節電器
一方、ある性能を発揮する事(仕事)を求められる電気機器の場合、消費電力が減少すると仕事率の低下によって、消費電力量は変わらないか、むしろ増加する。 特にヒートポンプ式冷暖房器や冷蔵庫などは稼働時間が長くなるだけでなく、圧縮機のロスやモーター過熱(トルク減少で滑りが増す場合)によって電力消費量は確実に増加する。工作機械などでは単に作動時間を長くするだけでは補償できず、例えば切削加工ではトルク低下により性能を損う(切り込めない、切削面が粗い、など)恐れが高い。
また、電力会社からの供給電圧が想定より低下した場合は著しい性能低下の恐れがある。モーターの場合、過電流保護回路も低電圧で不動作だった場合、焼損に至る。この場合、経済的損失はもちろん、製品製造におけるエネルギーロスは大きなものとなる。
なお、内部に電力変換装置を持つインバーター制御の蛍光灯やLED電球、コンピュータ、オーディオビデオ機器などのいわゆる電子機器は、電源電圧がかなりの範囲で変動しても内部の消費電力を一定にできる(電源電圧が低下するとその分電源電流が増える)ので、電圧を低下させても電力使用量に変化はない。
電力量は電圧×電流×時間なので、このどれかを減らせばよい。節電器は電圧を下げるので、一見すると確かに消費電力(エネルギー)が減少し、電気代が安くなると思える。
ただしこれは、抵抗負荷を連続稼働させている場合、具体的には白熱電球やヒーターなどを長時間つけっぱなしにしている場合にしか、当てはまらない。 しかも安くなった電気代は、明るさや熱量という効果を削った代償にすぎず、電球はうす暗く、ヒーターはぬるくなる。また、減らせる割合は原理上、数%に限られる。
さらに、電力を光や熱など仕事に変換する原理上、電圧は高いほど、電流は少ないほど効率が良くなるため、電圧を下げる「節電器」を使用するとこの効率(エネルギーの効果としての仕事率)は悪化し、発電所の負荷は増加し、二酸化炭素排出量は増える。
一方、広く普及している誘導電動機は原理上、電圧が下がるとより多くの電流を流してこれを補おうとする。電球型蛍光灯やLED照明も同様で、また、ある目標を達成するタイプの制御装置(庫内を5°Cに保とうとする冷蔵庫や、室温を25°Cに保とうとする温風ヒーター)は、稼働時間を伸ばして対応するだけで意味が無いばかりかジュール熱によるロスが増し、設備の劣化(→アレニウスの法則)や損耗(焼損、酷いときは電気火災)のリスクが高まる。
このように節電器は、現実的な節電効果は無い。