O quilowatt-hora ou quilowatt-hora (símbolo kWh, kW⋅h ou, conforme o uso, kWh ) é uma unidade de energia . Um quilowatt-hora equivale a 3,6 mega joules .
Se a energia for produzida ou consumida em potência constante durante um período de tempo, a energia total em quilowatts-hora é igual à potência em quilowatts multiplicada pelo tempo em horas. O quilowatt-hora é usado principalmente para energia elétrica , mas também é usado para faturar gás combustível e fazer balanços de energia .
A palavra é escrita "quilowatt-hora" ou "quilowatt-hora" de acordo com o Sistema Internacional de Unidades , ou "quilowatt-hora" de acordo com os dicionários usuais. O quilowatt-hora é uma unidade de energia correspondente à consumida por um dispositivo de 1000 watts (ou 1 kW ) de potência por um período de uma hora. Vale 3,6 mega joules ( MJ ). Para saber a energia consumida por um dispositivo elétrico, se sua potência for constante, basta multiplicá-la (em quilowatts) pela sua duração de uso (em horas). Se sua potência não for constante, deve ser matematicamente integrado ao longo do tempo de uso.
ExemplosO Sistema Internacional de Unidades (SI) preconiza o uso dos símbolos kWh ou kW⋅h, mas na prática é o símbolo “kWh” (sem ponto ou espaço ) que é amplamente utilizado. Esta prática é adotada pela norma AFNOR X 02-003 (§ 6.5.1) que permite “adicionar os nomes ou símbolos de unidades simples quando não houver confusão. Essa maneira de fazer as coisas é a mais comum para unidades compostas watt-hora, volt-ampere ” .
Notas:
A confusão entre energia e poder é bastante comum.
O poder é um fluxo de energia (uma quantidade de energia por unidade de tempo).
Assim, uma usina de 1000 MW pode produzir 24.000 MWh de energia em 24 horas .
Enquanto watt-hora são o produto da potência vezes o tempo durante o qual essa potência é exercida (portanto, energia ), os watts por hora (W / h) expressam uma mudança na potência ao longo do tempo. Esta medição é usada na prática para comparar a velocidade de partida dos geradores para atingir sua potência de trabalho.
Considere, por exemplo, um gerador que vai de 0 a 20 MW em 15 minutos (0,25 hora):
Assim, as usinas hidrelétricas têm aumentos de energia significativamente mais rápidos do que as usinas térmicas ; eles são, portanto, particularmente úteis no caso de uma demanda repentina de eletricidade.
O quilowatt-hora é usado principalmente para medir a energia elétrica , tanto quando produzida por um gerador elétrico como quando é consumida, mas também é utilizado para outras energias. Portanto, é comumente usado por empresas de gás para faturar o gás combustível . Também é usado para fazer equilíbrios de energia .
O terawatt-hora é uma unidade de energia comumente usada em cenários de transição energética , por exemplo, pela associação negaWatt , GrDF e Greenpeace . Utilizam o TWh consumido em um ano, indicado na forma de TWh / a.
A energia medida ao longo de um ano é análoga a uma potência média ao longo do ano, 1 TWh / a corresponde a uma potência média de cerca de 114 MW (em outra escala, que poderíamos qualificar como individual, 1 kWh / a corresponde a uma potência média anual de aproximadamente 0,114 W ).
Outros cenários, como o da Agência de Gestão de Meio Ambiente e Energia (ADEME) ou The Shift Project (TSP), usam Mtep / a ; 1 Mtep por ano vale 11,63 TWh / a .
O consumo dos veículos elétricos é expresso em kWh / 100 km. Para comparar o consumo em kWh / 100 km de um carro elétrico com o de um carro a gasolina, basta, numa primeira aproximação, dividir o valor por 10. Assim, um consumo elétrico de 20 kWh / 100 km corresponde aproximadamente a uma milhagem de gás de 2 L / 100 km . Porém, com o coeficiente de energia primária (CEP) de 2,3 adotado pela França, a energia primária consumida é de 4,6 L / 100 km .
Um consumo de 1 kWh / 100 km equivale formalmente a uma força média de 36 N , ideia retomada pelo diagrama de Gabrielli-von Kármán . Uma força também é formalmente equivalente a uma potência dividida por uma velocidade , com a seguinte relação: 1 kWh / 100 km = 10 W / (km / h) . Assim, ainda com o mesmo exemplo, 20 kWh / 100 km equivale a 200 Wh / km , ou uma potência de 20 kW para uma velocidade de 100 km / h por exemplo.
1 kWh / 100 km também é a ordem de grandeza do consumo de uma bicicleta eletricamente assistida em condições favoráveis de direção.
“Quando o nome de uma unidade derivada é composto de nomes justapostos de unidades individuais, um espaço ou um hífen deve ser usado para separar cada nome de unidade. "
“A multiplicação deve ser indicada por um espaço ou um ponto centralizado a meia altura (⋅), para evitar que certos prefixos sejam mal interpretados como um símbolo de unidade. "