Conversione da Calorie a Chilowattora

Informazioni sul Caloria (cal)

La caloria è un’unità di energia pari a 4,184 joule. Il suo simbolo è cal. Fu inizialmente definita come il calore necessario ad alzare di un grado Celsius la temperatura di un grammo d’acqua, e non è un’unità SI, benché sopravviva quasi ovunque si parli di alimenti e di calore.

La definizione originaria era scomoda perché la risposta dipende dalla temperatura di partenza. L’acqua richiede un poco più di calore per passare da 14,5 a 15,5 gradi che da 19,5 a 20,5, sicché esistettero più calorie in concorrenza: la caloria a quindici gradi, la caloria media e la caloria delle tavole internazionali del vapore, fra le altre. La caloria termochimica oggi usata è definita semplicemente come esattamente 4,184 joule, recidendo del tutto il legame con l’acqua e ponendo fine all’ambiguità.

La confusione maggiore riguarda la scala. La caloria stampata sulle confezioni alimentari negli Stati Uniti non è affatto questa unità ma la chilocaloria, mille volte più grande, talvolta distinta da una C maiuscola. Un biscotto dichiarato da sessanta calorie ne contiene in realtà sessantamila dell’unità qui descritta. La consuetudine è radicata e difficilmente cambierà, sicché le cifre nutrizionali e quelle fisiche vanno lette in registri diversi.

La chimica conservò la caloria a lungo dopo che la fisica era andata oltre. Le entalpie di reazione, le energie di legame e i calori di formazione furono tabulati in chilocalorie per mole per gran parte del Novecento, e la letteratura più antica e alcuni manuali americani attuali lo fanno ancora. Il valore SI equivalente in chilojoule per mole è maggiore di un fattore 4,184, e sbagliare su quale si intenda produce errori dall’aria plausibile.

La scienza della nutrizione la usa perché il bilancio energetico umano si trova per caso su una scala comoda in chilocalorie, con un fabbisogno giornaliero attorno a duemila. In joule la stessa cifra sfiora gli otto milioni e mezzo, il che è esatto ma più difficile da maneggiare a mente.

In alcuni paesi la climatizzazione e la refrigerazione classificano ancora la resa in chilocalorie all’ora, e i poteri calorifici dei combustibili compaiono in calorie per grammo nelle vecchie tavole tecniche.

Una caloria equivale esattamente a 4,184 joule, a 0,001 chilocalorie o a circa 0,00116 wattora.

Informazioni sul Chilowattora (kWh)

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.