Green IT

Ein Computer erfasst Sensordaten an einem Fluss, um die Wasserqualität zu überwachen. Der Win-XP-Rechner hat eine Leistungsaufnahme von 60W Bei einer Instandsetzung der Anlage soll er durch einen Raspberry-Pi ersetzt werden, Leistungsaufnahme 10W.

  • a) Wie viel Energie kann im Jahr gespart werden?
  • b) Wann amortisiert sich der Anschaffungspreis von 120 € (break even) wenn die kWh Strom 0,33 € kostet?

Die Rechner laufen in jedem Fall rund um die Uhr.

Hinweise:

Gegeben: Leistung bzw. Leistungsaufnahme = W
Gesucht: Energie = Wh = W * h

2. Teil

Um die Messstation Netzunabhängig zu betreiben, wird eine Solarzelle auf dem Dach installiert. Die Solarzelle liefert (in unserer Rechnung) durchgehend 100W, für 16h am Tag. Zusätzlich wird ein Batteriespeicher eingesetzt um durch die Nacht zu kommen.

  • a) Wie viel Energie muss der Batteriespeicher (rechnerisch!) speichern können?

  • b) Wie lange dauert es nach Tagesanbruch (rechnerisch!) bis der Batteriespeicher für die Nacht geladen ist.

    • bb) Gib die Zeit in Stunden:Minuten an.
  • c) (Klassengespräch) warum reicht es nicht, das Setup nur rechnerisch zu planen?

Verbraucher sind der Raspberry Pi mit 10W und ein Mobilfunkmodem, 5W.