「プラグを抜くと電気代が節約できる」というのは疑似科学ですか？ 「リズム」が大切です →

日常生活で、エネルギーを節約する習慣はありますか？例えば、夏はエアコンの温度を高くし、照明や電化製品の電源を切るようにしています。実は、誰もが見落としがちなもうひとつの省エネ習慣があります。それは、使用していない家電製品のプラグを抜くことです。

01 プラグを抜くと電気代が節約できますか？それは本当に「疑似科学」なのでしょうか？

家電製品は使用していないときはスイッチをオフにすれば動作を停止するのだろうかと疑問に思う友人もいるかもしれません。プラグを抜くのは冗長ですか?トラブルが増えるだけでなく、頻繁にプラグを抜き差しすると電化製品が損傷するのではないでしょうか。重要な疑問は、プラグを抜くと電気代を節約できるという主張は「疑似科学」なのか、ということです。

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まず結論を述べさせてください。スイッチをオフにしただけでプラグを抜かなければ、多くの家電製品はまだ電力を消費している状態になります。したがって、プラグを完全に抜くことによってのみ電気を節約できます。これには2つの理由があります。

まず、多くの高電力家電製品、特にリモコンスイッチを使用する家電製品は、電源を切った後もオフ状態ではなく、スタンバイモードになっています。スタンバイ モードでは、機器が動作していないように見えますが、一部のインジケータ ライト、信号受信機など、一部のコンポーネントは引き続き電源が供給され、動作しています。このとき、電気機器は依然として少量の電力を消費します。この電力消費はわずかであるように思えるかもしれませんが、長期間にわたって蓄積されると、依然として大量の電力消費が発生します。

第二に、家電製品は機械式スイッチで完全にオフにしても、プラグを抜かない限りは電力を消費し続ける可能性があります。これは、我が国の家庭への国家電力網の電力供給基準が 220 ボルトの AC であるが、ほとんどの家電製品は 220 ボルトの AC を直接使用できないためです。そのため、電源から駆動電気機器に至るまで、電流は電圧低下、電圧安定化、整流のプロセスを経る必要があります。この過程で、家電製品に内蔵されている変圧器や整流器、つまりコイルトランスや交流を整流する電源ICチップなどは静電気を発生させます。これらの静止電流も電力を消費します。

ヒント

変圧器および整流器設備：家庭用電気製品において、変圧器は一般的に220ボルトを電気製品の駆動に適した低電圧に変換します（一般的な家庭用電気製品の内部回路電圧は数ボルトから数十ボルトであり、例えば家庭用デスクトップコンピュータのCPUの動作電圧は一般的に2ボルト未満です）。整流は電源の交流電力を直流電力に変換します。

02 節電だけでなく安全性も重要

実は、電気製品を使用していないときにプラグを抜くことは、電気を節約するだけでなく、家電製品の電気使用の安全性にもつながります。家電製品がスタンバイモードのとき、または変圧器や整流器が静電流により電力を消費しているときは、微量の熱エネルギーが発生し、家電製品は継続的な加熱状態になります。設計上の問題により機器内部の換気が悪いと、熱が一定温度まで蓄積され、回路内の絶縁層に損傷を与える可能性が極めて低くなります。絶縁層が損傷すると、電気的なショートを引き起こし、漏電事故や火災につながる可能性があります。

家電製品の中でも、電気温水器やウォーターサーバーなどは、長時間電源プラグを抜かないとさらに危険です。これらの電気製品は水に触れるため、製品内部の密閉された防水部品が老朽化したり破損したりして水漏れが発生すると、他の電気製品よりもショートや火災事故が発生する可能性が高くなります。

家電製品自体に加え、市場に出回っているさまざまなコンセント、電源タップ、その他の機器の品質が不均一なため、一部の低品質の電源ソケット機器は、機器の内部部品の老朽化を加速させ、長時間差し込んだままにしておくとショート故障を引き起こし、安全上の危険を引き起こします。したがって、家電製品や電子機器の充電器を長期間使用しない場合は、これらの安全上の危険を避けるためにプラグを抜く必要があります。

03 プラグを抜く「リズム」にも独自のルールがある

これまでの内容から、省エネと安全のために、作業時間外には家電製品のプラグを抜く必要があることがわかります。しかし、頻繁にプラグを抜き差しするのは面倒なだけでなく、家電製品にダメージを与える可能性があると考える人もいるかもしれません。この懸念は、実際には理論レベルでは科学的根拠がないわけではありません。その原理は「サージ現象」と呼ばれる要因から生じます。

サージは「バースト」とも呼ばれ、回路システムにおける瞬間的な電圧または電流の過負荷による誘導パルス干渉現象を指します。サージが発生すると、回路内の電圧または電流が、数百万分の一秒以内に通常値の数倍、あるいは数十倍、数百倍を超えることがよくあります。雷が発生する天候時や電気機器の接続または切断時にサージが発生する可能性があります。サージ現象によって発生する瞬間的な高電圧は、電気機器に損傷を与える可能性があります。

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しかし、家電製品の場合、電源のオン/オフによって発生するサージによる電気機器への損傷は、基本的に理論上のものにすぎません。一方、家電製品の電力は小さいことが多いため、サージが発生しても、回路内の瞬間的な電圧ピークはそれほど高くなりません。一方、電気機器の設計技術が成熟するにつれて、回路設計者は TVS ダイオード、ガス放電管、バリスタなどのサージ吸収デバイスを回路に追加することで、より敏感で壊れやすい電子部品を保護するようになります。したがって、サージによって家電製品が損傷を受ける実際の確率はまだ比較的低いと言えます。

しかし、特に冷蔵庫やエアコンなどの高出力家電製品の場合、確率が低いということは確率が絶対にゼロであることを意味するわけではありません。電源プラグを頻繁に抜き差しすると、サージによって機器が損傷する可能性があります。したがって、「節電と安全性」と「サージによる損傷の回避」のバランスを取り、さまざまな電化製品やさまざまな状況に応じて、さまざまな「プラグを抜く」戦略を立てる必要があります。

1. 炊飯器、テレビ、セットトップボックス、ステレオ、プラグイン照明器具などの電気製品など、電力が低く、電源の抜き差しが簡単な電気製品の場合、継続的な電力消費を避け、安全上の危険を排除するために、使用後はすぐに電源プラグを抜くことができます。

2. 電気オーブンや電子レンジなどのキッチン家電、洗濯機や電気温水器などの水回り家電は、使用していないときは電源プラグを抜いてください。特に長期間家を留守にする場合は、ショートや火災などの危険を避けるために特別な点検と確認が必要です。

3. エアコン、電気ヒーター、電気オイルヒーター、電気毛布など、冷房や暖房の機能を備えた家電製品には、季節的な特性があることが多いです。該当シーズン（夏または冬）の使用後は、次のシーズンまで長期間電源プラグを抜いておくことができます。

4. 冷蔵庫や冷凍庫などの冷蔵機能を備えた食品保存機器は、その特殊な特性上、継続的に電源を入れておく必要があるため、電源プラグを頻繁に抜き差しすることは適していません。ただし、落雷や地域的な停電などの予期しない事態が発生した場合は、サージによる機器の損傷を避けるため、電源プラグを早めに抜き、電源が安定した状態に戻るまで待ってから再度差し込む必要があります。その他の高出力電気製品も、落雷や停電の際に同様に取り扱う必要があります。

5. 携帯電話やタブレットなどの充電器は、長時間差し込んだままにしないよう、完全に充電されたらすぐにプラグを抜いてください。これにより電力を節約し、潜在的な安全上のリスクを回避できます。

6. 長期間家を留守にする場合は、家中の電化製品のプラグを必ず抜いてください。電気安全上の危険を完全に回避するには、外出する前にメインのエアコンスイッチをオフにするのが最善です。

電源プラグの抜き差しが頻繁で面倒だと感じる場合は、電源スイッチが内蔵された電源タップや電源パネルを購入することもできます。対応する機器を使用しない場合は、パネル上の電源スイッチを介して直接電源を切断することができ、プラグを抜くのと同じ効果も得られます。

出典：重慶科学技術博物館

著者: CPU、ポピュラーサイエンスライター

監査専門家：李春麗

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