Elektrisch
Koper Feit 1
Koper is de standaardmaatstaf voor elektrische geleidbaarheid. Het geleidt elektrische stroom beter dan enig ander metaal, behalve zilver.
Koperfeit 2
Koper wordt routinematig verfijnd tot een zuiverheid van 99,98% (zelfs zuiverder dan ivoorzeep) voordat het aanvaardbaar is voor veel elektrische toepassingen.
Koper Feit 3
Koperdraad van AWG (nummer 12) is de meest voorkomende maat die wordt gebruikt voor bedrading van aftakkingen in gebouwen. De hoeveelheid koperproducten die in een gemiddeld jaar in de VS wordt verbruikt, zou een draad van AWG opleveren die 2250 keer om de aarde kan cirkelen of 120 keer heen en weer naar de maan kan reizen.
Koperfeit 4
CDA's Electrical Energy Efficiency-programma illustreert hoe een eenvoudige opwaardering van koperen geleiders die worden gebruikt voor elektriciteitsdistributie aanzienlijke terugverdientijden kan opleveren voor gebouweigenaren, meestal binnen één tot twee jaar of minder.
Koper Feit 5
Het installeren van #10 AWG-draad in plaats van #12 AWG voor het voeden van een 15-ampère verlichtingsbelasting die halftijds draait (4,000 uur per jaar) kan het verschil voor de hogere kosten in slechts 9 maanden terugverdienen, voor $0,075 per kilowattuur (kWh). Hoe hoger de kosten per kilowattuur, hoe sneller de terugverdientijd.
Koperfeit 6
Omdat 70% van de in de VS opgewekte elektriciteit wordt verbruikt door motoraangedreven systemen, worden de grootste energiebesparingen gerealiseerd door systemen te upgraden met hoogefficiënte motoren.
Koperfeit 7
Een motor met een hoog rendement van 3-pk die fulltime draait op $0,08 per kWh zou de meerprijs in minder dan vijf maanden terugbetalen, en vanaf dat moment geld en elektriciteit besparen.
Premiummotoren zijn niet alleen efficiënter (voornamelijk omdat ze meer koper bevatten), ze gaan ook veel langer mee en genereren minder warmte.
Koper Feit 8
Cummins Inc., een motorfabrikant uit Columbus, Indiana, verving 296 motoren variërend van 1-125 pk door hoogefficiënte kopergewikkelde motoren op basis van een analyse met behulp van de gegevens van het Amerikaanse ministerie van EnergieMotorMaster+ software. De verbeterde efficiëntie verlaagt de energiekosten van Cummins met ongeveer $ 200,000 per jaar. Volgens DOE zou, als elke fabriek in de Verenigde Staten hun motorsystemen in de mate zou upgraden die Cummins deed, “de Amerikaanse industrie jaarlijks 1 miljard dollar aan energiekosten besparen. Dit zou het equivalent zijn van de hoeveelheid elektriciteit die aan de staat wordt geleverd.” van New York voor drie maanden."
Koper Feit 9
Overal waar elektriciteit stroomt, zijn connectoren nodig. Koper in zijn vele varianten is het dominante en favoriete materiaal, of geleiders nu worden gebruikt voor hoogstroomdistributie of "signaal"-niveaustromen voor data en telecommunicatie.
Koperfeit 10
Elektrische stroomgeneratoren gebruiken elektromagnetische principes om mechanische energie om te zetten in elektrische stroom door middel van massieve koperen stators en rotoren. Nieuwere en kleinere stroomgeneratoren gebruiken turbines die ofwel ondergedompeld zijn om sterke rivier- of getijdenstromen op te vangen, ofwel verhoogd om de stroming van de heersende winden op te vangen.
Koperfeit 11
Koper speelt een cruciale rol bij de levering van windenergie, vanwege zijn hoge geleidbaarheid, lage elektrische weerstand en weerstand tegen corrosie. Sommige windparken bevatten meer dan 90 meter koperdraad. Elektriciteit die door windenergie wordt opgewekt, stroomt via geïsoleerde koperen kabels naar een kopergewikkelde transformator. Ondergrondse koperkabels verzamelen de elektriciteit van de basis van elke toren en leveren deze aan een onderstation dat deze doorgeeft aan het elektriciteitsnet.
Koperfeit 12
Sommige krachtige connectoren wegen 20 pond of meer, terwijl kleine elektronische connectoren slechts enkele milligrammen wegen met een afstand tussen de pinnen van minder dan een halve millimeter. De Verenigde Staten zijn de wereldleider in de miljardenindustrie voor connectoren.
Koperfeit 13
Een praktische gegoten koperen rotor voor elektromotoren is al jarenlang de "heilige graal" voor motorfabrikanten. Eind jaren 90 begon een consortium, samengesteld door de Copper Development Association, met de ontwikkeling van een motorontwerp en geschikte matrijsmaterialen voor gebruik bij het gieten van koperen motorrotoren.
Koper Feit 14
In 2005 optimaliseerde Siemens AG, München, Duitsland, het revolutionaire rotorontwerp en introduceerde nieuwe productlijnen, eerst in Europa en later in Noord-Amerika. Het Duitse SEW Eurodrive biedt ook een serie hoogrendementsmotoren met koperen rotoren. FAVI SA, Hallencourt, Frankrijk, produceert gegoten koperen rotoren voor gebruik door andere motorfabrikanten. Koperen rotormotoren hebben een dramatische toename in motorrendement.
Koperfeit 15
De nieuwe spuitgiettechnologie voor motorrotoren vermindert het warmteverlies en verhoogt de motorefficiëntie met 1,2-1,7 procentpunten ten opzichte van motoren die traditionele aluminium rotoren gebruiken. Dat is aanzienlijk, want zelfs een toename van de motorefficiëntie met 1% kan volgens het Amerikaanse ministerie van Energie jaarlijks 1,1 miljard dollar aan energiekosten besparen. Anders gezegd: dit zou ruim 20 miljard kilowattuur aan elektriciteit per jaar kunnen besparen, wat alleen al in de VS jaarlijks overeenkomt met 3,5 miljoen vaten olie. Andere voordelen zijn een langere levensduur van de motor, lichtere motoren en een vermindering van kooldioxide en andere schadelijke emissies.
Koper Feit 16
Hybride auto's en SUV's maken gebruik van kopergewikkelde inductiemotoren die hun kracht uit batterijen halen. Om het voertuig te helpen afremmen, fungeren de inductiemotoren als generatoren, die stroom leveren die in de batterijen wordt opgeslagen. Fabrikanten beweren dat dergelijke hybrides tot 60% zuiniger kunnen zijn dan hun standaardversies.
Koper Feit 17
Grotere hybride vrachtwagens en bussen kunnen worden uitgerust met motoren met zeer efficiënte koperen rotors. Eén bedrijf dat dergelijke voertuigen op de weg heeft getest, zegt dat ze uitzonderlijk goed presteren, de uitstoot van deeltjes met 96% verminderen en 57% verder reizen op een liter brandstof, waardoor de brandstofkosten met meer dan een derde worden verlaagd.
Koper Feit 18
De Oshkosh Corporations produceert het ProPulse® diesel-elektrische hybride aandrijfsysteem dat gebruik maakt van koperen rotormotoren, die een ongeëvenaard vermogen leveren om door de meest uitdagende omgevingen te donderen. Het systeem, dat wordt gebruikt in zowel commerciële als militaire voertuigen met zware uitrusting, verbetert het brandstofverbruik tot 40% en kan tot 200 kW aan wisselstroom leveren, genoeg om een veldhospitaal of een landingsbaan te laten draaien. Als stroomopwekkende oplossing uit één stuk elimineren deze voertuigen de noodzaak voor extra vrachtwagens of aanhangwagens om externe apparatuur te vervoeren.
Koper Feit 19
Koperen rotormotoren worden gebruikt in de wereldberoemde Tesla-voertuigen. De volledig elektrische roadster van het bedrijf kan 0-60 mph halen in een ongelooflijke 3,7 seconden. Zijn sedanzusje (een relatief trage) doet er 5,6 seconden over. De voertuigen kunnen respectievelijk 245 mijl of 300 mijl rijden op één lading. Dat is pas efficiëntie!
Koperfeit 20
Onderzoekers van het Zwitserse Federale Instituut voor Technologie hebben een boormotor gebouwd die draait met een snelheid van 1,000,000 rpm, dat is bijna 17,000 omwentelingen per seconde, minstens twee keer zo snel als elke motor die momenteel bestaat. Het apparaat ter grootte van een luciferdoosje gebruikt ultradunne koperdraden voor zijn wikkelingen, die in een cilinder van een "speciaal strijkijzer dat voorheen niet voor machines werd gebruikt" worden geplaatst. De assemblage is omhuld door een titanium omhulsel om te voorkomen dat het uit elkaar vliegt. De nieuwe motor zal het mogelijk maken om gaten te boren die smaller zijn dan de breedte van een mensenhaar voor gebruik in de elektronica-industrie.
Koper Feit 21
Problemen met de stroomkwaliteit die veel moderne kantoren en fabrieken teisteren, zijn grotendeels te voorkomen. Koperintensieve oplossingen omvatten het gebruik van grotere neutrale geleiders om harmonische belastingen te verwerken, betere aardingssystemen om transiënten en bliksem af te voeren en minder stopcontacten per circuit om de interactie tussen kantoorapparatuur en computers te verminderen.
Jaarlijks kunnen tientallen levens en miljarden dollars aan eigendommen worden bespaard als gebouwen goed worden beschermd tegen bliksem. Eén enkele blikseminslag in een commerciële faciliteit kan duizenden dollars per uur aan productieverlies veroorzaken.
Koper en zijn legeringen zijn de meest voorkomende en meest effectieve materialen die worden gebruikt bij bliksembeveiliging.
Koper Feit 22
Bijna 50 ton hooggeleidende, zuurstofvrije koperdraad werd gebruikt om 1.700 supergeleidende elektromagneten te maken voor een collider (atomaire deeltjesversneller) in het Brookhaven National Laboratory in New York. De magneten worden gebruikt in de 2,4-mijl grote ondergrondse collider om subatomaire deeltjes te bestuderen.
De 6,3 kilometer lange Tevatron-deeltjesversnellerring bij het Fermilab in Batavia, Illinois, is de op één na grootste ter wereld en gebruikt 50 ton koperdraad voor zijn 1,000 elektromagneten.
Koper Feit 23
In een van de meest spectaculaire en futuristische toepassingen levert koper de matrix in de supergeleiders die worden gebruikt in de CERN Large Hadron Collider, de grootste ter wereld, in Zwitserland.
Koper Feit 24
Koper wordt al lang gebruikt als warmtewisselaar in zonneverwarmings- en warmwatersystemen. Nu belooft het even waardevol te worden infotovoltaïsch(PV) systemen. Deze systemen produceren elektriciteit door de werking van zonlicht op bepaalde halfgeleiders. Momenteel is het meest veelbelovende materiaal voor lagere kosten en productiegemak koper-indium-gallium-diselenide, of kortweg CIGS. Een aantal Amerikaanse en buitenlandse fabrikanten produceren nu commerciële CIGS-panelen.
Koper Feit 25
Er zijn zonnepanelen op het dak van een schuur op het terrein van het Witte Huis. De panelen genereren gelijkstroom die wordt verzameld door kleine koperen busbars voor omzetting naar de vereiste wisselstroom door een omvormer. Koperen kabels leiden de stroom naar het Executive Mansion. Elders stroomt water voor het zwembad van het Witte Huis door koperen leidingen en wordt het verwarmd door de zon door conventionele vloeistofgebaseerde zonneverwarmers die op een koperen dak zijn gemonteerd en koperen absorberplaten bevatten. Slechts een klein deel van de energiebehoeften van de president en zijn staf wordt gegenereerd door de zon, maar het is een begin.
