Verknadsgrad

Verknadsgrada fortel noko om kor effektiv ein prosess er, altså kor stort effekttapet er. Sidan effekt svarer til arbeidet som utført i løpet av ei gitt tid, kan omgrepet effekt bli brukt for dei fleste prosessane vi jobbar med i naturfag.

I ein bensinmotor i ein bil vil det vere stor skilnad mellom den energien som i utgangspunktet finst kjemisk i bensinen, og den energien som blir overført til rørsle for bilen. Mykje av energien forsvinn som varme og lyd.

$$ Verknadsgrad =\hspace{0.17em}\frac{utnytta energi \left({E_u}_t\right)}{tilført energi \left(E_{inn}\right)}$$

Vi vil alltid ha eit energitap når energi blir overført frå ei form til ei anna. Det betyr at verknadsgrada alltid vil vere lågare enn 1 (eller 100 prosent). Ein bensinmotor har typisk ei verknadsgrad på rundt 0,3. Det vil seie at berre 30 prosent av den tilførte energien blir brukt til framdrift for bilen.

Er vi bevisste på energitapet ved energiovergangar, kan vi spare både pengar og miljøet. Produsentane oppgir ofte det vi kallar teoretisk verknadsgrad. Det er den effekten vi kan forvente under perfekte forhold, forhold vi som regel berre har i laboratorium. I dagleg bruk er verknadsgrada som regel ein del lågare.

• Solcellepanel har ei verknadsgrad på mellom 15 og 30 prosent.
• Solfangarar har ei verknadsgrad på mellom 50 og 80 prosent.

Det verkar kanskje mest fornuftig å velje ein solfangar når han har såpass mykje høgare verknadsgrad? Det er viktig å hugse at ein solfangar leverer lågverdig varmeenergi, som stort sett berre blir brukt til oppvarming, mens solcellepanelet leverer høgverdig elektrisk energi.

Vasskraft er ein av dei mest effektive måtane å overføre energi på. Over 80 prosent av rørsleenergien i vatnet blir omdanna til elektrisk energi. Dette er òg ein av grunnane til at pumpa vasskraft (tilbakepumping av vatn til magasinet) er energiøkonomisk lønnsamt.

Ved å lagre overskotsenergi kan vi samkøyre tilbod og etterspurnad betre. Korleis vi lagrar energien, har mykje å seie for kor mykje av energien vi «får tilbake» når vi treng han.

• Batteribankar har ei verknadsgrad på opptil 90 prosent.
• Svinghjul har ei verknadsgrad på rundt 85 prosent.
• Hydrogen har ei verknadsgrad på berre 40 prosent.

Kva ein vel å satse på som energilager i eit land, avheng ofte av geologien og infrastrukturen i landet. Det gir lite meining for Danmark å satse på pumpa vasskraft. I Noreg er vasskraft derimot eit godt alternativ.