Кипятим чай в микроволновке⁠⁠

Привет, пикабутяне!

Недавно я выкладывал пост о том, сколько потребляет электрочайник за месяц, с целью выяснить, действительно ли это дороже, чем греть на газу. В комментариях многие просили провести сравнение с микроволновкой. Можно ли сэкономить, подогревая только необходимое количество воды с помощью микроволновки?

Я обратился к ваттметру с этим вопросом.

Итак, я взял обычную кружку объемом 325 мл, вот такую, и налил воды:

По опыту, кружка воды греется в микроволновке около 3 минут. Поэтому сначала я поставил на 3 минуты. После нагрева измерение показало 96°С. Я заварил в этой кружке чай и увидел следующую картину:

Видно, что на поверхности воды плавает какая-то накипь. Такое бывает, если не прокипятить воду хотя бы 5-10 секунд после закипания. Выходит, 3 минут оказалось недостаточно. Все равно пьем чай и идем спать.

На следующий день наливаем новую кружку и ставим уже на 3 мин 30 сек:

На 3:15 я увидел, что вода в кружке кипит, и остановил разогрев. Сразу замерил температуру в кружке:

98 градусов - отлично! Снова завариваем чай:

Кажется, теперь все отлично, накипи не видно! Хотя из воды еще какое-то время выходят пузырьки воздуха, когда мешаешь ее ложкой. Возможно, это связано с таким явлением, как перегретая жидкость. Википедия гласит, что

Перегретую жидкость можно получить, нагревая воду в СВЧ-печи. Это очень частая причина ожогов, когда вода кажется некипящей, но после легкого толчка вода начинает быстро кипеть.

Вдоволь позанимавшись самообразованием, смотрим потребление:

Итак, микроволновка закипятила кружку воды за 0.07 кВт*ч.

Теперь сделаем замеры с чайником. Наливаем в чайник ровно 2.5 кружки воды. Почему 2.5? Во-первых, как мне кажется, это самый частый сценарий. Во-вторых, так погрешность будет меньше, чем при одной кружке. Ну а еще пол кружки я добавил, потому что иначе во вторую чашку попадет вся накипь со дна чайника (нет, сеточка на носике не спасает). Никто же не пьет воду со дна чайника?

Греем 2.5 кружки воды в чайнике и фиксируем показания:

Итак, две кружки чая обошлись нам в 0.086 кВт*ч. Стоимость каждой из них получается 0.043 кВт*ч.

Делим 0.07 кВт*ч на 0.043 кВт*ч и получаем, что греть воду в чайнике в 1.63 раз выгоднее, чем в микроволновке! И это при том, что мы греем больше, чем пьем. Если же греть точное количество воды, то получается аж в 2.03 раз выгоднее микроволновки.

И это неудивительно, ведь КПД микроволновки ожидает желать лучшего. Я выставил мощность 800 Вт и сравнил с тем, сколько микроволновка потребляет на входе:

Целых 1300 Вт! Даже если предположить, что все 800 Вт микроволн уходят на нагрев воды, то КПД микроволновки получается 0.62. КПД же чайника будет близок к единице, т.к. вся электроэнергия уходит на нагрев. Хотя конкретно у моего чайника еще около 1 Вт уходит на питание вай-фай модуля, но этим можно пренебречь.

Вывод: использовать микроволновку вместо чайника невыгодно! К тому же, чайник кипятит воду гораздно быстрее.

На этом пока все. В следующем посте я сравню чайник и электроплиту.