 0,1319 USD za kWh. Znamená to, že plyn je téměř 20krát dražší než elektřina?
rozhodně ne. Abychom správně porovnali cenu elektřiny vs. cenu plynu, musíme je dát na stejný společný jmenovatel. Nemůžeme srovnávat jablka a hrušky; proto porovnáme plyn vs. elektrická jablka s jablky.
kromě toho musíme zohlednit energetickou účinnost spotřebičů, které používají plyn nebo elektřinu.
co dělá celek „zemní plyn levnější než elektřina“ ještě složitější, jsou neustále se měnící ceny plynu. Cena elektřiny je v porovnání s cenou plynu poměrně stabilní. Ceny plynu se mění v závislosti na:
- stát. Podle statistik cen zemního plynu v červenci 2021 poskytnutých společností Energy Information Administration (EIA) byla cena 1000 kubických stop plynu 22.81 v Texasu, 15.80 v Kalifornii a 13 USD.98 v Minnesotě.
- rok. V 80. letech byla cena 1000 kubických stop plynu asi 6 dolarů. V roce 2000 to bylo asi 13 dolarů. Dnes je to asi 15 dolarů.
- měsíc. Ceny zemního plynu jsou sezónní. Pokud se podíváme jen na rok 2021, průměrná cena 1000 kubických stop plynu byla v lednu 9,68 USD, v březnu 10,51 USD, v květnu 14,13 USD a v červenci 19,94 USD. Statistiky poskytnuté EIA si můžete prohlédnout zde.
vypočítáme docela dost, abychom získali přesnou odpověď „je plyn dražší než elektřina“ nebo naopak.
ve většině případů se to však stane, když spustíme číslo:
budete opravdu šokováni, když uvidíte, kolik plynu je levnější než elektřina.
Ok, Začněme tím, že ceny plynu a elektřiny na stejném jmenovateli
obsah
ceny plynu Vs ceny elektřiny (jablka na jablka)
nejjednodušší způsob, jak porovnat ceny plynu a elektřiny a odpovědět, zda je plyn nebo elektřina levnější, je vyjádřit obě tyto z hlediska energie.
Cena Elektřiny: Uvědomme si, že cena elektřiny za kWh se tolik nemění. Ve všech našich výpočtech použijeme průměr 0, 1319 $za kWh.
cena zemního plynu: EIA nám poskytuje průměrnou cenu zemního plynu za měsíc. Vezměme si rok 2020, protože máme všechna čísla, a vypočítáme průměrnou cenu zemního plynu v roce 2020 takto:
($9.4 (Jan) + $ 9.1 (Únor) + $ 9.8 (Mar) + $ 10.4 (Duben) + $11.7 (Květen) + $ 15.3 (Červen) + $ 17.4 (Červenec) + $ 18.2 (Srpen) + $ 16.8 (září) + $12.2 (Říjen) + $ 10.9 (Listopad) + $ 9.75 (Prosinec)) / 12 = $12.58 za tisíc kubických stop
od nynějška použijeme průměrnou cenu zemního plynu 12,58 USD za tisíc kubických stop. Pokud budete postupovat, můžete vložit cenu zemního plynu ve vašem státě a získat přesnější informace o tom, co je ve vašem státě dražší – elektřina nebo plyn.
naším společným jmenovatelem bude energie; měřeno v BTU (Britské tepelné jednotky). Pravděpodobně jste obeznámeni s BTU; jsou jednotkou energie, která se často používá v HVAC, zejména pro vytápění a klimatizaci.
nejprve přeměníme elektrické jednotky kWh na BTU. Poté převedeme množství zemního plynu na BTUs:
transformace elektřiny (kWh) na BTUs
to je docela snadný úkol. Víme, že 1 kWh se rovná 3 412 BTU. Náklady na to jsou 0,1319$.
podívejme se na to, kolik nákladů na elektřinu v hodnotě 100 000 BTU:
pro 100 000 BTU byste potřebovali 100 000 BTU / 3,412 BTU za kWh = 29,31 kWh.
zde je kolik 29.31 kWh stojí:
29.31 kWh * $ 0.1319 za kWh = $ 3.87
to znamená, že náklady na elektřinu 100,000 BTU stojí $ 3.87.
Dobře, pojďme si nyní spočítat, kolik stojí 100 000 BTU zemního plynu:
přeměna zemního plynu (kWh)na BTU
EIA nám dává cenu za tisíc kubických stop zemního plynu. Spočítali jsme, že toto množství zemního plynu stojí $ 12.58 . Nyní musíme přeměnit tuto jednotku „tisíc kubických stop zemního plynu“ na BTU.
jak to uděláme? Je to trochu složitější než s elektřinou.
naštěstí nám EIA může pomoci s tímto jednoduchým vzorcem:
$ za Mcf děleno 1.037 se rovná $ za MMBtu
Mcf je to, co máme; 1000 kubických stop zemního plynu. Víme, že cena za 1000 kubických stop je $ 12.58.
MMBtu je 1 000 000 BTUs. Výše uvedený vzorec nám říká, že pokud vydělíme cenu „za 1000 kubických stop“ 1.037, dostaneme, kolik bude stát 1 000 000 BTU. Použijeme tento výpočet:
$12.58 / 1.037 = $12.13 za 1 000 000 BTU
nyní víme, kolik 1 000 000 BTU stojí náklady na zemní plyn. Abychom to mohli porovnat s cenou elektřiny (jablka na jablka), musíme vědět, kolik stojí zemní plyn v hodnotě 100 000 BTU.
to je docela snadné: pokud 1 000 000 BTU stojí 12$.13, pak 100 000 BTU (10krát menší množství) stojí 10krát méně. Tento 100,000 BTU stojí zemní plyn pouze $ 1.21.
srovnání na 100 000 BTU cen (před energetickou účinností)
nyní máme obě čísla pro ceny plynu a elektřiny. Můžeme je porovnat:
- 100,000 BTU v hodnotě elektřiny stojí 3,87 USD (v průměru).
- 100,000 BTU v hodnotě zemního plynu stojí $1.21 (v průměru).
zde jasně vidíme, že zemní plyn je levnější než elektřina. Podstatně Ano, Ve skutečnosti. Cena elektřiny je asi 3-násobek ceny zemního plynu.
je to konec příběhu? Elektřina je dražší než zemní plyn?
opravdu ne. Musíme také vzít v úvahu energetickou účinnost spotřebiče. To proto, že všechny tyto $ 3.87 v hodnotě elektřiny budou použity (100% účinnost), zatímco budeme mít ztráty při používání zemního plynu.
to je nejlépe vysvětleno pomocí tohoto posledního příkladu v reálném životě:
je levnější vytápět Můj Dům plynem nebo elektřinou?
pojďme nejprve spočítat, kolik energie (v BTU) průměrná domácnost spálí během zimní topné sezóny.
pokud předpokládáme, že domácnost má pec 50,000 BTU, která běží nepřetržitě (24h denně) po dobu 3 zimních měsíců (90 dní), vidíme, že celková potřeba vytápění činí:
50,000 BTU / h * 24h * 120 dní = 108,000,000 BTU
Chcete-li odpovědět, zda je levnější vytápět váš domov plynem nebo elektřinou, potřebujeme vědět, kolik plynu nebo elektřiny potřebujeme k výrobě těchto 108,000,000 BTU.
elektřina je poměrně snadná. Vypočítali jsme, že náklady na elektřinu v hodnotě 100,000 XNUMX BTU stojí $3.87. Kolik stojí 108 000 000 BTU? Pojďme vypočítat:
(108,000,000 BTU / 100,000 BTU) * $ 3.87 = $ 4,179.60 v hodnotě elektřiny
$4,179.60 je docela hodně. Proč? Jednoduše proto, že vytápění pomocí elektřiny je neuvěřitelně drahé. Vytápění zemním plynem je několikrát levnější.
kolik přesně? Pojďme na to:
nejprve si musíme uvědomit, že plynové vytápění není 100% účinné jako elektrické vytápění. Energetická účinnost pecí je určena hodnotou AFUE; máte cokoli od 70% energeticky účinných po 95% účinných plynových pecí.
řekněme, že máme vysoce účinnou 90 AFUE plynovou pec. To znamená, že pouze 10% energie nabité uvnitř zemního plynu bude ztraceno. To také znamená, že k výrobě 108,000,000 BTU topného výkonu budeme muset koupit toto množství zemního plynu:
108,000,000 BTU / 0.90 = 120,000,000 BTU
tyto extra 12,000,000 BTU mají pokrýt ztráty ne-100% účinného spalování zemního plynu. Dobře, kolik stojí 120 000 000 BTU v hodnotě zemního plynu?
z výpočtů, které jsme provedli, víme, že 100 000 BTU v hodnotě zemního plynu stojí $ 1.21 . Zde je, kolik 120,000,000 BTU stojí za zemní plyn:
(120,000,000 BTU / 100,000 BTU) * $ 1.21 = $ 1,452. 00 v hodnotě zemního plynu
jak vidíme, vytápění zemním plynem je mnohem levnější než vytápění elektřinou. O kolik přesně levnější?
No, v našem případě jsme viděli, že bychom museli zaplatit $ 4,179. 60 za topnou sezónu, pokud bychom měli používat elektřinu. Pokud však jako zdroj tepla použijeme zemní plyn, budeme muset zaplatit pouze 1 452,00 USD. To je obrovský $ 2.727, 60 ve prospěch vytápění zemním plynem.
to odpovídá: je mnohem levnější vytápět váš dům zemním plynem než elektřinou.
všimněte si, že to vše jsou jen hrubé odhady. Ceny zemního plynu a elektřiny se neustále mění a není možné přesně zjistit, kolik nákladů na vytápění pravděpodobně budete mít.
nicméně pomocí tohoto druhu výpočtu můžete docela přesně odpovědět, pokud má větší finanční smysl používat zemní plyn místo elektřiny pro vaše velké domácí spotřebiče ve vašem státě.