Diese Woche wenden wir uns an Sie, unser Publikum, für unsere IE Frage. Unser neuer Fokus liegt auf der Beantwortung IHRER Fragen zu den von uns behandelten Energiethemen. Diesmal, die uralte: Was ist der sparsamere Weg, um die Hitze zu schlagen, wenn Sie fahren: Schalten Sie Ihre Klimaanlage ein oder rollen Sie Ihre Fenster herunter?,
„Ich würde wirklich gerne wissen, was das Beste für den Benzinverbrauch ist“, fragte Divinity-Doktorandin Cathy Jaskey, „weil ich versuche, meinen CO2-Fußabdruck zu reduzieren und zu verringern.“
Sie denken vielleicht: „Hat Mythbusters (die Discovery Channel-Show, die sich der Untersuchung von Mythen und Volkswissen mithilfe der Wissenschaft widmet) das nicht schon getan?“
Die Antwort ist ja, ja, sie haben es getan. Sie fanden heraus, dass es kraftstoffeffizienter ist, Ihre Fenster herunterzurollen, als Ihre Klimaanlage zu benutzen.
Aber nicht alle sind sich einig., Die Lieblingsexperten von Public Radio, Tom und Ray Magliozzi von Car Talk, haben diese Frage bereits 1990 in ihrer Zeitungssäule angesprochen und die gegenteilige Antwort gegeben. Ray schrieb: „Die Antwort ist, dass Sie eine bessere Laufleistung erzielen, indem Sie die Fenster aufrollen und die Klimaanlage verwenden.“
Also, wer hat Recht? Nun, im Mythbusters – Segment haben die Jungs ihren Test nur mit einer Art Fahrzeug – einem Ford Expedition SUV-mit nur einer Geschwindigkeit durchgeführt: 45 Meilen pro Stunde. Echtes Fahren ist jedoch etwas komplizierter.,
Steve Iona, Physikprofessor an der Universität von Denver, sagt, ein Grund, warum es schwierig ist, die Frage zu beantworten, ist, dass es eine breite Palette von Variablen gibt, die Ihre Gaskilometer beeinflussen. Eine der wichtigsten, sagt er, ist die Kraft, die Ihr Auto verlangsamt, wenn es sich durch die Luft bewegt. Es nennt sich ziehen. „In diesen Situationen“, sagte er, “ versuchen wir, das Auto dorthin zu bringen, wo Luft ist. Also müssen wir irgendwie die Luft aus dem Weg räumen.“Je mehr Luftwiderstand, desto härter muss der Motor Ihres Autos arbeiten, um sich zu bewegen.,
Die Physik sagt uns, dass der wichtigste Faktor bei der Bestimmung des Luftwiderstands die Geschwindigkeit Ihres Autos ist. Wenn Sie schneller fahren, nimmt der Widerstand zu—nicht proportional, sondern exponentiell. Das bedeutet, eine Autobahn Reisegeschwindigkeit von 65 Meilen pro Stunde arbeitet zu einer ziemlich kräftigen drag Kraft aus, wirkt auf Ihr Auto, um es zu verlangsamen.
Iona sagt Geschwindigkeit ist nicht der einzige Faktor. Die Form und Oberfläche des Fahrzeugs beeinflussen auch den Luftwiderstand. Im Allgemeinen ist die Widerstandskraft umso größer, je weniger glatt die Form eines Objekts ist. Je mehr Sie Ihre Fenster herunterrollen, desto weniger glatt machen Sie die Form Ihres Autos., Wenn Sie schwimmen würden, wäre dies, als würden Sie mit einer eleganten olympischen Uniform beginnen, dann ein T-Shirt und dann einen Pullover und vielleicht einen flauschigen Schal anziehen. All dies führt zu einer Widerstandskraft, die beim Öffnen Ihrer Fenster größer ist und exponentiell zunimmt, wenn Sie schneller fahren.
Was ist mit der anderen Seite der Frage? Was passiert, wenn Sie Ihre Fenster schließen und stattdessen die Klimaanlage einschalten?,
John Rugh, ein Ingenieur am National Renewable Energy Laboratory (NREL) in Colorado, sagt, dass das Laufen Ihrer Klimaanlage Ihren Benzinverbrauch beeinträchtigt, indem Sie sich etwas von der Energie leihen, die Ihr Auto normalerweise verwenden würde, um vorwärts zu kommen. Rughs Labor hat berechnet, wie viel Gas uns das kostet. Laut einer Analyse aus dem Jahr 2002 verwenden alle leichten Fahrzeuge in den USA – einschließlich SUVs, Minivans und Limousinen – etwa 7 Milliarden Gallonen Gas für die Klimaanlage pro Jahr.
Das entspricht im Durchschnitt nur etwa fünfeinhalb Prozent des gesamten Benzinverbrauchs für das Land., Natürlich geben Fahrer in heißeren Bundesstaaten wahrscheinlich mehr Gas für A / C. Wir haben Volkszählungsdaten aus dem Jahr 2000 (im selben Jahr, aus dem die Daten in der Analyse von NREL stammen) verwendet, um den Benzinverbrauch pro Person für jeden Bundesstaat zu berechnen.
Holen Sie sich die Daten: CSV | XLS | Google Sheets/Quelle und Hinweise: Github
Die Daten hier sind nicht für durchschnittliche Meilen in jedem Zustand gefahren angepasst, so kann es sein, dass die Menschen mehr in den Staaten mit hohem Pro-Kopf-A / C Kraftstoffverbrauch fahren. Es sind auch alte Informationen – der NREL-Bericht stammt aus dem Jahr 2002., John Rugh sagt, dass sie gerade dabei sind, die Analyse zu aktualisieren, obwohl er noch nicht weiß, wann der neue Bericht veröffentlicht wird.
Dennoch sind 7 Milliarden Gallonen Gas signifikant. Aber wie ist es im Vergleich zu Gas mit den Fenstern nach unten verwendet? John Rugh sagt, es hängt alles – noch einmal – von der Geschwindigkeit ab. „Es könnte eine Frequenzweiche geben“, sagte er, “ wo man bei langsamen Geschwindigkeiten mit heruntergefahrenen Fenstern fahren kann, und wenn es nicht zu heiß ist, könnte man sich wohl fühlen. Und genau das mache ich.,“Aber bei hohen Geschwindigkeiten, sagt er, wird es wahrscheinlich so viel Widerstand geben, dass Ihre Klimaanlage effizienter ist als das Herunterrollen Ihrer Fenster.
Wie bei so vielen Energieproblemen gibt es zu viele Variablen im Spiel, um eine goldene Zahl zu geben, eine ideale Geschwindigkeit, für den Wechsel von Ihrem Windows zu Ihrem A / C. Also denken Sie daran: Herunterrollen Ihre Fenster, wenn Sie langsam gehen, und mit Ihrem A/C, wenn Sie schnell gehen, ist eine ziemlich gute Wette.