Jährliche Einsparung

[Geomar]

Hallo zusammen, ich habe keine Ahnung wie ich diese Aufgabe in der zwischenprüfung lösen soll. Kann mir jemand dabei helfen? 
 

Aufgabe: 

Alle Geräte werden acht Stunden pro Tag und an 200 Tagen pro Jahr betrieben. Für eine Kilowattstunde Energie sind 29 Cent zu Zahlen.

Alte Geräte:

Computer: Anzahl:20, Leistung in Watt: 400

Monitor: Anzahl 20, Leistung in Watt: 60

Drucker: Anzahl:5, Leistung in Watt 300

Scanner: Anzahl:5, Leistung in Watt: 40

 

neue Geräte:

Computer: Anzahl:20, Leistung in Watt: 300

Monitor: Anzahl 20, Leistung in Watt: 25

Drucker: Anzahl:5, Leistung in Watt 240

Scanner: Anzahl:5, Leistung in Watt: 20

Frage: ermitteln sie die jährliche Einsparung 

 

 

[Visar]

vor 3 Minuten schrieb Geomar:

Kann mir jemand dabei helfen? 

Sollen wir dir helfen oder dir die Arbeit abnehmen? 

Teile doch bitte deinen Lösungsansatz mit uns. 😃

Du wirst schließlich irgendetwas gerechnet haben. Falls nicht, solltest du vielleicht damit anfangen. 🤔

 

 

[_n4p_]

vor einer Stunde schrieb Geomar:

Frage: ermitteln sie die jährliche Einsparung

ein handelsübliches Steinkohlekraftwerk vorausgesetzt, spart man ca. 1600kg Steinkohle und damit bis zu 5,5t CO2.

[Polar]

- Du kennst die Anzahl der alten Geräte und deren momentanen Verbrauch
- Du weißt, was eine Kilowattstunde kostet
- Du weisst hoffentlich auch, dass ein Kilowatt -> 1000 Watt sind
- Du kennst die Anzahl und den Verbrauch der neu anzuschaffenden Geräte

Rechne die Gesamtkosten der alten Hardware zusammen
Rechne die Gesamtkosten der neuen Hardware zusammen 

-> Differenz

Sowas ist wirklich nicht schwer und auch nicht IT-spezifisch.

[Geomar]

Ich habe schon einen Ansatz gehabt und habe auch die Differenz ausgerechnet, aber ich komme trotzdem nicht auf das richtige Ergebnis:

ich habe 8 Std * 200Tage = 1600 Std

Watt alter Geräte gesamt: 800 Watt * 1280000Wh = 1280 kWh* 0,29 ct = 3,71 Euro

Watt neuer Geräte gesamt 585 Watt * 1600 = 93600WH = 9,36 kWh*0,29 = 0,027 Euro

3,71 - 0,027 = 3,68 (Differenz von alt und neu)

Das richtige Ergebnis lautet aber = 1438,40

 

Bearbeitet 13. Februar 2021 von Geomar

[Gast]

vor 8 Stunden schrieb _n4p_:

ein handelsübliches Steinkohlekraftwerk vorausgesetzt, spart man ca. 1600kg Steinkohle und damit bis zu 5,5t CO2.

Bitte vorrechnen.

 

[Gast]

vor 16 Minuten schrieb Geomar:

Ich habe schon einen Ansatz gehabt und habe auch die Differenz ausgerechnet, aber ich komme trotzdem nicht auf das richtige Ergebnis:

ich habe 8 Std * 200Tage = 1600 Std

Watt alter Geräte gesamt: 800 Watt * 1280000Wh = 1280 kWh* 0,29 ct = 3,71 Euro

Watt neuer Geräte gesamt 585 Watt * 1600 = 93600WH = 9,36 kWh*0,29 = 0,027 Euro

3,71 - 0,027 = 3,68 (Differenz von alt und neu)

Das richtige Ergebnis lautet aber = 1438,40

 

Und um wieviele Geräte handelt es sich biei Deiner (komischen) Rechnung?

Was kommt denn bei Watt * Wattstunden heraus?

Deine Gleichungen stimmen vorne und hinten nicht.

Bearbeitet 13. Februar 2021 von WYSIFISI

[Visar]

vor 2 Stunden schrieb Geomar:

Watt alter Geräte gesamt: 800 Watt * 1280000Wh = 1280 kWh* 0,29 ct = 3,71 Euro

Watt neuer Geräte gesamt 585 Watt * 1600 = 93600WH = 9,36 kWh*0,29 = 0,027 Euro

Du hast damit nur die benötigte Wattzahl für jeweils ein Gerät jeder Kategorie einbezogen.

Da stehen aber 20 PCs, 20 Monitore, 5 Drucker und 5 Scanner.

Die Rechnung sollte also wie folgt aussehen:

 

Alte Geräte:

20 * 400 + 20 * 60 + 5 * 300 + 5 * 40 = 10.900 W

10.900 W * 1.600 h = 17.440.000 Wh

17.440.000 W / 1000 = 17.440 kWh

17.440 kWh * 0,29 € = 5.057,6 €

Neue Geräte:

20 * 300 + 20 * 25 + 5 * 240 + 5 * 20 = 7.800 W

7.800 W * 1.600 h = 12.480.000 Wh

12.480.000 W / 1000 = 12.480 kWh

12.480 kWh * 0,29 € = 3.519,2 €

Jährliche Einsparung

5.057,6 € - 3.519,2 € = 1.438,4 €

[_n4p_]

vor 3 Stunden schrieb WYSIFISI:

Bitte vorrechnen.

Differenz alt - neu = 3100W * 8 * 200 = 4960 kWh

Bei einem Wirkungsgrad von 38% muss man also Steinkohle für ca 13.000 kWh verbrennen

Das sind 11.185.468 kcal (1kWh = 860 kcal). Eine Tonne Steinkohle enthält ca 7.000.000 kcal.

11,2/7 = 1,6 Tonnen Steinkohle

Beim Verbrennen von Steinkohle wird vereinfacht Kohlenstoff zu Kohlendioxyd. Setzt man die Atom bzw Molekulargewichte ins Verhältnis, so ergibt sich aus C + O2 = CO2 (12 + 2*16 = 44) -> 44/12 = 3,7.

Das bedeutet aus einer Tonne verbrannter Steinkohle werden 3,7t CO2.

3,7 * 1,6 = 5,9t CO2

Schlechte Steinkohlekraftwerke geben pro kWh bis zu 1,18 kg CO2 ab. Ich hatte mit 1,1 kg gerechnet 

4960 * 1,1 ca. 5,5t CO2

Die Werte sind natürlich in erster Linie vom angenommenen Wirkungsgrad abhängig.

Bearbeitet 13. Februar 2021 von _n4p_

[Gast]

Ja. Genau. Danke für deine Mühe

 

[Gast]

vor 2 Stunden schrieb Visar:

Du hast damit nur die benötigte Wattzahl für jeweils ein Gerät jeder Kategorie einbezogen.

Da stehen aber 20 PCs, 20 Monitore, 5 Drucker und 5 Scanner.

Die Rechnung sollte also wie folgt aussehen:

 

Alte Geräte:

20 * 400 + 20 * 60 + 5 * 300 + 5 * 40 = 10.900 W

10.900 W * 1.600 h = 17.440.000 Wh

17.440.000 W / 1000 = 17.440 kWh

17.440 kWh * 0,29 € = 5.057,6 €

Neue Geräte:

20 * 300 + 20 * 25 + 5 * 240 + 5 * 20 = 7.800 W

7.800 W * 1.600 h = 12.480.000 Wh

12.480.000 W / 1000 = 12.480 kWh

12.480 kWh * 0,29 € = 3.519,2 €

Jährliche Einsparung

5.057,6 € - 3.519,2 € = 1.438,4 €

Jetzt hast Du die Arbeit und vll. auch den Weg zum Verständnis schön vorweggenommen.

[_n4p_]

vor 7 Minuten schrieb WYSIFISI:

Danke für deine Mühe

Voll gerne

[Visar]

vor 2 Stunden schrieb WYSIFISI:

Jetzt hast Du die Arbeit und vll. auch den Weg zum Verständnis schön vorweggenommen.

Er hatte ja einen Ansatz, bei dem bloß noch die einzelnen Geräte fehlten. Die sind zwar wichtig für die richtige Lösung, Teilpunkte hätte er dafür aber wohl trotzdem ausreichend bekommen. Insofern fand ich das an der Stelle verschmerzbar. Gerade wenn ich daran denke, dass wir hier sonst eher den Fall "Kann W nicht in kW umrechnen" haben. 😉

 

[_n4p_]

vor 17 Minuten schrieb Visar:

Er hatte ja einen Ansatz, bei dem bloß noch die einzelnen Geräte fehlten

das ist reichlich optimistisch wenn ich mir die Gleichungen ansehe

vor 7 Stunden schrieb Geomar:

Watt alter Geräte gesamt: 800 Watt * 1280000Wh = 1280 kWh* 0,29 ct = 3,71 Euro

ignorieren wir mal wie man auf 800W kommt. 1280 kWh ist zwar 800W*1600h, aber 1280 * 0,29 ist halt auch nicht 3,71€

vor 7 Stunden schrieb Geomar:

Watt neuer Geräte gesamt 585 Watt * 1600 = 93600WH = 9,36 kWh*0,29 = 0,027 Euro

9,36*0,29 sind nicht 2 cent sondern 2,71€ und es sind auch nicht 9 kWh sondern 936kWh

Also auch mit der Annahme das nur die Anzahl der Geräte fehlt, stimmt hier halt wenig.

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Ingesamt wäre mein Ansatz erst die jeweiligen Differenzen zu berechnen und das mit der Anzahl der Geräte zu multiplizieren.

(20x100W + 20*35W + 5*60W + 5*20W) = 2000+ 700 + 300 + 100 = 3100W Ersparnis

Damit muss ich nur einen Geldbetrag berechnen, habe kleinere Zahlen und u.U. weniger Rundungsfehler

[Visar]

vor 25 Minuten schrieb _n4p_:

(20x100W + 20*35W + 5*60W + 5*20W) = 2000+ 700 + 300 + 100 = 3100W Ersparnis

Damit muss ich nur einen Geldbetrag berechnen, habe kleinere Zahlen und u.U. weniger Rundungsfehler

Du musst daraus erst noch kWh machen. 

(3100 * 1600) / 1000 bzw. 3100 * 1,6

[_n4p_]

schon klar, ich wollte ja nur meinen Ansatz verdeutlichen. "meine" kWh hatte ich ja schon ein paar posts weiter oben berechnet.

[Geomar]

Jetzt verstehe ich wo ich den Fehler hatte. Danke für eure mühe