Много ли электроэнергии потребляет компьютер

Обновлено: 05.07.2024

Большинство людей при окончании работы с настольным компьютером или ноутбуком выключают его («завершение работы» в Windows). Некоторые держат компьютер всегда включённым. Ну и оставшееся меньшинство пользуются режимами энергосбережения.

На данное исследование меня подвигло желание узнать энергопотребление компьютера в режимах сна и гибернации, а также участившиеся в последнее время реплики владельцев твердотельных накопителей, о том как быстро загружается их компьютер и программы по сравнению с компьютером с жёстким диском. Но обо всем по порядку.

На ebay мною был приобретён бытовой амперметр WANF (производство Китай) стоимостью $20. Как таковой потребляемый ток этот амперметр на экран не выводит, а показывает напряжение в сети и потребляемую мощность. Цель данного прибора – показать энергопотребление включённой в него техники.

  • Процессор: QuadCore Intel Core i5-2400, 3200 MHz (штатная частота)
  • Системная плата: Intel Cougar Point H67, Sandy Bridge (ASRock H67M-GE )
  • Системная память: 16Гб DDR3-1333 (4x4Гб)
  • 3D-акселератор: AMD Radeon HD 6870 (штатные частоты)
  • Монитор 1: Asus VW266H [26" LCD] 1920х1200
  • Монитор 2: BenQ FP93GX [19" LCD] 1280х1024
  • Блок питания: 600 Вт (FSP FX600-GLN)
  • 3 жёстких диска + 1 привод DVD
  • Windows 7 x64

Перейдём к собственно замерам энергопотребления. Рассмотрим различные режимы ACPI

Состояние S3 (Сон) – 3,5 Вт.

В данном состоянии питание подаётся на материнскую плату и ОЗУ. Процессор, видеокарта и прочая периферия отключаются. Выход компьютера из режима сна в рабочий режим практически мгновенный и вы получаете рабочий стол со всеми запущенными программами в том состоянии, в котором они пребывали перед переходом в сон. Содержимое ОЗУ полностью сохраняется, включая кэшированные данные (Prefetch и Superfetch)
Режим сна очень удобен для повседневного использования на десктопе. С утра включаете компьютер – и, вуаля, сразу можно работать. SSD или HDD диск – значения не имеет, компьютер включается мгновенно. Так как в ОЗУ сохраняются кэшированные данные, то повторный запуск приложений очень быстрый относительно холодного старта компьютера, что опять же нивелирует разницу в скорости между SSD и HDD.
Энергопотребление настолько мало, что повседневное использование этого режима обойдётся всего в 10 лишних рублей в месяц за электричество. Wi-Fi роутер, VoIP адаптер и телевизор в режиме ожидания потребляют больше, по 4-5 Вт каждый.

Состояния S4/S5 (Гибернация/Выключен) – 1,7 Вт или 0 Вт в зависимости от настроек BIOS.

Режимы S4 и S5 по энергопотреблению аналогичны. По умолчанию питание подаётся только на материнскую плату, а ОЗУ, процессор и остальная периферия отключены. Однако в настройках BIOS можно включить глубокий (Deep) S4/S5. В этом случае материнская плата также отключается и компьютер ничего не потребляет. Недостатком этого варианта является то, что компьютер можно будет включить только кнопкой питания, в то время как в первом случае он может включиться по событию RTC alаrm (например по таймеру задачи Планировщика заданий Windows), Wake-on-LAN, нажатию кнопки на клавиатуре или мыши и т.д.

Подробнее о самих режимах. S4 – Гибернация (спячка) – режим, в котором содержимое ОЗУ перед выключением компьютера сбрасывается на диск (постоянную память). При включении компьютера содержимое ОЗУ восстанавливается из дампа на диске, и мы получаем компьютер в том же состоянии, что и до перехода в гибернацию. В этом плане гибернация аналогична режиму сна, но готовность к работе происходит не мгновенно, а примерно за 30 секунд (при использовании жёсткого диска в качестве системного)
Кроме того в дампе не сохраняются кэшированные данные из ОЗУ, поэтому запуск приложений после возвращения из гибернации медленный как после холодного старта. Для десктопа данный режим не имеет преимуществ по сравнению со сном и больше предназначен для ноутбуков.

Состояние S5 – обычное выключение. Дополнительно рассказывать здесь нечего.

Для сравнения приведу потребление компьютера в рабочем режиме (состояние S0).

Потребление в простое – 95 Вт. Первый монитор подключён к дискретной видеокарте Radeon, второй монитор подключён к видеокарте, интегрированной в процессор. Если мы подключим оба монитора к дискретной видеокарте, то потребление возрастает на 30 Вт и составляет 125 Вт. Таким образом, второй монитор лучше подключать к материнской плате. Помимо экономии электроэнергии мы сможем использовать технологию Intel Quick Sync, которая значительно ускоряет (больше чем дискретные видеокарты) конвертацию видео в H.264. Если хотя бы один монитор не будет подключён к интегрированному видео, то Quick Sync будет недоступен.

Вообще, сразу должен сказать, что разница в потреблении электроэнергии между простеньким офисным ПК и игровой сборкой — может быть в десятки раз! (например, какой-нибудь "системник" на athlon с интегрированной графикой может потреблять 70 Вт, а игровой вариант (RTX 3070 + AMD Ryzen 9 3900XT + пара HDD в рейде) - все 500-600 Вт!)

ускорение ПК

Как можно «посчитать» сколько съедает кВт ПК

Вариант 1: бесплатный (примерный подсчет)

Конфигуратор DNS подсчитал сколько Вт потребляет железо

Конфигуратор DNS подсчитал сколько Вт потребляет железо

Потребление мощности при работе (характеристики монитора)

Потребление мощности при работе (характеристики монитора)

  • с помощью утилиты CPU-Z узнать мощность ЦП (TDP), видеокарты;
  • добавить к этому ∼50 Вт на мат. плату;
  • до-плюсовать по 15-20 Вт на каждый жесткий диск в системе;
  • не забыть про ОЗУ — еще около 15-20 Вт;
  • кулер + вентиляторы — это еще на каждый по 10-15 Вт (очень усреднено; можно попробовать посмотреть на них воочию) ;
  • мышь, клавиатура — еще по 5 Вт.

Max TDP 15W - 15 Вт

Max TDP 15W - 15 Вт

Вариант 2: точный (погрешность: ± 2 Вт)

Сейчас в широкой продаже появились достаточно дешевые энергометры (ваттметры) под обычную розетку, цена вопроса 1000-2000 руб. ( прим. : это устройство "покажет" сколько Вт в настоящее время потребляет всё, что к нему подключено).

Собственно, всё сводится к тому, что вы подключаете системный блок, монитор, МФУ и пр. к сетевому фильтру, а его к энергометру . А далее смотрите, сколько потребляет всё ваше железо в Вт (W). Например, в моем случае вышло что-то около 500 Вт (при полной нагрузке!).

Энергометр подсчитывает точное количество Вт (W)

Кстати, в зависимости от модели энергометра , в его арсенале функций может быть подсчет затраченной электроэнергии в течении недели / месяца (своего рода будет как обычный счетчик для розетки).

Можно ли сэкономить счет за электричество

  1. берем его мощность (рассчитанную в шаге 1), например, 300 Вт/час и умножаем ее на кол-во часов работы ПК в день (и на кол-во дней в месяце): 300 Вт/час * 5 часов * 30 дней = 45 000 Вт = 45 кВт ;
  2. в зависимости от региона стоимость 1кВт может быть у всех различна. Я возьму усредненную цифру в 5 рублей. Значит полученные 45 кВт * на 5 руб. и получаем ≈225 руб.

Примечание : расчет очень примерный, т.к. энергопотребление компьютера вещь динамическая и зависит от нагрузки на устройство.

Привет, друзья. В этой публикации рассмотрим такой вопрос - сколько электроэнергии потребляет компьютер в час. Если вас беспокоят суммы в коммунальных платёжных квитанциях за электроэнергию, и вы хотите разобраться, что больше всего влияет на эти суммы, самое время узнать, насколько прожорлив ваш стационарный ПК. Ниже мы рассмотрим, какие факторы влияют на потребление электроэнергии компьютером. Узнаем, сколько в среднем в час потребляют разные компьютеры на разные задачи. И также узнаем, как точно определить потребление электроэнергии своим компьютером в своих условиях его использования.

Сколько электроэнергии потребляет компьютер в час


Сколько электроэнергии потребляет компьютер в час: теория

Друзья, потребление энергии стационарным компьютером включает потребление всех устройств в его составе - как внутренних, так и внешних. Из внешних это монитор, аудиосистема, принтеры, сканеры и прочие устройства, не питающиеся от блока питания компьютера, а отдельно подключаемые к электросети. Из внутренних устройств это все компоненты системного блока – материнская плата, процессор, оперативная память, кулер, видеокарта, жёсткие диски, подключаемая периферия. Все эти компоненты суммарно по условию не смогут потребить больше мощности блока питания системника. Точнее узнать максимально возможное потребление энергии системником мы сможем, суммировав мощности всех его внутренних устройств. Однако это будет всего лишь максимально возможное потребление энергии системником – потребление на грани возможностей всех внутренних компонентов, и в таком жёстком режиме системник не будет работать постоянно. Реальное же потребление всеми устройствами компьютера энергии зависит от двух факторов - класса энергопотребления этих устройств, их настроек, если такие предусматриваются, и по факту выполняемых на компьютере задач. Давайте рассмотрим эти факторы.

Класс энергопотребления определяет номинальная (максимально возможная) мощность каждого из внутренних и внешних устройств компьютера. ПК с мощными процессорами, видеокартами, мониторами с большой диагональю экрана, а это самые значимые в плане энергопотребления устройства, будут более прожорливы в плане энергии, чем менее мощные устройства. Номинальная мощность:

Процессоров зависит от их производительности. У маломощных экономных процессоров - 65 Вт, усреднённых – 95 Вт, мощных игровых – 105 Вт, 125 Вт, 165 Вт. Видеокарт зависит от их производительности. Может быть от минимальных 30 Вт до максимальных 350 Вт. Материнских плат зависит от их функциональных возможностей. На питание самих плат (без учёта подключённых устройств типа видео-/аудиокарт, кулеров и т.п.) уходит 20-35 Вт. Кулера зависит от его охлаждающей мощности, обычно до 3 Вт. Жёстких дисков зависит от их типа и подключения. Диски HDD могут потреблять максимально до 9 Вт (чаще до 6 Вт), диски SSD – до 3 Вт. Мониторов зависит от диагонали и разрешения экрана, типа матрицы, внедрённых технологий энергоэффективности (экосохранения). Для диагоналей экрана до 27 дюймов обычно составляет до 25 Вт, свыше 27 дюймов – до 30 Вт. Для сравнения: у старых 17-дюймовых ЭЛТ-мониторов номинальная мощность была 90-120 Вт.

Это, друзья, мы упомянули только основные внутренние и внешние устройства компьютера. Чтобы узнать номинальную мощность конкретно вашего компьютера, друзья, вам нужно узнать номинальную мощность всех его устройств и сложить. Но нужно ли это делать – другой вопрос. Друзья, повторюсь номинальная мощность устройств компьютера – это максимально возможная мощность, потребление энергии на грани возможностей устройств. А на грани своих возможностей все компоненты ПК обычно не будут работать и, соответственно, фактический расход электроэнергии будет существенно меньшим.

Сколько энергии по факту потребляют все устройства компьютера - это напрямую зависит от запущенных нами на компьютере задач, настроек изображения монитора и, возможно, другой настраиваемой периферии. Компьютер в простое будет потреблять меньше энергии, чем при выполнении даже нетребовательных задач типа веб-серфинга или редактирования текста. А при выполнении задач типа рендеринга видео или воспроизведения 3D графики потребление энергии будет больше, чем при веб-сёрфинге, редактировании текста или иных задачах. Монитору с максимальными настройками яркости нужно больше энергии, чем с настройками умеренными. При активных режимах экосохранения современные мониторы могут использовать в 2 раза меньше энергии. А монитор в режиме готовности (при отключённом экране работающего компьютера) берёт совсем мало - менее 1 Вт. Потребление энергии жёстких дисков в простое и при работе с данными может отличаться иногда даже в десятки раз.

Так, слабенький или усреднённый ПК с энергоэффективным монитором за час простоя потребит до 100 Вт (0,1 кВт). За час выполнения на нём нетребовательных задач – до 200 Вт (0,2 кВт). На мощном игровом компьютере на такие же нетребовательные задачи за час может уйти до 250 Вт (0,25 кВт), а на ресурсоёмкие операции типа компьютерных игр – более 400 Вт (0,4 кВт). В спящем режиме компьютера, когда энергия минимально потребляется только оперативной памятью, сетевым устройством, световыми индикаторами монитора и периферии, сетевым фильтром и т.п., расход энергии составляет обычно 7-10% от общей номинальной мощности всех устройств компьютера.

Сколько электроэнергии потребляет компьютер в час, как видим, разительно отличается в зависимости от класса энергопотребления и выполняемых задач. Точно же узнать показатель в каждом конкретном случае можно только опытным путём – выполнить замеры ваттметром, либо отследить показания счётчика.

Ваттметр


Точно установить, сколько электроэнергии потребляет компьютер в час, можно с помощью ваттметра – измерительного прибора для определения мощности электрического тока. С его помощью можно измерить фактически потребляемую мощность любого электроприбора.



Современные цифровые ваттметры могут не только определять фактическое потребление энергии, но просчитывать суммарные показатели за указанные нами промежутки времени и вычислять стоимость потреблённой энергии на основании указанного нами тарифа. Чтобы измерить фактически потребляемую мощность электроприбора, необходимо подключить его к ваттметру, а ваттметр включить в электросеть.


Ну а в случае с компьютером к ваттметру, соответственно, нужно подключить сетевой фильтр со всеми подключёнными устройствами компьютерами – системным блоком, монитором, аудиосистемой и прочей отдельно питаемой периферией. Далее включаем компьютер, выполняем на компьютере различные задачи и отслеживаем фактическое потребление энергии на дисплее ваттметра. Это и будет потребление энергии компьютером в час в рамках выполнения тех или иных задач.

Счётчик электроэнергии

Хоть ваттметр и недорогой прибор, стоит до 1000 руб., но, друзья, есть совершенно бесплатный способ определения, сколько электроэнергии потребляет компьютер в час. Более того, этот способ ближе к нашему кошельку: какая разница, что и сколько конкретно потребляет электроэнергии, важно, как всё это считает счётчик, и сколько мы за это заплатим. Правда, счётчик покажет очень грубо: модели современных цифровых обычно не отображают ватт-часы, т.е. сотые доли кВт/ч, а показывают только десятые доли кВт/ч, а аналоговые счётчики и вовсе дают нам знать только о сотых долях кВт/ч. Но имеем то, что имеем.

Чтобы вычислить потребление электроэнергии компьютером, необходимо в помещении отключить все остальные электроприборы и оставить работать только стационарный ПК со всей его периферией. Далее фиксируем показатели счётчика до и после определённого промежутка времени, в течение этого времени выполняем на компьютере те или иные задачи и вычисляем разницу показателей. Давайте, друзья, измерим, сколько в разных ситуациях потребляет энергии наш тестовый компьютер с номинальными мощностями:

Для начала посмотрим, сколько электроэнергии потребляет компьютер в час в спящем режиме. Фиксируем показатель десятых долей кВт/ч на счётчике – 81. Погружаем компьютер в сон, запускаем на смартфоне таймер на час, через час смотрим на счётчик - его показатель стал больше на 2 десятые доли кВт/ч и составил 83. Т.е. за час было использовано примерно 20 Вт. Но, друзья, на время проведения этого эксперимента я не отключал роутер, и я просто отниму от 20 Вт номинальную мощность роутера 5,4 Вт. В итоге у меня выйдет, что компьютер в спящем режиме использовал менее 15 Вт (0,015 кВт).


Пробудим компьютер и поработаем на нём в текстовом редакторе 10 минут. До этого счётчик показывал десятые доли кВт/ч 83, после – 86. За 10 минут минимальных нагрузок компьютер скушал 30 Вт. Умножим этот показатель на 6 и определим, что за 60 минут, т.е. за один час таких минимальных нагрузок скушать компьютеру пришлось бы 180 Вт (0,18 кВт)


Ещё раз зафиксируем показатель счётчика и 10 минут посмотрим на компьютере видео на YouTube. В итоге показатель десятых долей с 86 увеличился до 89. Здесь также на выполнение задачи ушло 30 Вт, и за час это составило бы 180 Вт (0,18 кВт).


А вот в стресс-тесте, выполненной программой AIDA64, с максимальной нагрузкой на процессор, видеокарту, оперативную память и жёсткие диски, расход электроэнергии компьютером увеличился. За 10 минут он потребил 40 Вт, подняв показатель счётчика с 89 до 93. Соответственно, за час потребление в условиях стресс-теста составило бы 240 Вт (0,24 кВт).


Вот это, друзья, так потребляет электроэнергию усреднённый стационарный компьютер – не самого экономного, но и не самого прожорливого класса процессора и монитора, но с экономной видеокартой. Ну а если у вас аналоговый счётчик электроэнергии, показывающий только сотые доли кВт/ч, можете просто проводить тесты дольше.

Электричество постепенно дорожает, а количество электроники у нас в домах только увеличивается. Казалось бы, сегодня все, от лампочки и до компьютера становится более энергоэффективным, чем годами ранее, но платежи за электричество только растут. Мои платежки за электроэнергию подобрались к 2000 рублей в месяц, и разговоры в СМИ о введении прогрессивной шкалы энерготарифов для населения стали не на шутку пугать. И что меня больше всего напрягало - это необъяснимые скачки энергопотребления, доходившие до лишних 100-150 кВт/ч в месяц.

реклама


MSI RTX 3070 сливают дешевле любой другой, это за копейки Дешевая 3070 Gigabyte Gaming - успей пока не началось

Но для начала стоит рассказать о том, что потребляет электричество у меня в доме. Главный виновник - электрический бойлер, периодически кушает около киловатта, подогревая воду до 50 градусов. Из электроники - два ЖК-телевизора 43" и четыре компьютера с двумя ЖК-мониторами. Остальной набор потребителей как у всех - холодильник, микроволновка, вытяжка, и энергосберегающие лампочки.


реклама

var firedYa28 = false; window.addEventListener('load', () => < if(navigator.userAgent.indexOf("Chrome-Lighthouse") < window.yaContextCb.push(()=>< Ya.Context.AdvManager.render(< renderTo: 'yandex_rtb_R-A-630193-28', blockId: 'R-A-630193-28' >) >) >, 3000); > > >);

На компьютерах стоит остановиться отдельно, потому что в количестве аж четырех штук они еще не часто встречаются в квартирах. Главный ПК - мой основой, рабочий и игровой, на AMD Ryzen 5 1600 и GeForce GTX 1060, с "голдовым" БП на 650 ватт. Парочка устаревших ПК используются домашними для интернета, фильмов, простых игр, на основе Intel Core i5-3570 и Core i3-2100 со встроенной графикой и недорогими блоками питания на 450 ватт, не дотягивающими даже до сертификата 80 PLUS Bronze.


реклама

И еще один ПК на AMD платформе - старенький Phenom X3 8750 на материнской плате со встроенной графикой NVIDIA GeForce 8200, и с бюджетным БП Corsair VS550. Он используется без монитора в качестве файлового сервера на шесть HDD, но в данный момент в нем подключены только три HDD.

Для измерения потребления я купил на AliExpress один из самых популярных ваттметров и приступил к измерениям, стараясь максимально приблизить измерения к реальной эксплуатации компьютеров.


реклама

Компьютеры будут работать в режиме рабочего стола с минимумом приложений, при просмотре фильма BDRip 1080p h264, и в щадящем стресс-тесте AIDA64 с одной галочкой на CPU.

Энергопотребление ПК на AMD Ryzen 5 1600

Тут стоит уточнить, что мой Ryzen 5 1600 работает в "стоке" по частотам и с приличным андервольтом через offset, при максимальном фактическом напряжении всего около 1.05 В, с сохранением энергосберегающих функций, благодаря которым минимальное напряжение падает до 0.3 В при частоте 2400 МГц. Процесс андервольта я описывал в блоге "Гайд: как снизить энергопотребление AMD Ryzen на 20%".


Это единственный ПК с дискретной видеокартой, но тут стоит учитывать, что GeForce GTX 1060 имеет мизерное потребление в простое, всего около 10 ватт, а мой экземпляр в данный момент работает с андервольтом на напряжении всего 800 мВ. Так что вклад GeForce GTX 1060 в потребление ПК даже при ускорении видео минимален. Но, несмотря на андервольт процессора и наличие БП с сертификатом 80 PLUS Gold, имеющим хорошее КПД даже при низких нагрузках, Ryzen 5 1600 разочаровал меня опять.


Энергопотребление GeForce GTX 1060

ПК с ним имеет аномально высокое энергопотребление в простое, доходящее до 80 ватт. Просмотр фильма повышает его всего до 86 ватт, а вот тест AIDA64 - до 128 ватт!


Мелочевкой, в виде "лишнего" SATA SSD и одного HDD в этом ПК можно пренебречь, они потребляют суммарно до 5 ватт в простое, но что же это за 65 ватт TDP от AMD такие, что даже в андервольте превращаются в фактические 128 ватт потребления? Это много даже с учетом БП, имеющего КПД 84% на 10% загрузки, и КПД 90% уже на 20% загрузки.

Энергопотребление ПК на Core i5-3570


На фоне прожорливого процессора от AMD, Core i5-3570 имеющий расчетную мощность 77 ватт, выглядит рекордсменом по энергоэффективности, даже несмотря на то, что КПД его БП составляет в лучшем случае от 78 до 84% на разных нагрузках. В простое ПК с этим процессором "ест" всего 26.3 ватта, при просмотре фильма - 33 ватта, и в тесте AIDA64 - всего 62.3 ватта!

Энергопотребление ПК на Core i3-2100


Не особо отстает о него по энергоэффективности и Core i3-2100, ПК с ним "ест" 32 ватта в простое, 39 ватт при просмотре фильма и всего 60 ватт в тесте AIDA64!

Энергопотребление ПК Phenom X3 8750


Последний участник тоже разочаровал, но ведь это самый старый из участников, Phenom X3 8750 - это процессор 2008 года и чудес энергоэффективности от него я не ждал. Но если вспомнить его конкурентов в те годы - Intel Core 2 Duo и Core 2 Quad, то им он проигрывал по энергоэффективности. ПК на этом процессоре "жрет" (именно "жрет", ибо слово "ест" здесь не подходит) в простое 100 ватт, около 125 ватт при просмотре фильма и 143 ватта в тесте AIDA64.

Сделать даже такой прожорливый ПК более экономным может блок питания с сертификатом 80 PLUS Gold, без большого избытка мощности, но и не работающий на пределе. Например - недорогой и надежный Chieftec Core (BBS-500S), мощностью 500 ватт, которого хватит для большинства игровых компьютеров.


Энергопотребление периферии


Что касается мониторов и телевизоров, то их потребление сильно зависит от яркости и мои ТВ "едят" 23 и 50 ватт, а мониторы - от 10 (монитор с минимальной яркостью), до 15 ватт. Я пользуюсь дешевой акустикой и не слушаю ее очень громко, в результате зафиксировал потребление всего от 3 до 4 ватт при их работе.

Выводы

Энергоэффективность Ryzen 5 1600 очень разочаровала на фоне процессоров от Intel с сопоставимым TDP, даже с учетом его андервольта и БП с высоким КПД. И самые важные цифры здесь не максимальные, а средние и минимальные, ведь в режиме легкой загрузки обычно и работают наши ПК большую часть времени. Создается ощущение, что со времен Phenom X3 8750 в энергоэффективности AMD мало что изменилось, разве что маркетологи стали ловчее жонглировать цифрами.


Конечно, в идеале замеры энергопотребления надо было производить в одинаковых условиях, с одним БП, но я делал этот практический тест для себя, а не пытался измерить сферического коня в вакууме. Удастся ли мне сэкономить после этих замеров? Думаю, что нет. Ведь мои ПК на Intel "едят" очень мало, а работают почти весь день, ПК на Phenom X3 8750 включается не каждый день, а из Ryzen 5 1600 я уже выжал всю энергоэффективность, которую он мог дать.

Пишите в комментарии, сколько платите за электричество вы? И пытаетесь ли экономить его?

Читайте также: