Soma Miljøkonsult AS
Rådgivning og undervisning - energi, miljø og sikkerhet

Denne siden omhandler:

ENHETER BENYTTET I SAMMENHENG MED ENERGI OG MILJØ

Dette er de mest vanlige begreper og tallstørrelsene vi benytter i forbindelse med forskjellige enheter.

Som et eksempel kan nevnes Norges forbruk av elektrisk kraft, som ligger på ca. 120 TWh.  Dette tilsvarer:

120.000 GWh
120.000.000 MWh
120.000.000.000 kWh
120.000.000.000.000 Wh.

 
Enhet Betydning
kilo (k) tusen (103)
Mega (M) million (106)
Giga (G) milliard (109)
Terra (T) 1000 milliard (1012)
milli (m) tusendel (10-3)
mikro (m) milliondel (10-6)
nano (n) milliard (10-9)
pico (p) 1/1000 milliarddel (10-12)

Enheter benyttet i forbindelse med luftforurensninger

Når vi opererer med konsentrasjoner av forurensninger, benytter vi gjerne begrepene:

  • g = gram = 1/1000 kilogram
  • mg = milligram = tusendels gram = 10-3 gram
  • m g = mikrogram = milliondels gram   = 10-6 gram
  • ng = nanogram = milliarddels gram  = 10-9 gram
  • pg = picogram = 1/1000 av ett milliardels gram  = 10-12 gram.

Vi oppgir gjerne luftforurensninger som mengde pr. m3 (= 1.000 liter) eller kubikkmeter luft.  De mest vanlige konsentrasjonene er:

  • 1 mg/m3 tilsvarer ett gram fordelt på 1.000 kubikkmeter (m3)
  • 1 m g/m3 tilsvarer ett gram fordelt på 1.000.000 m3
  • 1 ng/m3 tilsvarer ett gram fordelt på 1.000.000.000 m3 eller 1 kubikkilometer (km3).

For å ha noe å sammenligne med, vil vi referere vanninnholdet i noen kjente norske innsjøer:

  • Mjøsa: 56,2 km3
  • Tyrifjorden: 13,1 km3
  • Randsfjorden: 7,3 km3
  • Femunden: 6,0 km3.

Én km3 eller kubikkilometer tilsvarer en terning med dimensjon 1 km x 1 km x 1 km.

Dioksinutslipp oppgis som ng/Nm3 røykgass. Gjeldende utslippskrav for avfallsforbrenningsanlegg er 0,1 ng/Nm3.  I praksis ligger en gjerne på ca. 0,01 ng/Nm3 Disse konsentrasjonene blir dermed de samme som om følgende mengde dioksiner blir fordelt på et volum tilsvarende vannmengden i Mjøsa:

  • 0,1 ng/Nm3: 5,6 gram
  • 0,01 g/Nm3: 0,56 gram.

 

Gå til starten på siden.


Ulike enheter benyttet for å angi energimengder

Det mest benyttede begrepet for energimengde er kWh.  Dette betyr egentlig at vi benytter en effekt på 1 kW i én time, eller 1.000 watt i én time.

I denne sammenheng kan nevnes at:

  • 1 liter lettolje har et energiinnhold på ca. 10 kWh energi

  • Energiforbruket i en enebolig ligger typisk på 25.000 kWh = 25 MWh = 0,025 GWh = 0,000025 TWh.

Det er vanlig å benytte J (= Joule) som enhet for varmemengde. 4,19 J er den varmemengden som skal til for å varme opp 1 gram vann 1 °C. Ofte benyttes kJ (kilo Joule), MJ (mega Joule) eller GJ (Giga Joule) for å beskrive varmemengder: Dette for å slippe å håndtere for store tall.

  • 1 kJ = 1.000 J (kilo = tusen)

  • 1 MJ = 1.000.000 J (mega = million)

  • 1 GJ = 1.000.000.000 GJ (giga = milliard)

For å illustrere hvor mye én Joule er, kan nevnes at:

Effektiv brennverdi for 1 kg lettolje er 43.000.000 J = 43 MJ

For å varme opp 1 kg vann 100 ºC går det med 419000 J = 419 kJ = 0,419 MJ

Det er også vanlig å uttrykke varmemengder som kWh (kilowatttime). Dette bl.a. for å kunne sammenligne med andre energiformer som elektrisitet, som ofte benevnes med kWh.

For å forklare sammenhengen mellom kWh og kJ, kan nevnes at en effekt på 1 W i ett sekund (1 Ws) er det samme som 1 J.

1 Ws = 1 J

Én Joule er altså den varmemengden som produseres ved å avgi én Watt ett sekund. Når det tas hensyn til at 1 h (time) er lik 3.600 s (sekunder), kan det enkelt vises sammenhengen mellom kWh og kJ:

1 kWh = 3.600 kWs = 3.600 kJ.

Vanlig lettolje har altså et energiinnhold på ca. 43 MJ/kg eller ca. 43.000 kJ/kg. Ved å dele dette tallet på 3.600, får vi uttrykt oljens energiinnhold i kWh:

 

Gå til starten på siden.


Omregning av enheter

Vi benytter dessverre som en forstår mange ulike enheter om hverandre om de samme forholdene.  Det er derfor nødvendig å ha kunnskaper om hvordan en kan foreta omregninger mellom de enkelte enhetene.  I tabellen nedenfor er angitt de faktorene du kan benytte for å regne om fra en enhet til en annen.

Enhet

Omregningsfaktor

Enhet

W

x 0,86 Þ Ü x 1,163

kcal/h

kW

x 860 Þ Ü x 0,001163

kcal/h

kW

x 0,86 Þ Ü x 1,163

Mcal/h

MW

x 0,86 Þ Ü x 1,163

Gcal/h

J (Ws)

x 0,239Þ Ü x 4,1868

cal

kJ

x 0,239Þ Ü x 4,1868

kcal

kWh

x 860 Þ Ü x 0,001163

kcal

kWh

x 3.600 Þ Ü x 0,000278

kJ

kWh

x 3,6 Þ Ü 0,278

MJ

MWh

x 3.600 Þ Ü x 0,000278

MJ

GWh

x 3,6 Þ Ü x 0,278

MJ

bar(a)a

÷ 1 Þ Ü + 1

bar(o)b

bar

x 100.000 Þ Ü x 0,00001

N/m2 = Pa

bar

x 1,02 Þ Ü x 0,981

atm (kp/cm2)

Pa

x 0,102Þ Ü x 9,81

mmVs

kPa

x 0,102 Þ Ü x 9,81

mVs

MPa

x 10,2 Þ Ü x 0,0981

atm (kp/cm2)

  1. bar(a) = absolutt rykk
  2. bar(o) = overtrykk (over atmosfæretilstanden)

 

Gå til starten på siden.


Begrepsforklaringer

I det etterfølgende skal vi forklare en del begreper som benyttes innen energi og miljø.

 

Luftforurensninger og klima

 
Klimagasser:

 Gasser som bidrar til global oppvarming. Dette er gasser som CO2 (karbondioksid), N2O (lystgass), CH4 (metan), KFK (klorfluorkarbonforbindelser).
 

NO:

Nitrogenoksid. Dannes ved forbrenning og foreligger i avgassene fra kjøretøy. Omdannes hurtig til NO2.
 

NO2:

Nitrogendioksid. Dannes ved forbrenning og foreligger i avgassene fra kjøretøy. Er en av de viktigste årsakene til lokal forurensning.
 

NOX: Fellesbetegnelse på NO og NO2. Også kalt nitrøse gasser.
 
SO2:

Svoveldioksid. Dannes ved forbrenning av svovelholdige brensler. Meget lavt utslipp ved forbrenning av trebrensler, lettolje og ved moderne avfallsforbrenning. Høyt utslipp ved bruk av tungolje.
 

CO:

Karbonmonoksid. Dannes ved forbrenning og foreligger i avgassene fra kjøretøy. Kan brukes som indikator på kvaliteten av forbrenning. Medfører i liten grad lokal forurensning.
 

VOC: Flyktig organisk karbon. Fellesbetegnelse på hydrokarboner som foreligger i gassform. Oppgis ofte omregnet til CH4 (metan).
 
PM10: Støvpartikler med en størrelse på under 10 mm = mikrometer (m = 1/1.000.000 = 1 milliondel). Sammen med NO2 den viktigste årsaken til lokal forurensning.
 
O3:

Ozon.  Forbindelse bestående av 3 oksygenatomer, i motsetning til vanlig oksygen (O2), som består av 2 oksygenatomer. Er giftig i større konsentrasjoner.
 

Bakkenær ozon:

Ozon som befinner seg i eller nær bakkenivå.
 

Sur nedbør:

Nedbør inneholder større eller mindre mengder oppløste gasser som i løst form danner syrer.  Eksempler på slike gasser er SO2 (svoveldioksid)  og NOX (nitrogenoksider).  Nedbør med høyt innhold av slike gasser kalles ur nedbør.
 

pH:

Surhetsgrad.  Uttrykk for antall H+-ioner i væsker.  Væsker med pH på 7 er nøytrale.  Når pH er under 7, er væsker sure.  Når pH er over 7, er de basiske.
 

Dioksiner:

Fellesbetegnelse på 210 ulike klorholdige kjemiske forbindelser som dannes ved forbrenning av de fleste brensler. Forbindelsene har varierende giftighetsgrad. Nyere undersøkelser/vurderinger tyder på at vedfyring bidrar med det største utslippet i Norge.
 

TCDD-ekvivalenter:

Mengde dioksiner omregnes vanligvis til en bestemt standard, som tar utgangs-punkt i den antatt mest giftige av de ulike forbindelsene:

2,3,7,8 tetraklordibenzo-p-dioksin (TCDD)

Når en oppgir dioksinutslipp, blir de enkelte forbindelsene omregnet til denne forbindelsen i forhold til deres relative giftighet. Utslipp av dioksiner blir derfor oppgitt som såkalte:

TCDD-ekvivalenter eller forkortet TE.
 

PAH Polysykliske aromatiske hydrokarboner.  Hydrokarboner bygget opp av såkalte benzenringer.
 
PCB Polysykliske bifenyler
 
Organiske mikroforurensninger

Organiske forbindelser som er meget giftgige i lave konsentrasjoner.  Eksempler på slike forbindelser er dioksiner (s.d.) og PAH (s.d.)
 

Uorganiske mikroforurensninger Uorganiske forbindelser som er meget giftige i lave konsentrasjoner.  Benyttes gjerne om tungmetaller.
 
Anbefalte luftkvalitetskriterier

Kriterier for vurdering av luftkvalitet fastsatt av SFT og Folkehelsa.  Maksimale konsentrasjoner i luft som mennesker eller miljø kan utsettes for hvis en skal sikre seg mot skadevirkninger
 

Døgnmiddelkonsentrasjon:

Gjennomsnittlig konsentrasjon av ulike forurensninger over et døgn.
 

Timemiddelkonsentrasjon:

Gjennomsnittlig konsentrasjon av ulike forurensninger i løpet av en time.
 

Luftstabilitet:

Luftens stabilitet eller evne til å spre forurensninger . Når luften er stabil, får vi en dårlig spredning av forurensninger. Dette er en situasjon som særlig inntrer ved kaldt vær og stillestående luft.
 

Spredningsberegninger:

Beregninger av spredning av røykgasser fra utslipp av gasser til luft.  Benyttes for å bestemme nødvendig skorsteinshøyde og for å bestemme hvilke konsen-trasjoner av forurensninger omgivelsene blir utsatt for.
 

 

Brensler og energi

 
Biobrensler:

Brensler som har biologisk opprinnelse (ved, halm, bark etc.)
 

Fossile brensler:

Brensler som har fossil opprinnelse (kull, olje, naturgass)
 

Grunnlast: Den effekten det vil være behov for det meste av året i et varmesystem som fjernvarmeanlegg.
 
Reservelast: Fyringsreserve for å sikre at en er i stand til å levere energi selv om hovedkjelene svikter/faller ut.
 
Spisslast:

Nødvendig effekttillegg over grunnlast for å kunne levere en effekt tilsvar-ende maksimalt effektbehov i et varmesystem som fjernvarmeanlegg.
 

Varighetsdiagram:

Et diagram som viser som hvordan effektbehovet i et varmesystem som fjernvarmeanlegg blir fordelt på årets 8760 timer i et normalår. Kurven fremkommer ved at en tar effektbehovet time for time over året og sorterer timeverdiene i synkende rekkefølge.
 

Brukstid: Årlig energibehov dividert med maksimalt effektbehov. Er et uttrykk for hvor mange timer en må produsere energi med maks. effektbehov for at det skal utgjøre all energi produsert gjennom året.
 
Graddagstall:

Summen av differansen mellom beregningsmessig innetemperatur (17 ºC) og utetemperatur for alle døgn i fyringssesongen.  Benyttes for å beregne energi-forbruk til oppvarming i forskjellige områder og for å korrigere målt energiforbruk i ett år til energiforbruk i et år med normalt klima.
 

Sammenlagringsfaktor:

Totalt effektbehov for flere bygg som knyttes sammen i et varmesystem ligger ofte en del lavere enn summen av maksimalt effektbehov for de enkelte byggene. Dette skyldes at maksimalt effektbehov for de enkelte byggene ofte opptrer på ulike tidspunkter.  Vi kaller dette forholdet sammenlagring av effekt-behov. Ensartet bygningsmasse gir gjerne høy sammenlagringsfaktor (0,9 - 1,0) og uensartet bygningsmasse gir lav sammenlagringsfaktor (0,7 - 0,9). Dette er faktorer som gjelder for litt større systemer.
 

Varmefaktor: Forholdet mellom tilført elektrisk kraft og produsert energi i et varmepumpeanlegg.
 
LPG: Liquid Petrol Gas = Flytende (nedkjølt) propan og/eller butan
 
LNG Liquid Natural Gas = Flytende (nedkjølt) naturgass
 
CNG Komprimert naturgass (ikke flytende)
 
Kommunalt avfall: Avfall som inngår i den kommunale renovasjonsordning
 
Restavfall: Avfall som gjenstår etter gjennomføring av kildesortering og/eller sentralsortering av avfall.
 
Slagg: Forbrenningsrester ved forbrenning av kommunalt avfall
 
Flyveaske: Støv eller partikler som følger med røykgassene fra forbrenningssonene til kjel og renseanlegg.  Blir gjerne utskilt i bunn av kjel og gassrenseanlegg.
 
Uforbrent: Gasser eller stoffer som ikke er helt oksidert eller forbrent
 
Brennverdi: Energimengde som frigjøres ved forbrenning av biomasse eller fossile brensler. Oppgis gjerne som kWh eller MJ pr. kg brensel.
 
Effektiv brennverdi: Utnyttbar energi i (fuktig) brensel, hvor det er forutsatt at røykgassene er avkjølt til 25 ºC, men uten at en har gjenvunnet kondensvarme fra fuktighet i røykgassen
 
Nedre brennverdi: Utnyttbar energi i tørt brensel, hvor det er forutsatt at røykgassene er avkjølt til 25 ºC, men uten at en har gjenvunnet kondensvarme fra fuktighet i røykgassen
 
Øvre brennverdi: Utnyttbar energi i tørt brensel, hvor det er forutsatt at røykgassene er avkjølt til 25 ºC, og en har gjenvunnet kondensvarme fra fuktighet i røykgassen
 
Intermittensgrad: Forholdet mellom stillstandstid og gangtid for kjeler
 
Virkningsgrad: Grad av utnyttelse av tilgjengelig energi
 
Momentanvirkningsgrad: Virkningsgrad - øyeblikksverdi
 
Årsvirkningsgrad: Virkningsgrad beregnet på årsbasis
 
Luftoverskudd Ekstra luftmengde i forhold til den teoretisk nødvendige. Beregnes som % av nødvendig luftmengde
 
Luftoverskuddstall Forholdet mellom benyttet luftmengde og teoretisk nødvendig luftmengde
 

 

Diverse begreper

 
Tilgjengelighet: Antall driftstimer eller andel av et år teknisk utstyr er operativt eller tilgjengelig for drift
 
Katalysator: Materiale som fremskynder kjemiske reaksjoner uten at de blir brukt opp ved reaksjonene
 


Gå til starten på siden.