{"id":124,"date":"2007-11-10T22:42:00","date_gmt":"2007-11-10T20:42:00","guid":{"rendered":"urn:uuid:{a.guid}"},"modified":"2007-11-10T22:42:00","modified_gmt":"2007-11-10T20:42:00","slug":"energysaver","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/olino.org\/blog\/nl\/articles\/2007\/11\/10\/energysaver\/","title":{"rendered":"Energysaver, zin of onzin?"},"content":{"rendered":"

Een vriend van me stuurde een link van een nieuw apparaat, de Luctor Energysaver<\/a>. Een grappig apparaat, dat je alleen maar in een stopcontact te plaatsen (het liefst zo dicht mogelijk in de buurt van de meterkast) en je bespaart tot 25 % op je elektriciteitskosten. Ik ging eens doorlezen en geloof er niet zo in.
\n\"Plaatje <\/p>\n

<\/p>\n

<\/p>\n

Het apparaat<\/h2>\n

Op de aangegeven website<\/a> wordt uitgelegd hoe het apparaat zou moeten werken; je steekt de Energysaver in een stopcontact dat zo dicht mogelijk bij de meterkast. Hierdoor worden stroompieken onderdrukt en door een verbetering van de power factor verlaag je de uiteindelijke stromen in je net-groep en daardoor zou je kosten besparen.
\nVerder vertelt de website dat het apparaatje een geavanceerde condensator bevat, die energie opslaat en deze lokaal kan afgeven aan verbruikers, waardoor wij minder elektriciteit van het energiebedrijf vragen.<\/p>\n

<\/p>\n

De powerfactor<\/h2>\n

Eerst eens wat over de powerfactor. In een apart artikel<\/a> ga ik er al op in. De powerfactor is een verhouding tussen het netto afgenomen vermogen P en het schijnbare vermogen S. In het schijnbare vermogen S zit ook het blindvermogen; wat vermogen is wat niet door de eindverbruiker gebruikt wordt maar wel opgenomen wordt en weer teruggegeven (zie ook het artikel zelf).
\nAls gewone eindgebruiker betaal ik niet voor het blindvermogen; ik betaal alleen voor het werkelijk afgenomen vermogen P!
\nAlleen grote bedrijven moeten betalen voor blindvermogen; dit is best een hoge prijs, en daarom wordt er door hen vaak ge\u00efnvesteerd in powerfactor correctie-eenheden die daar juist een set van condensatoren gebruiken.
\nMaar goed, een normale eindgebruiker betaalt dus alleen voor het werkelijk afgenomen vermogen P! En niet voor blindvermogen. <\/p>\n

Toch heeft een lage powerfactor wel wat nadelen, en deze worden in mijn artikel over de power factor ook genoemd. Onder andere lopen er over het net grotere stromen dan nodig voor het netto afgenomen vermogen zou nodig zijn (er loopt namelijk ook de blindstroom), en wanneer er grotere stromen lopen is het verlies over de netkabels ook wat groter – dit is verlies over de weerstand van de kabel zelf en worden Ohmse verliezen genoemd. Daar dit verlies ook werkelijk afgenomen vermogen is, betaal je hier als normale eindgebruiker wel voor, maar dat verlies is maar marginaal in die paar tientallen meters dikke netkabel die ik in mijn huis heb liggen na mijn meter.<\/p>\n

\n

Mijn eerste conclusie is dat met een apparaat, dat alleen een powerfactor correctie doet van bijvoorbeeld 0.75 naar 1 (ik neem het voorbeeld zoals in het productartikel), ik als normale eindgebruiker geen besparing van elektriciteit ga zien door de reductie van de stroom, omdat ik toch al niet betaalde voor het blindvermogen. Door een betere powerfactor zal de totale stroom (die bestaat uit de som van blindstroom en normale stroom) afnemen (doordat de blindstroom kleiner wordt). Hierdoor zijn er lagere Ohmse verliezen in het netwerk van kabels dat ik achter mijn meter heb en dat is dan de werkelijke besparing van een particuliere eindverbruiker. Ik kom hier nu op terug.<\/p>\n<\/blockquote>\n

Het verlies over de kabel<\/h2>\n

Om een beetje inzicht te geven over het te verwachten verlies over een koperen netspanningskabel van 2.5 mm2<\/sup>, geef ik hier een voorbeeld. Ik neem de situatie dat ik vermogen verbruik op 1 groep, tegen een powerfactor van 0.75 dat in het artikel van het product ook genoemd wordt als voorbeeld. Ik bereken de stroomgroottes bij deze genoemde powerfactoren. Daarna geef ik een realistische inschatting van de weerstand van de netleidingen in deze groep, en bereken dan de vermindering in Ohmse verliezen over deze kabels omdat ik de powerfactor correctie van 0.75 naar 1 heb toegepast. Als laatste relateer ik deze vermindering aan verlies aan het totale afgenomen vermogen, en bereken dat in % uit. <\/p>\n

De grotere stroomafname dan nodig is<\/strong>
\nNeem aan dat ik een verbruiker heb die netto 2300 W afneemt.
\nAls deze verbruiker dit zou afnemen tegen een powerfactor van 1, dan geldt voor de stroom: I [A] = P [W] \/ U [V] = 2300 \/ 230 = 10 A.
\nAls deze verbruiker dit zou afnemen tegen een powerfactor van 0.75, dan geldt voor de stroom: I [A] = S [VA] \/ U [V] = P [W] \/ PF \/ U [V] = 2300 \/ 0.75 \/ 230 = 13.3 A.
\nEr loopt dus een 33.3 % grotere stroom dan nodig is voor de netto vermogensafname. De stroom is groter omdat er ook blindvermogen is. Zoals gezegd betaalt de particuliere verbruiker niet hiervoor. Echter een grotere stroom zorgt voor extra Ohmse verliezen over de kabels, waarvoor we we betalen. <\/p>\n

De Ohmse weerstand van de netkabels in de groep<\/strong>
\nStel ik heb in mijn groep kabels liggen die een afstand afleggen van 40 m. Dat is dan 2 x 40 m kabel (voor de heen – en retourkabel) dus 80 m. De kabel die gebruikt wordt is een koperen kabel met 2.5 mm2<\/sup> doorsnede. Ik kan middels de volgende formule uitrekenen hoeveel weerstand ik heb in 80 m van deze kabel:
\nR [ohm] = rho_cu x l \/ A =
\n= 17.5 x 10-9<\/sup> [Ohm . m] x 80 [m] \/ 2.5 [mm2<\/sup>] =
\n= 1.4 x 10-6<\/sup> [Ohm . m2<\/sup>] \/ 2.5 x 10-6<\/sup> [m2<\/sup>] =
\n= 0.56 [Ohm].
\nDit zou de weerstand zijn wanneer er een gelijkstroom door de kabel zou lopen. Nu echter is de stroom van het net een wisselstroom, en deze maken niet gebruik van de gehele dikte van de kabel. De wisselstroom heeft de neiging om aan de buitenkant van de kabel te lopen, waardoor het binnenste van de kabel niet zo efficient gebruikt wordt. Hierdoor neemt de weerstand die een wisselstroom die wat toe ten opzichte van de gelijkstroom-weerstandswaarde die ik zojuist heb uitgerekend. Dit effect wordt het skineffect genoemd. Een algemene uitleg wordt ook hier<\/a> gegeven en een gehele berekening voor koper netdraad vind je hier als bijdrage van Freddy<\/a>. Het komt erop neer dat voor 50 Hz wisselstromen en onze kabeloppervlak van 2.5 mm2<\/sup> wij geen effect ondervinden van skindiepte. Dus de weerstand van de kabel blijft die 0.56 Ohm, ook voor 50 Hz wisselstroom. <\/p>\n<\/p>\n

De besparing bij de powerfactorcorrectie<\/h2>\n

Het Ohmse verlies in de kabels is als volgt uit te rekenen:
\nP_verlies [W] = R [Ohm] x I2<\/sup> [A2<\/sup>]. <\/p>\n\n\n\n\n
powerfactor<\/th>\nschijnbare stroom<\/th>\nOhmse verliezen<\/th>\n<\/tr>\n
0.75<\/td>\n13.3 A<\/td>\n100 W<\/td>\n<\/tr>\n
1<\/td>\n10 A<\/td>\n56 W<\/td>\n<\/tr>\n<\/table>\n

De besparing in Ohmse verliezen is dan 100 – 56 = 44 W. Dit is nu te relateren t.o.v. het netto vermogen van 2300 W, zijnde 44 \/ 2300 x 100 % = 4.3 %.<\/p>\n

\n

Mijn tussenconclusie is dat met een powerfactor correctie apparaat ik besparingen kan krijgen voor particuliere verbruikers als gevolg van een kleiner Ohms verlies in de netkabels in mijn huis. In een berekend voorbeeldgeval waarbij ik 2300 W afneem van een groep komt dit neer op 4 %.<\/p>\n<\/blockquote>\n

<\/p>\n

PF correctie nogmaals bekeken<\/h2>\n

Het apparaat dient geplaatst te worden dichtbij de meterkast en het liefst waar zo weinig mogelijk apparatuur is, dat is wat wordt aangeraden door het productartikel. Dan wordt de PF correctie toegepast dichtbij de meterkast en ik weet dat de apparatuur wat verder weg staat. Ik heb dat voor de duidelijkheid in een schema gezet.<\/p>\n

\"Schema
\nFiguur: de energysaver op zijn voorgestelde plek; dichtbij de meterkast en wat vandaan van de verbruikers<\/em> <\/p>\n

Dus bij de meterkast, waar ik U_net geschreven heb, is de powerfactor (PF) gelijk aan 1, omdat de energysaver dit mooi corrigeert. En het gebied n\u00e1 de energysaver heeft weer te maken met een PF van 0.75, wat onze aanname was. Er is nu een blindstroom tussen de energysaver en de belasting, wat wil zeggen dat er stroom heen- en terugloopt tussen de energysaver en de belasting. Het is jammer dat de belasting zover wegstaat van de energysaver, want nu loopt de blindstroom door de leidingen tussen beide apparaten en hiermee zorgt voor een verlies over de weerstand van de leidingen! Dus verlieze we nog steeds!
\nDe enige die eraan verdient wanneer we een energysaver plaatsen, is het energiebedrijf! Zij zien nu namelijk alleen maar een PF van dichtbij 1 (aangenomen dat de energysaver goed werkt). Maar wij particulieren, die het apparaat dichtbij de meterkast plaatsen en onze verbruikers wat verder weg, hebben geen winst, omdat de vereffeningsstromen tussen de energysaver en de verbruiker nog steeds over ons netwerk van draden lopen en over de weerstand van deze draden steeds verlies hebben. Beter zou het zijn wanneer de energysaver zo dicht mogelijk bij de verbruiker zou worden ge\u00efnstalleerd, want dan heb je de vereffeningsstromen dichtbij het apparaat zelf met korte draadlengtes en dus weining Ohmse verliezen, maar dan moet je een energysaver kopen voor iedere verbruiker. Dat wordt wel erg duur.<\/p>\n

\n

Mijn eindconclusie is dat met de energysaver, geplaatst op de voorgestelde plek dichtbij de meterkast en liefst met afstand van de verbruikers, nog minder wordt bespaard dan eerder uitgerekend. Dus ipv 4 % eerder heel dicht bij 0 %.
\n Er is wel een winnaar, namelijk het energiebedrijf, die nu geen blindstromen meer levert en dus geen Ohmse verliezen heeft in zijn eigen netwerk. Maar moeten wij als burger daarvoor betalen?<\/p>\n<\/blockquote>\n

De meting in het artikel doorgelicht<\/h2>\n

Het is toch ook eens goed om te zien wat men in het het artikel zelf<\/a> vertelt. Veel van wat er instaat is nu te beoordelen met het verhaal wat ik boven gehouden heb. Ik wil nog terugkomen op de set van metingen die de vermindering van de stroom laten zien. Hierbij de meetgegevens van het artikel:<\/p>\n

Voorbeeld producttest VOOR en NA installatie van de Energysaver(r)<\/em>
\n\"Plaatje
\nFiguur: stroommeting voordat de energysaver wordt gebruikt, waarde is 1.306<\/em>
\n\"Plaatje
\nFiguur: stroommeting waarbij de energysaver wordt gebruikt, waarde is 0.642<\/em> <\/p>\n

Ik geloof best dat de gemeten stroom afneemt. Echter het is niet correct te stellen dat we hiermee een besparing hebben van 1.306 naar 0.642 Amp\u00e8re. De reden is dat de stroom van 1.306 A de schijnbare stroom is, die bestaat uit een deel netto stroom en een deel blindstroom. De netto stroom is verbonden met het netto vermogen waarvoor we betalen, en de blindstroom is verbonden met het blindvermogen waarvoor we als particuliere verbruiker niet betalen!
\nEr loopt dus wel een lagere (schijnbare) stroom, dus er zal in totaal wat minder energie verloren gaan in de Ohmse weerstand van de netkabel. Echter, wanneer je de energysaver plaatst ver weg van de belasting, dan nog zullen de blindstromen heen en weer over de netkabels en hun weerstand lopen en verliezen we alsnog energie als gevolg van Ohmse verliezen.
\nHet gebruik van de energysaver is mooi vanuit het gezichtspunt van het energiebedrijf, dat graag klanten heeft met een powerfactor van 1; hierdoor hoeft het energiebedrijf geen blindvermogen te leveren en is er dus voor het energiebedrijf zelf geen Ohms verlies over de kabels die het elektrische vermogen naar onze huizen brengen.<\/p>\n

Mijn advies, koop het ding niet voor de energiebesparing.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Een vriend van me stuurde een link van een nieuw apparaat, de Luctor Energysaver. Een grappig apparaat, dat je alleen maar in een stopcontact te plaatsen (het liefst zo dicht mogelijk in de buurt van de meterkast) en je bespaart tot 25 % op je elektriciteitskosten. Ik ging eens doorlezen en geloof er niet zo […]<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[3,8],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/olino.org\/blog\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/124"}],"collection":[{"href":"https:\/\/olino.org\/blog\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/olino.org\/blog\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/olino.org\/blog\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/olino.org\/blog\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=124"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/olino.org\/blog\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/124\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/olino.org\/blog\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=124"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/olino.org\/blog\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=124"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/olino.org\/blog\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=124"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}