co jest tańsze: gazowe czy elektryczne?
odwieczne pytanie. Praktycznie każde duże urządzenie gospodarstwa domowego, o którym można pomyśleć – Klimatyzator, piec, Kosiarka, beznarzędziowy Podgrzewacz wody, kominek i tak dalej – może działać na elektryczności lub gazie. Pytanie „czy gaz czy elektryczność” jest tańsze ma sens, a znając odpowiedź można zaoszczędzić 1000 USD rocznie.
aby odpowiednio odpowiedzieć, czy gaz ziemny jest droższy od energii elektrycznej, musimy porównać 3 Kluczowe Parametry:
- cena gazu ziemnego. Mierzone w cost per CCF (sto stóp sześciennych) lub w cost per therm.
- cena energii elektrycznej. Mierzone w koszcie za kWh (kilowatogodziny). Obecnie średni Krajowy koszt energii elektrycznej wynosi 0,1319 USD za kWh.
- efektywność energetyczna wybranego urządzenia. Większość urządzeń elektrycznych (takich jak elektryczne bezzbiornikowe podgrzewacze wody, piece, ogrzewacze pomieszczeń, kominki) ma prawie 100% sprawności energetycznej. Urządzenia zasilane gazem (takie jak Piece gazowe, gazowe podgrzewacze wody bez zbiornika itp.) mają niższą sprawność energetyczną; w zakresie 40% – 95%.
teraz nie możemy po prostu powiedzieć, co jest tańsze gaz lub elektryczność z cen therm i kWh. Na przykład średnia cena amerykańskiego gazu ziemnego do użytku mieszkaniowego w lipcu 2021 r. wynosiła 19,94 USD za tysiąc stóp sześciennych. Średnia cena energii elektrycznej wynosiła 0,1319 USD za kWh. Czy to oznacza, że gaz jest prawie 20 razy droższy od prądu?
na pewno nie. Aby właściwie porównać cenę energii elektrycznej z ceną gazu, musimy umieścić je na tym samym wspólnym mianowniku. Nie możemy porównywać jabłek i gruszek, dlatego porównamy gazowe i elektryczne jabłka do jabłek.
ponadto musimy brać pod uwagę efektywność energetyczną urządzeń wykorzystujących gaz lub energię elektryczną.
to, co sprawia, że całość jest „gaz ziemny tańszy od energii elektrycznej”, jeszcze bardziej złożone są stale zmieniające się ceny gazu. Cena energii elektrycznej jest dość stabilna w porównaniu do ceny gazu. Ceny gazu zmieniają się w zależności od:
- Stan. Według statystyk cen gazu ziemnego z lipca 2021 r.dostarczonych przez Energy Information Administration (EIA) cena 1000 stóp sześciennych kosztów gazu wynosiła 22,81 USD w Teksasie, 15,80 USD w Kalifornii i 13 USD.98 w Minnesocie.
- rok. W latach 80. cena 1000 stóp sześciennych gazu wynosiła około 6 dolarów. W 2000 roku było to około 13 dolarów. Dziś kosztuje około 15 dolarów.
- miesiąc. Ceny gazu ziemnego są sezonowe. Jeśli spojrzymy na rok 2021, średnia cena 1000 stóp sześciennych kosztów gazu wyniosła 9,68 USD w styczniu, 10,51 USD w marcu, 14,13 USD w maju i 19,94 USD w lipcu. Statystyki dostarczane przez EIA można sprawdzić tutaj.
obliczymy trochę, aby uzyskać dokładną odpowiedź „czy gaz jest droższy od energii elektrycznej” lub visa-versa.
jednak w większości przypadków stanie się to, gdy uruchomimy numer:
będziesz naprawdę zszokowany, gdy zobaczysz, ile gazu jest tańsze niż prąd.
ok, zacznijmy od umieszczenia cen gazu i energii elektrycznej na tym samym mianowniku
spis treści
ceny gazu Vs ceny energii elektrycznej (jabłka do jabłek)
najprostszym sposobem porównania cen gazu i energii elektrycznej i odpowiedzi, czy gaz lub energia elektryczna jest tańsza, jest wyrażenie obu tych kwestii w kategoriach energii.
Cena Energii Elektrycznej: Weźmy pod uwagę, że cena energii elektrycznej za kWh nie zmienia się tak bardzo. We wszystkich naszych obliczeniach wykorzystamy średnią 0,1319 USD za kWh.
cena gazu ziemnego: EIA zapewnia nam średnią cenę gazu ziemnego miesięcznie. Weźmy rok 2020, ponieważ mamy wszystkie liczby i Oblicz średnią cenę gazu ziemnego w 2020 w ten sposób:
($9.4 (styczeń) + $9.1 (luty) + $9.8 (marzec) + $10.4 (kwiecień) + $11.7 (maj) + $15.3 (Czerwiec) + $17.4 (Lipiec) + $18.2 (sierpień) + $16.8 (wrzesień) + $12.2 (październik) + $10.9 (listopad) + $9.75 (Grudzień)) / 12 = $12.58 za tysiąc stóp sześciennych
odtąd będziemy używać średniej ceny gazu ziemnego w wysokości 12,58 USD za tysiąc stóp sześciennych. Jeśli pójdziesz dalej, możesz wstawić cenę gazu ziemnego w swoim stanie i uzyskać dokładniejsze informacje na temat tego, co jest droższe – elektryczność lub gaz – w Twoim stanie.
naszym wspólnym mianownikiem będzie energia; mierzona w BTUs (brytyjskich jednostkach termicznych). Prawdopodobnie znasz BTU; są to jednostki energii często wykorzystywane w HVAC, zwłaszcza do ogrzewania i klimatyzacji.
najpierw przekształcimy jednostki elektryczne kWh w BTU. Następnie przekształcimy ilość gazu ziemnego w BTU:
przekształcenie energii elektrycznej (kWh) w BTU
jest to dość łatwe zadanie. Wiemy, że 1 kWh jest równa 3412 BTU. Koszt to $0.1319.
przyjrzyjmy się, ile kosztuje 100 000 BTU energii elektrycznej:
dla 100 000 BTU potrzebujesz 100 000 BTU / 3 412 BTU na kWh = 29,31 kWh.
oto ile kosztuje 29.31 kWh:
29.31 kWh * $0.1319 za kWh = $3.87
oznacza to, że wartość 100,000 BTU energii elektrycznej kosztuje $3.87.
w porządku, obliczmy teraz, ile kosztuje 100 000 BTU gazu ziemnego:
przekształcenie gazu ziemnego (kWh) w BTUs
EIA daje nam cenę za tysiąc stóp sześciennych gazu ziemnego. Obliczyliśmy, że ta ilość gazu ziemnego kosztuje $12.58. Teraz musimy przekształcić tę jednostkę „tysiąc stóp sześciennych gazu ziemnego” w BTU.
Jak to zrobić? To trochę bardziej skomplikowane niż z elektrycznością.
na szczęście EIA może nam pomóc w tym prostym wzorze:
$ na Mcf podzielone przez 1,037 równa się $ na MMBtu
Mcf jest tym, co mamy; 1000 stóp sześciennych gazu ziemnego. Wiemy, że cena za 1000 stóp sześciennych wynosi $12.58.
MMBtu to 1.000.000 BTU. Powyższy wzór mówi nam, że jeśli podzielimy naszą cenę „za 1000 stóp sześciennych” przez 1.037, otrzymamy, ile będzie kosztować 1 000 000 BTU. Zastosujmy to obliczenie:
$12.58 / 1.037 = $12.13 na 1 000 000 BTU
teraz wiemy, ile kosztuje 1 000 000 BTU gazu ziemnego. Aby porównać to z ceną energii elektrycznej (jabłka do jabłek), musimy wiedzieć, ile kosztuje 100 000 BTU gazu ziemnego.
jest to dość proste: Jeśli 1 000 000 BTU kosztuje 12 USD.13, a następnie 100 000 BTU (10-krotnie mniejsza ilość) kosztuje 10 razy mniej. Ten 100,000 BTU wart gazu ziemnego kosztuje tylko $1.21.
porównanie cen na 100 000 BTU (przed efektywnością energetyczną)
mamy teraz zarówno numery cen gazu, jak i energii elektrycznej. Możemy je porównać:
- 100,000 wartość BTU energii elektrycznej kosztuje 3,87 USD (średnio).
- 100 000 BTU gazu ziemnego kosztuje 1,21 USD (średnio).
wyraźnie widać, że gaz ziemny jest tańszy od energii elektrycznej. W rzeczywistości znacznie tak. Cena energii elektrycznej jest około 3 razy wyższa niż cena gazu ziemnego.
czy to koniec historii? Prąd droższy od gazu ziemnego?
nie bardzo. Musimy również wziąć pod uwagę efektywność energetyczną urządzenia. To dlatego, że cała ta wartość $3.87 energii elektrycznej zostanie zużyta (100% wydajności), podczas gdy będziemy mieli straty podczas korzystania z gazu ziemnego.
najlepiej to wyjaśnić na podstawie ostatniego rzeczywistego przykładu:
czy tańsze jest ogrzewanie mojego domu gazem lub prądem?
najpierw Oblicz, ile energii (w BTUs) przeciętne gospodarstwo domowe spali przez cały zimowy sezon grzewczy.
jeśli założymy, że gospodarstwo domowe ma piec 50 000 BTU, który pracuje nieprzerwanie (24 godziny na dobę) przez 3 miesiące zimowe (90 dni), widzimy, że całkowite zapotrzebowanie na ogrzewanie wynosi:
50 000 BTU/h * 24h * 120 dni = 108 000 000 BTU
aby odpowiedzieć, czy tańsze jest ogrzanie domu gazem albo elektryczność, musimy wiedzieć, ile gazu lub elektryczności potrzebujemy, aby wyprodukować te 108 000 000 BTU.
elektryczność jest dość łatwa. Obliczyliśmy, że 100,000 BTU energii elektrycznej kosztuje $3.87. Ile kosztuje 108 000 000 BTU? Obliczmy:
(108 000 000 BTU / 100 000 BTU) * $3.87 = $4,179.60 wartość energii elektrycznej
$4,179.60 to sporo. Dlaczego? Cóż, po prostu dlatego, że ogrzewanie za pomocą energii elektrycznej jest niesamowicie drogie. Ogrzewanie gazem ziemnym jest kilkakrotnie tańsze.
ile dokładnie? Zastanówmy się:
po pierwsze, musimy mieć świadomość, że ogrzewanie gazowe nie jest w 100% wydajne jak ogrzewanie elektryczne. Efektywność energetyczna pieców jest określana przez wartość AFUE; masz wszystko, od 70% energooszczędnych do 95% wydajnych pieców gazowych.
powiedzmy, że mamy bardzo wydajny piec gazowy 90 AFUE. Oznacza to, że tylko 10% energii zapakowanej w gaz ziemny zostanie utracone. Oznacza to również, że aby wyprodukować 108 000 000 BTU mocy grzewczej, będziemy musieli kupić tę ilość gazu ziemnego:
108 000 000 BTU / 0,90 = 120 000 000 BTU
te dodatkowe 12 000 000 BTU mają pokryć straty Nie-100% wydajnego spalania gazu ziemnego. Dobra, ile kosztuje 120 000 000 BTU gazu ziemnego?
z przeprowadzonych obliczeń wiemy, że gaz ziemny o wartości 100 000 BTU kosztuje 1,21 USD. Oto ile kosztuje 120 000 000 BTU gazu ziemnego:
(120 000 000 BTU / 100 000 BTU) * $1.21 = $1,452.00 warte gazu ziemnego
jak widzimy, ogrzewanie gazem ziemnym jest znacznie tańsze niż ogrzewanie energią elektryczną. O ile taniej?
cóż, w naszym przypadku widzieliśmy, że musielibyśmy zapłacić 4,179.60 za sezon grzewczy, gdybyśmy mieli korzystać z energii elektrycznej. Jeśli jednak użyjemy gazu ziemnego jako źródła ciepła, będziemy musieli zapłacić tylko $1,452. 00. To gigantyczne $2.727, 60 na ogrzewanie gazem ziemnym.
to odpowiada: znacznie tańsze jest ogrzanie domu gazem ziemnym niż elektrycznością.
zauważ, że wszystko to są tylko przybliżone szacunki. Ceny gazu ziemnego i energii elektrycznej stale się zmieniają i nie jest możliwe dokładne określenie, ile wydatków na ogrzewanie prawdopodobnie będziesz mieć.
niemniej jednak, korzystając z tego rodzaju obliczeń, możesz całkiem dokładnie odpowiedzieć, jeśli bardziej finansowe sensowne jest użycie gazu ziemnego zamiast energii elektrycznej dla dużych urządzeń domowych w Twoim stanie.