| Terajoule (TJ) | Chilowattora (kWh) |
|---|---|
| 1 Terajoule | 277777.777778 kWh |
| 2 Terajoule | 555555.555556 kWh |
| 3 Terajoule | 833333.333333 kWh |
| 4 Terajoule | 1111111.11111 kWh |
| 5 Terajoule | 1388888.88889 kWh |
| 10 Terajoule | 2777777.77778 kWh |
| 20 Terajoule | 5555555.55556 kWh |
| 25 Terajoule | 6944444.44444 kWh |
| 50 Terajoule | 13888888.8889 kWh |
| 100 Terajoule | 27777777.7778 kWh |
| Riferimento | Terajoule (TJ) | Chilowattora (kWh) |
|---|---|---|
| One food calorie (kcal) | 0.000000004184 TJ | 0.00116222 kWh |
| An AA alkaline battery | 0.00000001 TJ | 0.00277778 kWh |
| Daily adult food intake | 0.000008368 TJ | 2.32444 kWh |
| One unit on an electricity bill | 0.0000036 TJ | 1 kWh |
| A lightning strike | 0.001 TJ | 277.778 kWh |
Il terajoule è un’unità di energia pari a mille gigajoule, cioè 1 000 000 000 000 joule. Il suo simbolo è TJ. È l’unità con cui i paesi mettono a bilancio la propria energia, e compare assai più nelle statistiche ufficiali che in un catalogo di ingegneria, perché è tagliata sul consumo annuo di un comune e non di una macchina.
La contabilità energetica internazionale gira su di essa. L’Agenzia internazionale per l’energia pubblica i bilanci energetici nazionali in terajoule, e gli inventari dei gas serra presentati nel quadro climatico delle Nazioni Unite dichiarano il consumo di combustibili nella stessa unità. I fattori di emissione sono espressi di conseguenza: bruciare un terajoule di gas naturale libera circa 56 tonnellate di anidride carbonica, di gasolio circa 74 e di carbon fossile circa 95, il che trasforma ogni cifra di energia direttamente in una cifra di emissioni.
Anche la produzione si descrive qui. Un aerogeneratore da tre megawatt che lavori con un fattore di utilizzo realistico produce all’incirca 33 terajoule l’anno. Un solo carico di gas naturale liquefatto su una grande nave racchiude quasi 3800 terajoule, ed è per questo che una singola spedizione può coprire settimane di domanda di gas di un paese piccolo. Le batterie di rete, al contrario, si misurano ancora in frazioni di terajoule.
Anche l’energia distruttiva raggiunge questa scala. Una chilotonnellata di TNT vale esattamente 4,184 terajoule, sicché la bomba sganciata su Hiroshima liberò all’incirca 63 terajoule. Un terremoto di magnitudo cinque irradia circa due terajoule di energia sismica, e ogni gradino intero della scala moltiplica quella cifra per una trentina, il che rende un evento di magnitudo sette mille volte più grande di uno di magnitudo cinque.
L’unità segna inoltre un confine nel modo di parlare di energia. Al di sotto, le quantità appartengono a edifici, veicoli e apparecchi, e si discute di rendimenti. A questo livello e oltre, appartengono alla politica: importazioni di combustibili, meccanismi di sostegno, obiettivi di emissione, pianificazione della rete. Si misura la stessa fisica, ma il terajoule è il punto in cui il discorso smette di essere tecnico e diventa politico.
Sopra il terajoule la scala prosegue con il petajoule, usato per interi settori nazionali, e con l’exajoule, usato per i totali mondiali: il consumo mondiale di energia primaria supera i 600 exajoule l’anno. Rileggere quella scala verso il basso significa spostare la virgola di tre posti per volta.
Un terajoule equivale a 1 000 000 000 000 joule, a circa 277,8 megawattora o a circa 239 gigacalorie.
Il chilowattora è un’unità di energia pari all’energia fornita da un chilowatt di potenza che scorre per un’ora, ossia esattamente 3,6 milioni di joule. Il suo simbolo è kWh. È l’unità con cui si compra e si vende praticamente tutta l’elettricità del mondo.
La sua forma ne spiega l’utilità. La potenza moltiplicata per il tempo dà energia, sicché un apparecchio indicato in watt e una durata in ore producono una cifra che si legge direttamente su una bolletta. Una stufa da due chilowatt accesa per tre ore consuma sei chilowattora, e fra la targhetta dell’apparecchio e il numero del contatore non serve alcuna conversione.
Il consumo domestico sta su una scala comprensibile. Una famiglia europea tipo usa fra 2000 e 5000 chilowattora l’anno, una americana più vicina a 10 000. Bollire un bollitore una volta costa circa 0,1, un carico di bucato circa 0,7, e un frigorifero moderno circa 200 l’anno. Queste cifre fanno dell’unità uno strumento efficace per ragionare su dove vada davvero l’energia in una casa.
I veicoli elettrici le hanno portato un pubblico nuovo. La capacità della batteria si indica in chilowattora, di norma fra 40 e 100 per un’automobile, e l’efficienza si esprime in chilowattora per cento chilometri, l’analogo elettrico dei litri per cento chilometri. La potenza di ricarica in chilowatt determina poi quanto tempo occorre per consegnare una data quantità di energia.
L’unità non appartiene al SI e talvolta le si rimprovera di unire un’unità con prefisso a un’unità di tempo estranea al SI. Il megajoule è l’alternativa formalmente corretta, e alcuni paesi fatturano davvero il gas in megajoule o gigajoule, ma il legame diretto del chilowattora con le potenze degli apparecchi lo ha mantenuto dominante per l’elettricità ovunque.
I multipli maggiori muovono l’industria elettrica. Il megawattora è l’unità del commercio all’ingrosso, il gigawattora descrive la produzione di una centrale nell’arco di un giorno, e il terawattora serve per il consumo annuo di un paese.
Le tariffe hanno fatto dell’unità un segnale non meno che una misura. La tariffazione a fasce addebita importi diversi per chilowattora secondo l’ora del giorno, i mercati all’ingrosso si regolano a blocchi di mezz’ora, e in periodi di molto vento e scarsa domanda il prezzo è divenuto negativo, sicché i produttori pagano per continuare a fornire. Le famiglie con un accumulo o un’auto elettrica rispondono spostando i consumi nelle ore a buon mercato, il che appiana il carico sulla rete. Il chilowattora è anche l’unità in cui si riferisce l’intensità di carbonio dell’elettricità, in grammi di anidride carbonica per chilowattora, il che permette di giudicare il mix di generazione di un paese su un solo numero.
Un chilowattora equivale a 3,6 milioni di joule, a 3600 chilojoule o a circa 860 chilocalorie.