Destylatory wody zużywają zauważalną ilość energii elektrycznej w porównaniu do innych metod oczyszczania wody na blacie. Typowy domowy destylator wody wykorzystuje pomiędzy 600 i 1000 watów energii, a wyprodukowanie jednego galona wody destylowanej zajmuje około 4 do 6 godzin. To z grubsza przekłada się 0,7 do 1 kWh na galon . To, czy liczy się to jako „dużo”, zależy całkowicie od lokalnej stawki za energię elektryczną, częstotliwości uruchamiania maszyny i tego, z czym ją porównujesz.
W przypadku większości gospodarstw domowych w Stanach Zjednoczonych, gdzie średnia stawka za energię elektryczną wynosi około 0,16 dolara za kWh, wyprodukowanie jednego galona wody destylowanej kosztuje gdzieś pomiędzy 0,11 USD i 0,16 USD . Uruchom destylator raz dziennie przez cały rok, a będziesz liczyć około 40 do 58 dolarów rocznie na samą energię elektryczną. To znacznie mniej niż kupowanie butelkowanej wody destylowanej w sklepie, która zwykle kosztuje od 1 do 2 dolarów za galon, ale jest to znacznie więcej niż koszt eksploatacji systemu odwróconej osmozy lub prostego filtra węglowego.
Zatem szczera odpowiedź jest następująca: destylatory wody nie są urządzeniami energooszczędnymi, ale w przypadku większości gospodarstw domowych ich eksploatacja jest całkowicie przystępna cenowo. Kluczem jest dokładne zrozumienie, co dzieje się w elektryce i podejmowanie mądrych decyzji dotyczących tego, kiedy i jak często będziesz obsługiwać swój sprzęt.
Aby zrozumieć zużycie energii elektrycznej przez destylatory wody, warto wiedzieć, co faktycznie robią w środku. Proces destylacji polega na podgrzaniu wody do temperatury wrzenia – 100°C – przekształceniu jej w parę, skierowaniu tej pary przez wężownicę chłodzącą, a następnie skropleniu jej z powrotem do postaci ciekłej w czystym pojemniku zbiorczym. Wszystko, co zostało rozpuszczone w pierwotnej wodzie – minerały, metale ciężkie, bakterie, większość chemikaliów – pozostaje w komorze wrzenia.
Ten proces wrzenia jest częścią energochłonną. Woda ma wyjątkowo wysoką pojemność cieplną właściwą, co oznacza, że aby podnieść jej temperaturę, potrzeba znacznej ilości energii. Uzyskanie pełnego galona wody z kranu od temperatury pokojowej (około 70°F) aż do wrzenia, a następnie utrzymywanie tego wrzenia na tyle długo, aby odparować całą objętość, wymaga stałego poboru prądu przez kilka godzin.
Większość destylatorów wody na blacie używa a element grzejny o mocy od 750 W do 850 W . Niektóre modele kompaktowe spadają do 580 W, podczas gdy większe lub komercyjne modele mogą przekraczać 1200 W. Moc znamionowa informuje, jak szybko działa urządzenie — destylator o wyższej mocy podgrzewa wodę szybciej i kończy cykl w krótszym czasie, podczas gdy model o niższej mocy zajmuje więcej czasu, ale w danym momencie pobiera mniej energii. Niezależnie od tego, całkowita ilość energii zużytej na galon często jest podobna.
Wiele blatowych destylatorów wody jest wyposażonych w mały wentylator elektryczny do chłodzenia wężownicy skraplającej. Ten wentylator zazwyczaj przyciąga dodatkowy 30 do 60 watów . Chociaż jest to niewielki ułamek całości, działa przez cały cykl i przyczynia się do całkowitego rachunku za energię. Niektóre modele ze stali nierdzewnej lub modele chłodzone powietrzem opierają się całkowicie na pasywnym przepływie powietrza i całkowicie eliminują wentylator, co może nieznacznie zmniejszyć zużycie energii.
Większość nowoczesnych domowych destylatorów wody jest wyposażona w automatyczny mechanizm odcinający, który odcina zasilanie, gdy komora wrzenia będzie sucha pod koniec cyklu. Jest to ważna cecha zwiększająca wydajność — zapobiega dalszej pracy elementu grzejnego przy braku wody, co spowodowałoby marnowanie energii elektrycznej i potencjalne uszkodzenie urządzenia. Jeśli Twój destylator nie ma tej funkcji, prawie na pewno marnujesz energię w każdym cyklu.
Nie wszystkie destylatory wody zużywają energię elektryczną w tym samym tempie. Poniższa tabela przedstawia typowe dane dotyczące zużycia energii w kilku popularnych kategoriach destylatorów wody, od małych jednostek nablatowych przeznaczonych do użytku osobistego po większe systemy zbudowane do użytku w całym gospodarstwie domowym lub do celów niewielkich obiektów komercyjnych.
| Typ destylatora | Moc | Czas cyklu (na galon) | kWh na galon | Koszt dzienny (przy 0,16 USD/kWh) |
|---|---|---|---|---|
| Kompaktowy blat (1 galon) | 580–750 W | 5–6 godzin | 0,75–0,90 kWh | 0,12–0,14 USD |
| Standardowy blat (1 galon) | 800–850 W | 4–5 godzin | 0,80–0,95 kWh | 0,13–0,15 USD |
| Blat o dużej wydajności (4 galony) | 1000–1200 W | Łącznie 6–8 godzin | 0,70–0,85 kWh | 0,45–0,55 USD (za przebieg) |
| Komercyjne / przepływ ciągły | 2 000–5 000 W | Ciągłe | 0,60–0,80 kWh | Różni się w zależności od wyjścia |
Ciekawy wzór w danych: gorzelnie o wyższej mocy niekoniecznie zużywają więcej energii na galon niż gorzelnie o niższej mocy. Jednostka o mocy 1000 W, która wykonuje cykl o pojemności 4 galonów w 7 godzin, zużywa ogółem około 7 kWh, czyli 1,75 kWh na galon. Jednak dobrze zaprojektowany model nablatowy o mocy 850 W, który zużywa jeden galon w 4,5 godziny, zużywa około 0,85 kWh. Zależność między mocą znamionową a wydajnością jest bardziej zniuansowana, niż sugeruje sama liczba watów.
Wyłóżmy na stół rzeczywiste roczne koszty, ponieważ abstrakcyjne liczby w watach nie mają większego znaczenia, dopóki nie zobaczysz, jak wpływają na Twoje rachunki za prąd. W poniższych obliczeniach przyjęto, że standardowy destylator nablatowy o mocy 850 W zużywający 0,85 kWh na galon, pracuje z różną częstotliwością przez cały rok.
Nawet przy maksymalnym dziennym zużyciu roczny koszt energii elektrycznej dla domowej destylatorki wody wynosi znacznie poniżej 100 dolarów dla większości amerykańskich gospodarstw domowych. Mieszkańcy stanów, w których obowiązują wyższe stawki za energię elektryczną – Kalifornia średnio około 0,27 dolara/kWh, Hawaje bliżej 0,39 dolara/kWh – zapłacą zauważalnie więcej. Gospodarstwo domowe w Kalifornii, które raz dziennie korzysta z destylarni, wydaje mniej 83 dolarów rocznie energii elektrycznej wyłącznie dla tego urządzenia.
Porównaj to z kosztem zakupu wody destylowanej w handlu. Przy średniej cenie detalicznej wynoszącej 1,5 dolara za galon, zakup jednego galona dziennie przez rok kosztuje 547,50 dolarów . Nawet na Hawajach, gdzie obowiązują wysokie stawki za energię elektryczną, prowadzenie domowej destylatorki wody pozwala zaoszczędzić ponad 400 dolarów rocznie w porównaniu do kupowania wody destylowanej za galony w sklepie.
Destylatory wody są niewątpliwie najbardziej energochłonną dostępną metodą oczyszczania wody w domu. Ale to porównanie zasługuje na kontekst, ponieważ różne technologie oczyszczania nie dają równoważnych wyników. Oto porównanie destylacji z alternatywami:
Standardowy system odwróconej osmozy pod zlewem wykorzystuje elektryczną pompę wspomagającą, która pobiera mniej więcej 24 do 80 watów tylko podczas aktywnego wytwarzania wody — w większości gospodarstw domowych zwykle od 15 do 30 minut dziennie. Daje to mniej więcej 0,006 do 0,04 kWh dziennie, co sprawia, że systemy RO są znacznie tańsze w eksploatacji niż destylatory wody. Roczny koszt energii elektrycznej dla systemu RO jest często mniej niż 3 dolary . To powiedziawszy, RO nie usuwa wszystkich lotnych związków organicznych (LZO) ani niektórych rozpuszczonych gazów w sposób, w jaki robi to destylacja, a systemy RO marnują znaczną ilość wody w postaci solanki — zwykle od 3 do 4 galonów ścieków na każdy 1 galon wyprodukowanej oczyszczonej wody.
Filtry węglowe typu dzbanowego, takie jak Brita lub PUR zerowy prąd . Polegają całkowicie na grawitacji, aby przeciągnąć wodę przez media filtracyjne. Podobnie filtry węglowe montowane na blacie lub kranie nie wymagają zasilania. Kompromis polega na tym, że filtracja węglowa skutecznie usuwa chlor, niektóre pestycydy i niektóre związki organiczne, ale zasadniczo nie robi nic w przypadku rozpuszczonych minerałów, metali ciężkich, takich jak ołów, fluor, azotany lub całkowita zawartość rozpuszczonych substancji stałych (TDS) – wszystkie te czynniki eliminuje destylacja.
Stosowane są oczyszczacze wody ultrafioletowe Od 4 do 80 watów w zależności od wielkości jednostki. Domowa lampa UV do użytku domowego zwykle świeci od 4 do 12 watów w sposób ciągły, gdy system jest aktywny, chociaż większość z nich jest aktywowana tylko podczas poboru wody. Leczenie promieniowaniem UV doskonale neutralizuje bakterie, wirusy i inne mikroorganizmy, ale pozostawia rozpuszczone chemikalia, metale ciężkie i minerały w wodzie całkowicie nietknięte.
Zmiękczacze wody w całym domu wykorzystujące wymianę jonową pobierają z grubsza 75 do 150 kWh rocznie dla silnika zaworu sterującego i elementów timera, a ponadto wymagają regularnego uzupełniania soli. Odnoszą się do minerałów powodujących twardość, takich jak wapń i magnez, ale nie są przeznaczone do usuwania patogenów ani eliminowania zanieczyszczeń chemicznych.
Konkluzja porównań: jeśli głównym problemem są koszty energii elektrycznej, filtr węglowy zdecydowanie wygrywa. Jeśli potrzebujesz wody o najwyższej czystości, która usuwa możliwie najszerszy zakres zanieczyszczeń, destylacja pozostaje jedną z najdokładniejszych dostępnych metod, a koszt energii, choć rzeczywisty, jest ceną, jaką płacisz za ten poziom czystości.
Nie każdy użytkownik gorzelni odczuje taki sam wpływ na rachunek za energię elektryczną. Na rzeczywiste zużycie energii znaczący wpływ ma kilka zmiennych:
Twarda woda — woda o wysokim stężeniu rozpuszczonego wapnia i magnezu — z czasem powoduje osadzanie się kamienia na elemencie grzejnym. Kamień działa jak warstwa izolacyjna, zmuszając element do cięższej pracy i zużycia większej ilości energii, aby osiągnąć i utrzymać temperaturę wrzenia. Na obszarach z bardzo twardą wodą (powyżej 200 ppm TDS) kamień może odkładać się zauważalnie w ciągu kilku tygodni regularnego użytkowania. Komora wrzenia gorzelni pokryta kilkumilimetrowym osadem mineralnym może ulec zużyciu 10 do 20% więcej energii elektrycznej niż czysta jednostka. Regularne odkamienianie kwasem cytrynowym lub białym octem pozwala zachować znamionową wydajność elementu grzejnego.
Destylatory wody działają wydajniej w ciepłym otoczeniu. Proces skraplania w wężownicy chłodzącej jest mniej obciążający, gdy otaczające powietrze ma temperaturę pokojową, a początkowa faza nagrzewania jest nieznacznie szybsza, gdy woda źródłowa wpływa do komory wrzenia przy nieco cieplejszej linii bazowej. Uruchamianie gorzelni w zimnym garażu zimą w porównaniu do pracy na blacie kuchennym w temperaturze 72°F wprowadza niewielkie, ale mierzalne różnice w zużyciu energii i czasie cyklu.
Zimą w północnych stanach zimna woda prosto z kranu może mieć nawet 40°F. Oznacza to wzrost temperatury o 172°F potrzebny do osiągnięcia wrzenia, w porównaniu z około 50°F, jeśli woda ma komfortową temperaturę pokojową wynoszącą 70°F. Napełnienie destylatora lekko ciepłą wodą z kranu – nie gorącą, tylko ciepłą – może skrócić czas cyklu 15 do 25 minut i skromnie ograniczaj zużycie energii elektrycznej podczas każdego przejazdu.
Zaniedbanie regularnego czyszczenia komory wrzenia to nie tylko kwestia higieny — ma to bezpośredni wpływ na efektywność energetyczną. Pozostałości minerałów, związków lotnych i materii organicznej gromadzące się na elemencie grzejnym i ścianach komory zmniejszają przewodność cieplną, zwiększając energię potrzebną do zakończenia każdego cyklu. Producenci destylatorów zazwyczaj zalecają czyszczenie komory wrzenia co 5 do 10 cykli w zależności od zawartości minerałów w wodzie.
Uruchamianie gorzelni poza godzinami szczytu – zazwyczaj w nocy między 21:00 a 6:00 w większości ośrodków użyteczności publicznej – może obniżyć efektywny koszt za galon, jeśli korzystasz z planu taryfowego za energię elektryczną w czasie użytkowania. Niektórzy klienci mediów w stanach takich jak Kalifornia czy Teksas płacą 30 do 50% mniej na kWh w oknach pozaszczytowych. Prosty zegar wylotowy o wartości 15 USD może zautomatyzować to bez żadnego wysiłku.
Nie możesz zasadniczo zmienić fizyki wrzącej wody, ale istnieją konkretne kroki, które zmniejszą ilość energii elektrycznej zużywanej przez destylator wody w ciągu roku.
Pytanie, czy zużycie energii elektrycznej przez destylator wody jest „warte tego”, zależy od tego, jaki problem próbujesz rozwiązać i z czym porównujesz destylator.
To najwyraźniejszy przypadek, w którym zdecydowanie wygrywa domowa gorzelnia wody. Woda destylowana kupowana w sklepie zazwyczaj jest sprzedawana w sprzedaży detalicznej pomiędzy 1,00 dolara i 2,00 dolara za galon na większości rynków amerykańskich. Wyprodukowanie tego samego galona w domu kosztuje od 0,11 do 0,27 dolara, w zależności od lokalnej stawki za energię elektryczną. Nawet biorąc pod uwagę cenę zakupu urządzenia – wysokiej jakości destylator stołowy kosztuje od 150 do 400 dolarów – gospodarstwo domowe zużywające 1 galon wody destylowanej dziennie zwraca cenę zakupu w ciągu 4 do 10 miesięcy w porównaniu do zakupu komercyjnego.
Jeśli Twoim głównym celem jest oczyszczona woda pitna, system odwróconej osmozy jest znacznie tańszy w obsłudze elektrycznej. Systemy RO wytwarzają wodę za ułamek kosztów energii i działają w sposób ciągły, a nie w cyklach okresowych. Jednakże destylacja usuwa szersze spektrum zanieczyszczeń – w tym wiele lotnych związków organicznych wydzielających się podczas gotowania, niektóre farmaceutyki i rozpuszczone gazy – które przepuszczają niektóre membrany RO. W przypadku gospodarstw domowych wykazujących szczególne obawy dotyczące zanieczyszczeń wskazane w lokalnych raportach dotyczących jakości wody destylacja może uzasadniać większe zużycie energii.
Niektóre zastosowania szczególnie wymagają wody destylowanej: komory nawilżaczy maszyn CPAP i BIPAP, żelazka parowe, niektóre urządzenia medyczne, konfiguracje akwariów i hydroponiki, konserwacja akumulatorów samochodowych oraz niektóre prace laboratoryjne lub przy formułowaniu kosmetyków. W takich przypadkach wymóg czystości sprawia, że destylacja jest odpowiednią metodą niezależnie od kosztu energii, a niewielki koszt energii elektrycznej na galon stanowi po prostu część kosztów operacyjnych w tych zastosowaniach.
Codzienne uruchamianie destylatorki wody generuje w przybliżeniu Roczne zużycie energii elektrycznej wynosi 310 kWh — co odpowiada używaniu 60-watowej żarówki przez prawie sześć miesięcy bez przerwy. Ślad węglowy tej energii elektrycznej zależy w dużej mierze od regionalnej struktury sieci. W regionach zasilanych głównie odnawialnymi źródłami energii lub energią jądrową wpływ na środowisko jest minimalny. W regionach obciążonych siecią węglową to roczne zużycie energii elektrycznej generuje około 250 do 280 funtów emisji CO₂. Porównaj to z kosztami środowiskowymi produkcji, transportu i utylizacji ponad 300 jednorazowych plastikowych dzbanków na wodę rocznie, a domowa gorzelnia często wyprzedza w wskaźnikach środowiskowych nawet przy uwzględnieniu poboru energii elektrycznej.
Jeśli priorytetem jest efektywność energetyczna, oto specyfikacje i cechy, na które warto zwrócić uwagę przy porównywaniu modeli destylatorów wody:
Wśród najczęściej używanych destylatorów wody do użytku domowego, modele Megahome, Pure Water, H2O Labs i CO-Z konsekwentnie pojawiają się w porównaniach wydajności. The Destylator stołowy Megahome na przykład ma moc znamionową 580 W i wytwarza 1 galon w około 5,5 godziny, zużywając około 0,85 kWh na galon — czyli na efektywnym końcu zakresu blatów. Jest to przydatny punkt odniesienia przy ocenie innych modeli.
Tak, ale wymaga to konfiguracji o rozsądnych rozmiarach. Standardowy destylator o mocy 850 W działający przez 5 godzin wymaga około 4,25 kWh na cykl. Aby uruchomić to za pomocą samych paneli słonecznych, potrzebny byłby system zdolny do dostarczenia takiej mocy bez wyczerpywania banku akumulatorów poniżej bezpiecznego poziomu. Układ paneli słonecznych o mocy 400 W w połączeniu z akumulatorem litowym 200 Ah może obsłużyć pojedynczy cykl dzienny w większości warunków w regionach o odpowiedniej liczbie godzin nasłonecznienia. Gospodarstwa domowe i osoby korzystające z vanów poza siecią często korzystają z kompaktowych destylatorów o mocy 580 W w połączeniu ze skromnymi instalacjami fotowoltaicznymi.
Większość destylatorów wody pobiera niewielki prąd w trybie czuwania, nawet gdy są one bezczynne i podłączone 1 do 5 watów . W ciągu całego roku daje to w przybliżeniu od 9 do 44 kWh obciążenia fantomowego – koszt niewielki, ale niezerowy. Odłączanie urządzenia pomiędzy użyciami całkowicie to eliminuje.
Przy typowym użytkowaniu jednego cyklu dziennie należy spodziewać się dodania 4-8 dolarów miesięcznie do rachunku za prąd. Jest to zauważalne, jeśli uważnie obserwujesz wydatki, ale mieści się w tym samym zakresie, co praca na komputerze stacjonarnym przez kilka godzin dziennie lub obsługa starszej zamrażarki skrzyniowej. Nie zmieni to radykalnie profilu energetycznego Twojego gospodarstwa domowego, chyba że będziesz uruchamiać destylator kilka razy dziennie.
Tak — destylatory wody z płytą kuchenną korzystają z istniejącego asortymentu lub palnika kuchennego do zagotowania wody, a następnie kierują parę przez wężownicę skraplacza do naczynia zbiorczego. Nie wymagają własnego podłączenia elektrycznego. Zamiast tego zużyta energia jest pobierana z zasięgu gazu lub prądu. Dla użytkowników kuchni gazowej destylacja na płycie kuchennej może być znacznie tańsza w przeliczeniu na galon, w zależności od lokalnych cen gazu. Kompromis polega na tym, że destylacja na płycie kuchennej wymaga aktywnego nadzoru i bardziej praktycznej obsługi niż w pełni automatyczna jednostka elektryczna na blacie.
Jeśli masz jakieś pytania dotyczące instalacji
lub potrzebujesz wsparcia, skontaktuj się z nami.
86-15728040705
86-18957491906