Meuk die tot dit niveau andere meuk door rekent.

Dooie Fiets

Door Infant op donderdag 4 april 2013 21:40 - Reacties (15)
Categorie: 4e klas Wiskunde / CBS, Views: 9.280

Weer een enig sinds pakkende, doch niets-zeggende titel.

Het is voorjaar, eind maart. Daarom sneeuwt het gruwelijk hard, waait de wind met -10 graden snot-pegels aan je neus vast, en hebben we het met z'n allen koud. Gruwelijk koud.

Dit, gecombineerd met pure luiheid, zorgt er voor dat ik bovengemiddeld vaak voor korte ritjes in de auto stap, in plaats van op de fiets. Of gewoon ergens heen loop.

Afgelopen week was het zo super-zonnig, dat ik dacht... kom... ik pak de fiets er bij.

Murphy straft meteen want een paar kilometer verder, ploft de acherband uit elkaar.

Dit kan toegevoegd worden aan de lijst met fiets-horrors die ik in mijn tijd heb moeten verduren:

Eigenlijk al mijn fietsen breken door midden op plekken dat je denkt: "Waarom daar?!"

Ik heb drie mountainbikes gehad, (3x dezelfde). De eerste is gejat.

Bij de tweede brak de achteras doormidden... en werd daarna gejat.

Toen kocht ik een stadsfiets. Daar brak de voor-as van doormidden.

Toen kocht ik maar weer dezelfde mountainbike. Daarvan ging het voorwiel steeds meer wiebelen, totdat daar ook de vooras van brak. Hij was niet gejat. Dat dan niet. Ik heb hem gewoon weg gedonderd.

Mijn huidige fiets heb ik uit een struik gehaald.

Ik liep gewoon naar huis (want geen fiets). En werkelijk in the middle of nowhere lag deze fiets in een struik. Dus ik pak hem op. Geen slot, alles werkt.... en fiets blij naar huis verder.

Daarvan is nu de dynamo stuk, de lampen zijn weg, het stuur heeft maar ťťn handvat. Dat komt omdat op een goede dag, ik ineens in mijn linker hand een half stuur met daaraan een bel had. Tijdens een heuvel beklimming liet hij ineens los. Zomaar.

Hij heeft dus nu ook geen bel meer.

En nu is de achterband geŽxplodeerd.

Sindsdien hoor ik elke dag bij het Martkplaats afstruinen, een stemmetje in mijn achterhoofd... en die roept: "Fiets, fiets.... fiets......fiets."

Maar mijn hoofd, en dus vingers, zijn ingesteld op het vinden van defecte accu's. Die zoek ik namelijk graag.

Toen, kwam daar voorbij: Fiets met defecte accu. En ineens begonnen er allemaal radartjes en veertjes in mijn hoofd te draaien.

Wat nou als elektrische fiets accu's even brak ontworpen zijn als notebook accu's...? Dat kan toch haast niet?

Spoiler alert: Dat kan wel.

Nou ben ik niet erg bekend met elektrische fietsen, dus ik ben wat gaan lezen. Zo is op CircuitsOnline welgeteld ťťn post, die uitstrekt over 3 jaar. Hierin heeft iemand voor zijn Sparta Ion een accu van 400 Euro gekocht, omdat de oude kapoet was. En tot zijn verbazing waren de cellen in de oude accu nog goed. Helemaal niks mis mee.
Hij trof een printje aan met een Atmega32L er op, en vroeg zich af of dat te vervangen valt.

Nou, dat begint al lekker sappig.

Uiteraard wordt daar verder niet op in gegaan, en gaat het topic een volledige andere kant op. Met 0 resultaat. Jammer.

De fiets die ik op het oog heb is een Batavus Padova. Na wat heftig google werk, blijkt dat Batavus en Sparta Ion eigenlijk dezelfde onderdelen gebruiken.

Na nog wat gegoogle, blijkt dat er over de motor die er in zit, verrassend weinig te vinden is. Probeer maar. Dan vind je een youtube filmpje, met 200 views, het circuits online topic, en kom je erachter dat een of andere Chinees die dingen ooit in elkaar heeft gezet.

Zoeken naar Sparta Ion Batterij levert veel interessanter leesvoer op.

Op het moment dat TROS Radar op de 3e plaats van je zoekresultaten staat, weet je eigenlijk al hoe laat het is. Iedereen heeft problemen met deze fietsen.

Ik heb alle klachten voor u tot ťťn dialoog weten te reduceren:

Gemiddelde klacht omschrijving:
Eigenaar: Hij doet ut niet meer.
Wat heeft u toen gedaan?
Eigenaar: Naar de dealer gebracht.
En toen?
Eigenaar: Die heeft op wat knopjes gedrukt, en rekende 50 Euro.
En toen?
Eigenaar: Ja... een week later deed hij het weer niet.
En toen?
Eigenaar: Ja, toen bleek dat toch de accu stuk was en moest er voor 500 Euro een nieuwe in.

Ik werd hier zo blij van. Niet omdat ik burger-leed zo leuk vind, maar omdat ik een nieuw project aan voel komen.

Nu wil ik wel eens gedetailleerd weten wat er in zo'n fiets zit. Wat voor een motor zit er precies in? Hoe wordt die aangestuurd? Hoe werkt de accu? Waarom is alles stuk? Kan ik het maken?

Het internet heeft geen antwoord op deze vragen. Ik was op zoek naar plaatjes. Grafiekjes. Mensen die zo'n ding helemaal uit elkaar gepeuterd hebben, en elk schroefje op de foto hebben gezet.

Helaas. Niks.

Ik neem het dan nu als nobele taak op mij, om het internet te voorzien van foto's met daarop Sparta Ion/Batavus ingewanden. En bijbehorend cynisch commentaar.

Investering

Door Infant op donderdag 6 december 2012 16:50 - Reacties (21)
Categorie: 4e klas Wiskunde / CBS, Views: 4.422

"Any money on a savings account is just money poorly invested."

En dat is zo. Het variabele rentetarief ligt op het moment rond de 2%, en de inflatie rond de 3%. Dus elk bedrag wat op je bank rekening staat, kost geld.

Je kunt nu meerdere dingen doen met dit "probleem":

1: Het negeren.
2: Alles uitgeven.
3: Investeren.

Op het moment ben ik 1 aan het doen, en dat bevalt me prima.
Aanpak 2 lijkt me geweldig, maar heb ik op het moment niet zo'n behoefte aan.

Stap 3 ga ik nu wat over vertellen.

Investeren brengt risico met zich mee. Je kunt investeren in een bedrijf, een aandelen fonds samenstellen, investeren in een onderneming van jezelf, of in goederen/materiaal die dan wel iets besparen dan wel iets opleveren.

Stel je rijdt bijvoorbeeld nogal veel, 200.000 km/jaar, en je hebt nu een vadsige benzine wagen die 1:9 loopt, en laten we zeggen 20 cent/km kost aan alleen al brandstof.

Je kunt dan een goedkoop elektrisch karretje aanschaffen voor 80.000 Euro en oneindig veel garantie op alles. En zo'n karretje kost je dan bijv. 5 cent per km.
Al met al een besparing van 15 cent per km, en dus 30k per jaar.

Als je een loden voet hebt, kost ie misschien 10 cent per km, maar ook dan heb je je investering na c.a. 6 jaar al terug.

Wauw, dat was een karige berekening. En ook totaal niet toepasbaar op mezelf. Ik rijd hooguit 15.000 km per jaar, dus pas als ik 120 ben ofzo heb ik m'n Model S investering terug.

Interessanter is zonne energie. Waarom? Omdat de investering kosten lager zijn, en schaalbaar. Je kunt voor 500 Euro een zonne systeem aanschaffen, maar ook voor 5k of 80k, wat jij leuk vind.

Dus stel, je hebt 1000 tot 5000 Euro die op je rekening staat weg te rotten. En het ziet er niet naar uit dat je die de aankomende 25 Jaar nodig hebt.

Kijk, dan kunnen we wat.

Als referentie gebruiken we uiteraard een spaar rekening, en omdat je het 25 jaar niet nodig hebt, is het percentage op het moment rond de 4% vast.

Bij een zonne installatie wordt de berekening wat ingewikkelder, en moeten we een hele zoot met aannames gaan maken.
Maar, omdat we verder toch niks te doen hebben, gaan we die maken... en kijken wat er gebeurt:

Aannames:
1: Ons gehele systeem heeft 10 jaar garantie. Dit wil zeggen als binnen die tijd er een omvormer explodeert, of een paneel houd zomaar op met werken, dan krijgen wij kosteloos een vervanging.
De meeste panelen hebben 10 jaar garantie, en er zijn omvormers met meer dan dat te verkrijgen.
2: De energie prijzen stijgen gestaag met 3% elk jaar wegens geen enkel toekomst perspectief van onze overheid.
3: Onze panelen produceren elk jaar 1% van hun originele wattage minder aan prik Deze aanname maak ik omdat de meeste panelen een vermogens garantie van 80% na 25 jaar hebben. Dus hiermee zitten we er iets onder (namelijk 75%).
4: Je systeem is na aanschaf instantly niks meer waard. (Nogal dramatisch.)
5: Dat we gemiddeld 2 zonne uren hebben per dag.

Wasda?

Een zonne uur (zoals het woord een beetje zegt) is het aantal uur zon. Per dag. En dan dus gemiddeld.

Een paneel produceert niet zoveel energie als er niet direct zon op schijnt. Nu, in de winter zijn de dagen al wat korter, staat de zon ongunstig en is het bewolkt. Gemiddeld hebben we in de winter 1 zonne uur per dag.

Waarom willen we dit weten?

Een paneel wordt gespecificeerd in zijn piek vermogen, WattPiek of Wp. Stel we pakken er eentje van 1000 Wp. (1kWp)
Als je hem dan buiten kwakt in de volle zon, mag verwachten dat er 1000 Watt aan peut uit komt wandelen, of 1kW.
Alle elektronica die het vermogen van het paneel moet omzetten, moet in ieder geval met het piek vermogen over weg kunnen.

Als we hem nu een uurtje laten bakken, hebben we een kilo watt uur opgewekt. (kWh). Namelijk duizend watten, een uur lang.

Normaal betaal je voor een kWh uit het stopcontact c.a. 25 cent.

Woepie.

Als we dus een aanname kunnen maken over het verwacht aantal zonne uren, dan kunnen we een aan name maken over de verwachte opbrengst.

We hebben de wiki zonder bronvermelding: "Met circa 1600 zonuren heeft de kust de meeste zonuren, terwijl de Achterhoek met ongeveer 1450 uur de minste zonneschijn heeft."
We hebben dit wat ongeveer op hetzelfde neer komt.

Gemiddeld 1500 uren per jaar, dat zijn er naar beneden afgerond 4 per dag.

Deze komt met een veel lager gemiddelde, waarvan het mij niet meteen duidelijk is hoe die tabel gemiddeld het getal 1.5 vormt. Die tabel hebben ze hier vandaan gehaald, maar nog steeds... niet duidelijk.

Maar in ieder geval zeggen die, 1.5 zonne uren per dag.

Er is op tweakers een heel forum bezaaid met mensen die al een zonne systeem hebben. Wereldwijd zijn er nog meer mensen, en een deel daarvan is aardig genoeg om bij te houden hoe hun systeem presteert.

Bijv. hier.

Als je naar degene kijkt die hun systeem al langer dan een jaar hebben draaien, kun je een beetje terug rekenen hoeveel zonne uren er zijn geweest.

Zo is er een 4.1kWp systeem, wat in 2012 4100kWh heeft opgeleverd. Dat zijn dan ongeveer 1000 zonne uren geweest, c.a. 2.7 per dag dus. (Valt het al op hoe ik alles naar beneden afrond?)

Of een 2.7kWp met 2300kWh = 850 uur = 2.3 zonne uren.

Deze persoon heeft een 4560 Wp systeem, en komt uit op ongeveer 4300 kWh dit jaar wat op een slordige 2.6 zonuren uit komt.

In 2011 was er kennelijk minder zon, en komen deze berekeningen daadwerkelijk op 1.5 uit. Dus die ga ik pakken. Want we moeten altijd van het absolute slechtste geval uitgaan.
En ik ben optimistisch, ik denk dat er de aankomende 25 jaar nog wel een hittegolfje gaat komen.

Verder, om onszelf niet te vermoeien met mieren-geneuk over sluipverbruik en andere minieme details, geven we ons hele systeem vanaf de panelen tot het 230V maken, een overall efficiŽntie van 85% mee. Dat is vrij brak.

De enige variabele die ons nog resteert is de prijs. Een chinees paneel is verkrijgbaar rond de 60 cent per Wp.
Helaas moet hier nog een berg elektronica bij, die ook vrij prijzig is.

Een kant en klaar pakketje (die je nog zelf moet installeren) is met subsidie, die volgend jaar weg is, 5000 Euro voor 3000 Wp.

Nu heb ik een exceletje gefabriekt waar ik al deze doem scenario getallen in heb gezet, en die output dan het volgende grafiekje:
DOOM!

De rode lijn is hoeveel poen er op je spaar rekening staat, de blauwe lijn is hoeveel poen je in totaal op je energie rekening bespaard hebt.

De terug verdien tijd is dus ... nooit.

Nu maak ik van het rente percentage 4.25%, en de zonne uren die van het afgelopen jaar zet ik op 2.5. Ons systeem kost nog steeds 5k na subsidie aftrek, maar heeft een efficientie van 95%.
Het systeem is na 25 jaar niks meer waard, dus je 5k investering is weg.

Dan krijgen we:
Minder DOOM!

Aha, nu is het na 10 jaar interessant om een bak zonne panelen te kopen.

Je ziet op veel sites tekst als: "Terug verdien tijd van +/- 5 jaar."
Daar kom ik met deze sheet ook op, mits ik wat gunstige variabelen invul.
Maar de terug verdien tijd interesseert me niet zo, het moet ook wat opleveren.

Het verwachte rendement bij deze schatting op een systeem van 5000 Euro is ongeveer 5.8% bij een looptijd van 25 jaar. (Pas het rente percentage maar aan.)

Ik hoor graag wat feedback. Zo ben ik geen econoom, dus hoe realistisch is een 3% stijging van de energie prijs?
Hoeveel zonne uren hebben we de afgelopen 10 jaar gehad? Ik kan dit niet zo snel vinden.

Een energie adviesbureau, geeft met een gemiddelde orientatie, sinds 2004 tm 2011, een aantal zonne uren tussen de 800 en 900 per jaar. Wat dus tussen de 2.2 en 2.5 per dag ligt.

Aanpassing 1:
Ik heb de comment van sypie verwerkt:

Geld op je spaar rekening kun je niet bij, gedurende die 25 jaar, en de rente ook niet.
Als je bij de "rente" op je PV panelen (in de vorm van besparing) ook niet kunt, kun je die gedurende 25 jaar op een rekening zetten (die op zijn beurt weer rente heeft.)

Verder heb ik vermogens belasting toegevoegd op het vermogen wat op een rekening verschijnt. Da's na 1 jaar dus 5000 in het geval van sparen, en bijv. iets van 600 Euro in het geval van een PV installatie.

Mijn worst case scenario ziet er nu nog steeds grimmig uit, maar het duurt nu niet meer oneindig lang voor het break even point.

Die van mux, waar alles na 10 jaar dit doet:
Mux over EOL Electronica
....is ook niet rooskleurig.

Aanpassing 2

De CBS prijzen sinds 1996 heb ik er bij gezet, in een ander tab blad. Deze zijn sinds 1996 ongeveer 7% gestegen elk jaar. Dus ik heb nu een 5% stijging per jaar aan genomen.

Verder zit de vermindering energie belasting er nu als een vast bedrag in. Die was van 2009-nu 379 Euro, en was in 2008 236 Euro. [bron]

Ik heb het bedrag nu op 5200 Euro staan, voor een 4.4kWp systeem.

Uitgaande van 850 zonne uren, 2.3 per dag gemiddeld, zou het na 12 jaar interessant zijn om zonne panelen aan te schaffen.

Dit zou in Mux zijn scenario... niet zo goed zijn.


Link naar excelletje.ods
Link naar excelletje.xlsx

Link naar excelletje.ods
Link naar excelletje.xlsx

Noot versus 10.000 jaar rottende plant en dino

Door Infant op woensdag 7 december 2011 13:20 - Reacties (23)
Categorie: 4e klas Wiskunde / CBS, Views: 3.632

Voorzover het niet al uit de titel duidelijk was, is dit artikel een vergelijking in een specifiek scenario (mijn dagelijks leven) tussen drie vormen vervoer.
Alle berekeningen zijn voor het algemene leesplezier ingekort en (soms heftig) afgerond, maar zijn eenvoudig te herleiden en checken a.d.h.v. bronnen.

Voor grove misberekeningen/schattingen graag een comment achterlaten.


Het is algemeen bekend dat een fiets op korte afstanden de meest efficiŽnte vorm van vervoer is, en openbaar vervoer het minst.

Als student kan ik dit bevestigen. Niet alleen kun je alle verkeershinderingen zoals stoplichten, mede weggebruikers en lage (< 15cm) obstakels op de fiets compleet negeren, fietsen zijn ook nog eens gratis in aanschaf, laag in onderhoudskosten (zie aanschaf), en zijn niet belast met wegenbelasting en vereisen geen verzekering.

Als je op een fiets aangereden wordt ben je wel erg kwetsbaar, maar het is altijd de schuld van de tegenpartij.

Bussen en treinen zijn een grote bron van ergernis, doen het nooit, zijn te duur en verkorten bij dagelijks gebruik uw gemiddelde levensverwachting met 5 jaar. (Geen bron vermelding.)

"Trains don't work because they're either broken, or there's leaves on the track and busses are full of murderers." (J. Clarkson)

Qua maandelijkse vaste lasten: Van een fiets bedragen die ongeveer 0 Euro, maar ik maak er 1 Euro van als je fiets verlichting op knoopcellen hebt.
Vaste lasten van openbaar vervoer bedraagt uiteraard 0 Euro. (Belasting niet mee gerekend.)
Vaste lasten van mijn auto zijn 14 Euro wegenbelasting, 16 verzekering, en de onderhoudskosten heb ik op 20 euro geschat. Al bij al 50 Euro per maand.

Het is ongeveer 3km fietsen naar mijn werk of naar de TU. Ik fiets zelf altijd flink door, toch wel 25km/h, moet een fietsbrug op, sjees door stoplichten en ben zo in tien minuutjes waar ik moet zijn.

Als ik lui ben, stap ik in de auto en moet ik ook 3 kilometer rijden. Ik heb dan alleen niet de luxe om door alle stoplichten te rijden. (Ik kom 2 stoplichten tegen.) Die tijd haal ik goed in op een recht stuk asfalt, waar je met de fiets een helling op moet, tegen de wind in, kun je met de auto 100km/h rijden zonder een boete te riskeren.

Als ik het rustig aan doe, ook om lief voor de koude motor te zijn, ben ik in 5 minuten waar ik moet zijn, zelfs als er veel verkeer is. (Da's 2 keer zo snel als met de fiets.)

Hetzelfde ritje met het OV duurt 45 minuten, waaronder 15 minuten lopen.

In een week heb ik dan 2x5*3km = 30km afgelegd. Dat komt neer op 2 liter benzine. De auto kan zuiniger, maar al dat starten en stoppen geeft gemiddeld 15 km/liter.

Ik en mijn fiets wegen ~100kg. Ik en mijn auto wegen samen ~800kg.
30km fietsen zou met 200W en 25km/h ~1 uur en 12 minuten duren, dus dat is 240 Wh aan energie. ~ 860 kJ.

1 Liter benzine bevat ~35MJ aan energie, en dat ritje kost met de auto dus ~70MJ aan chemische energie vs. (heftig afgerond naar boven) 1MJ voor een fiets.

Uit een energie standpunt gezien verbruikt een auto dus op zijn minst 70 maal zoveel energie als een fiets met fietser.

Maar, ik houd niet zo van benzine, en ik geloof niet dat mijn lichaam er iets nuttigs uit kan halen. Waar ik wel nuttige energie uit kan halen is kokosnoot.

Een kokosnoot weegt na het weg peuteren van de harde schil iets van 300 gram, en bevat dan ongeveer 4.5MJ aan chemische energie.

Het benzine verbruik hoef ik niet te schatten, dat is namelijk gewoon meetbaar.
Ik heb geen handig metertje zoals in mijn auto die aangeeft hoeveel ATP er nog in mijn lichaam zit, dus dit moet geschat worden:

Een spier zet voedsel ongeveer 20-25% efficiŽnt om in mechanische energie.
Een benzine motor zet bezine ongeveer 25-30% efficient om in mechanische energie.

Een schatting zou dus kunnen zijn dat de 4.5MJ aan kokosnoot energie door mijn lichaam in 1MJ mechanische energie kan worden omgezet.

Dat brengt de kosten van een week heen en weer rijden op 1 Euro met de fiets. (Verrassend constante prijs voor een kokosnoot bij de AH.)

En ongeveer 3.40 Euro aan benzine met de auto.

Geen verschil van 70 maal in de kosten dus. De auto is hoogstens 4 keer duurder.

In 4 weken zou de auto dus 10 Euro meer kosten dan de fiets aan brandstof.

Vaste lasten waren 50 Euro per maand vs. 1 Euro voor een fiets.

Met het OV zijn de kosten zijn 1,29 per rit dus 51.6 Euro per maand aan strippen of OV bits of whatever je in een bus gebruikt, met geen vaste lasten.

Dus, totale kosten per maand:
Fiets 5 Euro (1 + 4)
Auto 64 Euro (50 + 14)
OV 52 Euro

Qua tijd scheelt de auto steeds 5 minuten per rit t.o.v de fiets, dat is 200 minuten per 4 weken.

Qua tijd kost het ritje gedurende een maand dus:
2*10 min * 5 dagen * 4 weken = 400 minuten met de fiets.
200 minuten met de auto, en 3600 minuten met de bus (er van uit gegaan dat de bus altijd op tijd is, dus sterk afgerond ten voordele van de bus.)

Als wij stellen tijd is geld, zeg 20 Euro/uur. Zou dat de totale kosten zetten op:
Fiets: 133 Euro aan tijd + 5 Euro aan chemische energie en vaste lasten.
Auto: 67 Euro aan tijd + 64 Euro aan chemische energie en vaste lasten.
OV: 1200 Euro aan tijd + 52 Euro aan chemische energie en vaste lasten.

Fiets: 138 Euro per maand.
Auto: 131 Euro per maand.
OV 1.252 Euro per maand.

Dus na ongeveer 3 jaar jaar heb ik de aanschafkosten van de auto er uit en scheelt me dat 40.000 Euro aan OV kosten.

Dit artikel is geschreven in de auto, terwijl mijn broertje mij rond chauffeurde.

Bronnen:
Noot:
http://www.lose-weight-with-us.com/calories-in-coconut.html

Benzine:
http://en.wikipedia.org/wiki/Gasoline

Wat wiki meuk:
http://en.wikipedia.org/wiki/Bicycle_performance
http://en.wikipedia.org/wiki/Muscle
http://en.wikipedia.org/wiki/Food_energy
http://en.wikipedia.org/wiki/Engine_efficiency

Discaimer