图片来源:BuildingGreen, Inc。
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如果有一件事我们可以确定地预测燃料成本，那就是它们波动很大。但情况并非总是如此。电力、天然气、丙烷和取暖油的价格几十年来都非常稳定——直到20世纪70年代。
从那时起,大多数燃料价格波动很大,由于政治动荡在世界的某些地方,时间更大的或者更低的需求由强劲的经济增长或萎缩时期,资源限制(真实的或者所感知到的),以及中国和其他地区的局势日益发达的通讯网络。
在受到监管的能源(尤其是电力)中，波动性往往较小，因为监管机构必须批准价格变动。
这对你来说意味着什么，当你比较不同的供暖选择或试图弄清楚是否在这个冬天买一个颗粒炉?作为一种热源，石油与丙烷或电相比如何?这些问题听起来很简单，但实际上相当复杂。
每加仑多少btu ?
首先，不同的燃料以不同的单位出售。取暖油、煤油和丙烷按加仑出售;100立方英尺(ccf)或温度计(定义为100,000 Btus)的天然气;柴火用绳子捆着;木屑颗粒和煤按吨计算;电力以千瓦时(kWh)计算。
第二，不同的燃料有不同的能量密度。根据工程的工具箱(这是一个有关能源的重要事实来源)，一加仑丙烷含有91,330 Btus，而一加仑a #2取暖油含有139,600 Btus。颗粒每吨含1650万Btu，天然气每立方英尺含950至1150 Btu。
设备效率问题
第三，从给定燃料中获得的有用热量取决于它的燃烧效率。燃烧效率差别很大，从最糟糕的室外木材锅炉低至30%，到最高效率的冷凝气体锅炉超过95%。踢脚板的电阻热可被认为是100%有效的-因为你支付的电子电流的完全转换成热量,而热泵通常提供两到三个单位每单位热量的电能消耗(这些可以被认为是200%到300%的效率,但它的确是一个性能系数,不是效率)。
请注意，这些电热效率并不包括发电的“上游”能源成本，比如煤炭或核电站的废热——而是为了进行比较你的供暖费用，那没关系。
热分配效率
让燃料成本比较更加复杂的是，第四个因素是热量的效率分布式．有了电动踢脚板散热器，热量就在房间里产生，所以分配是100%有效的。踢脚板热水(循环)加热通常也是非常有效的，尽管不保温的热水管道穿过没有加热的地下室会在某种程度上降低这种效率。
然而，使用强制风炉和输送热量的管道，分配效率可能非常低，特别是如果绝缘差，泄漏的管道流经没有加热的阁楼或爬行空间——分配效率低至50%的情况并不少见。
要计算加热系统的实际输送效率，必须将燃料的热量乘以燃烧效率和分配效率。例如，如果你有一个78%的丙烷炉和一个普通的管道系统运行在一个没有加热的阁楼(65%的有效分配)，你的总热量传递效率刚刚超过50%(。78 x .65) -这意味着你所支付的能量只有一半被用于保暖!
苹果与苹果的比较
最后，为了比较不同的燃料(如前所述，以不同单位销售)，你必须将成本转换为相同的基础，所以你是在比较不同的燃料。最常用的标准是每百万英热单位美元。最简单的方法是使用在线计算器加热燃料成本计算器我们公司提供。
这允许您输入特定燃料的成本，您的供暖系统效率，及其分配效率。最终的结果是以美元/百万英热单位计算的，它反映了你传递热量的实际成本，并允许你将其与其他选项进行比较。假设你用油加热，每加仑支付3.77美元(佛蒙特州上周的平均零售价)，使用能源之星锅炉(效率83%)和热水脚板(效率98%)。在这些假设下，你的热量输送成本将是33.42美元/百万英热单位。
相比之下，在绿山电力公司目前16.9美分/千瓦时的费率下，电动护脚板的热量转化为49.53美元/百万Btu的热量——这比上面的石油选项高出48%。
使用性能系数为2.25(效率为225%)的热泵和完全位于绝缘外壳内的管道，可将热量传递成本降至22.46美元/百万英热单位(Btu)(比油热选项低33%)。
而在符合epa标准的柴火炉(效率70%)中燃烧的柴火每绳250美元，转化为每百万英热单位16.23美元(见图)。在线计算器的美妙之处在于，你可以快速、轻松地改变任何输入，以比较大量的燃料和加热选项。
未来很难预测
请记住，能源成本是不稳定的。仅仅根据目前的价格来节省供热成本，将燃油锅炉替换为丙烷锅炉是没有意义的，因为它们明天可能会发生巨大的变化。但如果你想更换设备，你应该考虑替代品的燃料成本。
亚历克斯是BuildingGreen公司．《纽约时报》执行主编环境建设新闻．他最近还创造了弹性设计研究所．要跟上亚历克斯的最新文章和想法，你可以注册他的Twitter账号．
6个评论
二氧化碳呢?
在线计算器真的很方便。我做了一个博客试着比较使用我的锅炉和我的迷你裂片加热-虽然我没有你的计算器的好处，我猜我挣扎通过它正确。但是我想在考虑成本的同时也考虑二氧化碳。
如果能把二氧化碳的排放量加到你的计算器里就好了，我想这对某些燃料来说会比其他的更难。
顺便提一下，一些小型拆分只宣传HSPF;也许对某些人来说，这是一种比效率更有用的方式?
我讨厌……
．．．否则技术人员会想出这样的句子:
“踢脚板的电阻热是100%的效率-因为你在电流中支付的电子完全转换成热……”
电子在电网中没有被支付、消费，甚至没有移动(超出纳米尺度的感应，这比表面电子的热运动的维度还要小)。(也许它只是一个随物理学位而来的令人讨厌的东西?: -))
埃里克:关于热泵效率数字，HSPF是一个愚蠢的数字，把COP与瓦特小时和btu合并成一个混合因子，把消耗的瓦特小时转换成btu输出。HSPF= COP x 3.412 BTU/瓦特小时。例如:
使用HSPF为11的相当不错的迷你分裂，迷你分裂每使用一个瓦时，你可以得到11 BTU。因为你通常是以千瓦时，而不是瓦时来支付每千瓦时-in，你得到11000 btu。在额定室内和室外温度下，它的额定COP为(11/3.412=)3.2。
但这并不是一个全面的数字——测试是在一组任意的测试条件上进行的，而这些测试条件在真实的应用程序中很少能找到。详情请查阅10 CFR中的《DOE测试程序》;大多数小型分体供应商也将有一个COP规格，用于至少2-3个室外温度(47F, 17F，和至少一个更低的)，在其他一些任意调制水平的输出。但一般来说，HSPF值越大，在室内和室外温度和湿度的大范围内，以及在已调功率水平上的效率就越好。
被完全调制单元重要的是要注意,部分负荷效率通常是更好的在零担在任何给定的室内和室外温度和湿度条件,和效率的差异至少可以全面超过2 x,压缩机和风机的速度在某些温度条件。参见本文档图5第18页(.pdf分页)中min-blower & compressor转速与max转速的COP差异:
http://www.nrel.gov/docs/fy11osti/52175.pdf
那鼓风机呢?
计算器是否对操作成本作任何假设?强制热风炉1400CFM风机的运行一定会增加机组的运行成本，不是吗?同样的，在球团炉的螺旋和鼓风机，或在热水系统的循环器。也许与燃料成本相比，成本可以忽略不计——我不认为在热风炉鼓风机的情况下是这样，但也许在其他系统中，它是整体能源消耗的一个小得多的部分。
计算器估计的结果与实际情况大不相同
我们有一个小型分离式热泵。我只是估算了一下，2012年该机组为房子供暖使用了632千瓦时(2.156 MBTU)。按13美分/千瓦时计算，就是85美元。我用了计算器。我用了13美分付电费。我选择了小型分裂和空间管道(没有管道)，估计是17.28美元/百万BTU。17.28 * 2.156 mbtu = $37。如果我手动更改单位的效率为100%，而不是默认的225%，那么我得到的数字更接近我所经历的。要么是我的设备没有达到应有的效率，要么是计算器做出了一个没有公布的假设，比如室外平均温度异常温暖。我只是好奇是否还有其他人得出了截然不同的数字。
回复拉里·伯克斯
如果你假设你的微分裂有一个2.0的COP，那么632千瓦时的电力输入产生4,313,905 BTU的热量。
如果你假设你的微分裂的COP是3.0，那么632千瓦时的电力输入产生6,470,858 BTU的热量。
你的假设(632千瓦时的电能产生2.156 MBTU)只适用于电阻加热器。当你使用微分压器时，每单位电可以获得更多的热量。
对马丁
哎，我现在明白我的错误了。我使用标准转换系数将千瓦时转换为BTU。谢谢马丁。
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