EL MUNDO DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA

EL MUNDO DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA (Una búsqueda urgente por conseguirla)

El Mundo de la Energía

Todos lo días, prácticamente todos los medios de comunicación nos recuerdan el cambio climático.

Por estos días se inició y terminó la tan esperada Cumbre Climática de Copenhague.

La capa de ozono perjudicada amenaza con no arreglarse y el futuro parece que no nos depara más que e s c a s e z d e r e c u r s o s e n e rg é t i c o s , desertización y desgracias.

Como observamos, nos encontramos ante un contenido muy sugestivo que se presta al estudio y seguimiento y por ello hemos centrado la atención en él.

Esperemos que el ingenio de los científicos resuelva el problema.

De momento...

Las energías renovables se presentan como una solución de futuro.

Parece que cae bien hablar de esta cuestión aunque no se sepa a ciencia cierta la diferencia entre panel fotovoltaico y uno termosolar.

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Así que de todo esto es de lo que va a tratar la entrega de EL MUNDO DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA. ¿Interesante, verdad?

Y cómo no, tratando de aligerar el texto, también recurriremos a la figura de KWITO, al ANECDOTAR I O , y a l a C U E N TA ATRÁS.

El mundo de la eficiencia energética

¿Qué es la energía?

El índice aparecerá al final de la entrega.

¿QUÉ ES LA ENERGÍA? Existe una gran diferencia entre lo que se considera “energía”en el habla popular y el significado que se le atribuye en las ciencias físicas.

En el lenguaje popular, “energía” es prácticamente una noción intuitiva. Así, se acostumbra decir que determinada persona “es muy enérgica” o “tiene mucha energía” para expresar que es muy activa, que es capaz de trabajar continuamente o que puede realizar un gran número de tareas durante una jornada sin que padezca los efectos del cansancio (al menos aparentemente).

Por otra parte, cuando alguien se esfuerza con tenacidad en alguna labor difícil, complicada y poco productiva, pensamos que está “gastando, inútilmente, sus energías”.

Fig. 1

Sólo cuando el hombre inventó, hace 20 mil años, instrumentos como el arco y la flecha, es decir cuando aprendió a utilizar su propia energía animal de una forma artificialmente concentrada, pudo empezar a competir y superar a animales más fuertes y rápidos. La domesticación de algunas especies grandes le permitió poner a su servicio la energía animal.

Sin embargo, desde el punto de vista de la de las ciencias físicas, esta noción intuitiva es incompleta y totalmente inaceptable.

Del fuego a la revolución industrial Quienes han estudiado, a partir de los homínidos fósiles, el modesto surgimiento de la especie humana, sostuvieron durante mucho tiempo la tesis de que el hombre siempre había sido cazador. Sólo en épocas recientes se dieron cuenta de que nuestros ancestros, débiles en comparación con animales como los grandes felinos, se habrían limitado al más humilde rol de vegetarianos y carroñeros.

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Fig. 2

En la época de las grandes c i v i l i z a c i o n e s a n t i g u a s , l o s s e re s humanos ya habían aprendido a utilizar la energía del viento para mover sus pequeñas naves.

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Fueron los chinos quienes descubrieron las propiedades de la mezcla de nitrato potásico con carbón molido y azufre, que hoy llamamos pólvora, y la usaron para fuegos artificiales. Fue el conocimiento de la pólvora (más los avances en el manejo de los metales) lo que transformó de manera decisiva la guerra en una empresa más sangrienta a partir del siglo XIV, al poner la energía química al servicio de la destrucción.

Fig. 3

No sabemos quiénes inventaron los molinos de viento, pero hacia la época en que los normandos conquistaron Inglaterra, en el año 1066, funcionaban miles, para bombear agua.

Fig. 6

Fig. 4

Los primeros instrumentos que se usaron para la guerra en la prehistoria fueron los mismos que se utilizaban para la caza.

En 1453, el uso de los primitivos cañones permitió a los turcos conquistar Bizancio derribando sus murallas a cañonazos. En el siglo XIX, con cañones más eficaces, los ingleses pudieron obligar a los chinos, que los habían fabricado antes que ellos, a abrir sus ríos a la navegación de buques extranjeros, de igual manera que los estadounidenses obligaron en la misma época al Japón a darles acceso a sus puertos.

El carbón había sido utilizado en algunas ciudades alemanas e inglesas desde la Edad Media.

Fig. 7

Fig. 5

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La máquina de vapor fue inventada por el comerciante Thomas Savery a fines del siglo XVII, pero la primera que efectivamente funcionó fue montada por

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¿Qué es la energía?

Thomas Newcomen en 1712, y posteriormente perfeccionada por el fabricante de instrumentos, James Watt hacia 1796. La difusión de la máquina de vapor, los avances en la metalurgia que permitieron fabricar máquinas cada vez más precisas y eficientes, incluyendo herramientas tales como el torno, y varios avances en la tecnología textil, se combinaron para impulsar el desarrollo de las fuerzas productivas en Gran Bretaña, en el proceso conocido como la Revolución Industrial, iniciado hacia la segunda mitad del siglo XVIII. Desde entonces, y hasta aproximadamente 1880, en que se introdujeron los generadores y motores eléctricos, hubo un continuo aumento del número y potencia de las máquinas de vapor. Entre 1840 y 1880 la potencia instalada de las máquinas de vapor pasó a nivel mundial de 2 a 28 millones de CV (CV, caballovapor, unidad de potencia igual a 745 vatios).

Fig. 9

El químico J. B. Van Helmont inventó la palabra gas a fines del siglo XVI. En el siglo XVII se obtuvo gas combustible a partir de la hulla, y hacia 1760 se comienza a utilizar como fuente de iluminación.

Fig. 8

Las ruedas hidráulicas habían sido utilizadas desde el siglo XVI para mover bombas de succión que extraían agua de las minas para evitar que se inundaran.

Antoine Parent fue el primero que calculó, en el siglo XVIII, la máxima potencia que podría derivarse de un curso de agua. Inicialmente, las ruedas hidráulicas fueron usadas para proveer energía a las primeras fábricas, pero ello implicaba serias limitaciones para la ubicación de éstas. El uso masivo de la leña llevó a la rápida reducción de l a superficie de los bosques y a la sustitución de la madera por el carbón mineral.

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Fig. 10

50 años después se aplica a escala comercial en una gran hilandería en Salford, Inglaterra. La iluminación por gas se extendió en las décadas siguientes a ciudades y fábricas en países como

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Estados Unidos, Francia y Alemania. La primera cocina de gas se fabricó en 1802, y los hornillos y calentadores de gas se usaron a partir de la segunda mitad del siglo XIX.

fue incorporada a los primeros automóviles producidos por Henry Ford en Estados Unidos.

A partir de 1825 los ferrocarriles tienen gran auge como resultado directo del desarrollo de la máquina de vapor.

Fig. 13

Fig. 11

Entre 1775 y comienzos del siglo XIX se hicieron varios experimentos para construir un barco movido por una máquina de vapor. El primer éxito comercial lo logró Robert Fulton en 1807.

A fines del siglo XIX, C. A. Parsons inventó la turbina de vapor, que fue aplicada a la propulsión naval.

A la difusión del automóvil c o n t r i b u y e ro n a l g u n o s a d e l a n t o s originalmente aplicados a la bicicleta, inventada hacia 1880, tales como la invención del neumático por J. B. Dunlop e n 1 8 8 8 y, p o s t e r i o r m e n t e , l a vulcanización del caucho.

Fig. 14 Fig. 12

En las últimas décadas del siglo XIX se intentaron fabricar automóviles eléctricos y de vapor. En 1874, Nikolaus Otto diseñó en Alemania la primera máquina de combustión interna alimentada por gasolina, que en 1900

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H a c i a 1 8 3 0 s u rg i ó u n a n u e v a aplicación de las máquinas térmicas en la fabricación de máquinas para hacer hielo. En 1877 comenzó el transporte marítimo de alimentos perecederos, con un envío de carne refrigerada desde Argentina a Francia. A principios del siglo

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XX comenzó la introducción de dispositivos eléctricos de uso doméstico, y posteriormente se amplió la producción de los refrigeradores domésticos. La explotación comercial del petróleo se inició en Estados Unidos en 1859, y en la década de 1920 comenzó a sustituir al carbón.

Durante el siglo XIX, la apertura masiva de nuevas tierras al cultivo en Estados Unidos, Canadá, Argentina y Australia, fue acompañada por procesos de mecanización y uso masivo de fertilizantes: el guano, producto de las deyecciones de las aves marinas en las costas peruanas.

Fig. 15

Luego los fertilizantes inorgánicos como los nitratos provenientes de Chile y, a comienzos del siglo XX, los sintéticos.

La disponibilidad de energía fósil abundante y barata jugó un papel crucial en la difusión masiva de estos últimos, hecho que se reflejó en un aumento de la producción agrícola.

Fig. 16

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En esa misma época también se transformó la industria pesquera, al generalizarse el uso de embarcaciones movidas por máquinas de vapor o motores diesel.

La comprensión científica de los procesos de combustión y de las máquinas térmica.

Aunque los conceptos de trabajo y de energía como capacidad de realizar trabajo no fueron formulados sino hasta el siglo XIX, ya desde el XVII Christian Huyghens había formulado el principio de conservación de la energía en un campo gravitatorio, por ejemplo en el aumento de la energía cinética de un móvil en caída libre por la acción de la gravedad.

En el siglo XVIII los primeros químicos comenzaron el estudio científico de los fenómenos térmicos. Joseph Black formuló los conceptos de calor específico y de calor latente, es decir de las cantidades de calor para aumentar un grado la temperatura de una unidad de masa de una sustancia, y la necesaria para un cambio de estado, por ejemplo del líquido al gaseoso. Los primeros investigadores de esos fenómenos creyeron en la existencia de un fluido calórico que pasaría de los cuerpos calientes a los fríos. La comprensión científica de los procesos de combustión la inició Antoine Lavoisier, hacia la década de 1770, cuando identificó el papel del oxígeno en ellos.

Las leyes de los gases, es decir, las relaciones entre presión y volumen para temperatura constante, entre presión y temperatura para volumen constante, y entre volumen y temperatura para presión constante fueron formuladas por el físico Robert Boyle en el siglo XVII, y Gay Lussac y Charles hacia fines del siglo XVIII. Charles percibió que estas relaciones entre presión del gas y temperatura a volumen constante y entre volumen del gas y temperatura a presión constante permiten identificar una temperatura a la cual la presión se haría nula o el volumen bajaría a cero, que coinciden en la temperatura de –273 ºC, que llamamos cero absoluto. La escala de temperaturas que parte de ese cero

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¿Qué es la energía?

absoluto la definimos como temperatura absoluta, de acuerdo con una propuesta formulada a mediados del siglo XIX por el físico William Thomson (lord Kelvin).

Por supuesto que en la práctica ningún gas llega a tener un volumen cero, sino que a determinada temperatura se licuan.

Uno de los resultados de la Revolución Industrial fue la generalización del uso de la máquina de vapor, pero ello ocurrió antes que fueran comprendidos los principios científicos implicados en la conversión de la energía química en energía térmica a través de la combustión. Éstos fueron desarrollados por científicos como James P. Joule, Julius R. von Mayer, Sadi Carnot y Rudolf Clausius, quienes acabaron con la teoría de un fluido calórico y fundaron la ciencia de la termodinámica, incluyendo sus dos principios: el de la conservación de la energía y el del aumento de la entropía. Estos avances de la ciencia permitieron no sólo comprender el funcionamiento de las máquinas térmicas sino que sentaron las bases para aumentar su eficiencia.

J. R. Mayer y J. P. Joule establecieron en forma independiente el Primer Principio de la Termodinámica en la década de 1840. Mayer postuló que la energía proveniente de la luz solar se convierte en energía química presente en los alimentos, y que la ingestión y gasto de energía están en equilibrio en los animales. Planteó además la equivalencia y conservación de las energías magnética, eléctrica y química.

Joule realizó un famoso experimento con en el que determinó el equivalente mecánico del calor, en que la caída de un peso conectado a una polea movía un dispositivo formado por paletas que giraban dentro de un líquido contenido en un recipiente, que por esta causa aumentaba su temperatura. Con ello estableció el Principio de Conservación de la Energía. Posteriormente se verificó esta equivalencia con otras formas de energía, como la eléctrica.

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Fig. 17

Sadi Carnot estableció que la eficiencia de la conversión de energía por una máquina térmica depende de las temperaturas absolutas de una fuente caliente y una fuente fría, o sea que la eficiencia es tanto mayor cuanto mayor sea la temperatura a la cual se produce la combustión. Lo anterior hace imposible que una máquina térmica funcione con una sola fuente, por ejemplo una máquina que tratara de extraer energía para mover un barco enfriando el agua del mar. Ésta es otra forma de plantear el Segundo Principio de la Termodinámica, formulado en la década de 1850 por Rudolf Clausius, quien formuló el concepto de entropía, o sea la relación Q/T, donde Q es una cantidad de calor intercambiada a una temperatura absoluta (T). Clausius dedujo que en toda transformación irreversible o espontánea en un sistema aislado la entropía aumenta.

En esa misma época, el físico James Clerk Maxwell elaboró su teoría cinética de los gases, que estableció una relación entre parámetros macroscópicos tales como la temperatura y la presión de un gas, y los microscópicos. Sugirió que la temperatura representa la energía cinética promedio de las moléculas, y que la presión está relacionada con su cantidad de movimiento y el número de choques de éstas con las paredes del recipiente que contiene al gas.

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La energía electromagnética.

La existencia de materiales magnéticos y la de la electricidad estática fueron conocidas por los antiguos griegos. El conocimiento científico de estos fenómenos comenzó en 1600 con la publicación de la obra del físico William Gilbert sobre las propiedades de los imanes, y con las investigaciones sobre electricidad estática, en el siglo XVIII de A. Coulomb, Pieter van Musschenbroek, Francis Hauksbee y Benjamín Franklin.

El primero formuló la ley que rige las acciones de atracción o repulsión entre cuerpos eléctricamente cargados; el segundo inventó el condensador; el tercero las descargas eléctricas en vacío, y el último el pararrayos. En 1800, Alessandro Volta inventó la pila, y con ello el primer dispositivo electroquímico y la primera fuente de corriente aproximadamente constante.

En 1820, el físico Hans C. Oersted realizó un experimento crucial que fundó el electromagnetismo, al verificar que una corriente eléctrica era capaz de mover una aguja magnética, lo que equivale a mostrar que una corriente eléctrica produce un campo magnético.

En las décadas siguientes las investigaciones del físico André M. Ampere y Michael Faraday establecieron la existencia de fuerzas entre los conductores de corriente eléctrica y de la inducción electromagnética, es decir, que una corriente eléctrica variable en un conductor induce una corriente en un conductor próximo. Estos avances, junto con la invención de los electroimanes, establecieron la base para la de los motores y los generadores eléctricos. Las primeras centrales eléctricas comenzaron a funcionar hacia 1880 y, con ellas, la electricidad desplazó al vapor para mover la maquinaria. En iluminación la lámpara incandescente, inventada por Thomas Edison, sustituyó a la de gas.

Desde esa época hasta la década de 1960 se dio un ininterrumpido aumento en el tamaño y las temperaturas de operación y, con ello, en la eficiencia de las máquinas térmicas que movían a los generadores. La energía generada se fue

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transmitiendo a distancias cada vez mayores. En 1900, los mayores generadores en el mundo eran dos de 1500 kilov atios. Hacia 1963 se inauguró uno de un millón. Las primeras máquinas consumían 8 kg de carbón por kilovatiohora producido y las actuales sólo medio.

Desde la Revolución Industrial hasta hoy creció la producción de combustibles fósiles, incluyendo al gas natural. A pesar de la ya mencionada sustitución del carbón, su producción se triplicó en el periodo entre 1932 y 1972. La producción de petróleo llegó a miles de millones de toneladas, con medio millón de pozos en operación en Estados Unidos. Las otras formas de energía jugaron un papel secundario. Por ejemplo, la primera gran central hidroeléctrica se instaló en el río Niágara en Estados Unidos en 1890, pero en 1950 la contribución de esta forma de e n e rg í a a l a p ro d u c c i ó n t o t a l d e electricidad era sólo de la octava parte del total en el orden mundial. Sólo en las décadas siguientes se desarrollaron grandes proyectos hidroeléctricos en algunos países menos desarrollados, como Egipto, Ghana y Brasil.

En cuanto a la energía eólica, los primeros pequeños generadores eléctricos movidos por el viento fueron construidos por P. LaCour en Dinamarca en la década de 1890. En la de 1920 funcionó en la Unión Soviética un generador de 100 kilovatios durante varios años. Aunque la utilización de molinos de viento era considerable en pequeñas instalaciones rurales para el bombeo de agua, recién entrada la década de 1980 comenzó a utilizarse de manera importante para la generación de electricidad en el estado de California, en Estados Unidos, y en Dinamarca.

La radioactividad, la energía y las armas nucleares.

En 1896, el físico Antoine Becquerel descubrió la radioactividad, es decir, la desintegración espontánea de los átomos con producción de calor. Los esposos Pierre y Marie Curie descubrieron el radio y otros elementos radioactivos. Pierre Curie fue el primero en percibir que la

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desintegración radioactiva producía enormes cantidades de energía.

En 1908, Frederick Soddy, que había colaborado con Ernest Rutheford para establecer que la radioactividad observada por estos investigadores se debía a la transmutación de un elemento pesado en otro con pérdida de energía, sugirió que el control de los fenómenos radioactivos permitiría en el futuro la disponibilidad ilimitada de energía barata, con lo cual se desatarían enormes posibilidades productivas, tales como las de “hacer florecer los desiertos” por desalinación de agua de mar.

Albert Einstein formuló el principio de equivalencia entre masa y energía, lo que permitió comprender el origen de la e n e rg í a e m i t i d a e n l o s p ro c e s o s radioactivos. En las décadas siguientes fueron identificadas las partículas elementales constituyentes de los núcleos atómicos, y en 1938 los físicos Otto Hahn, Lise Meitner y Fritz Strassman dieron el paso decisivo al descubrir la fisión de los núcleos del uranio, es decir, su ruptura con formación de átomos de aproximadamente la mitad de la masa del original. En 1942, el físico Enrico Fermi construyó el primer reactor nuclear, es decir el primer dispositivo para producir energía por fisión controlada del uranio, que se utilizó para producir plutonio, elemento radioactivo que no existe en la naturaleza y que fue utilizado para fabricar las bombas atómicas.

La perspectiva de la utilización de la energía nuclear para fines pacíficos desató desde 1940 especulaciones que actualmente vemos como totalmente infundadas sobre el bajo costo y sus aplicaciones. Las primeras centrales nucleares pequeñas comenzaron a operar en la década de 1950 y, a partir de la década siguiente, comenzó un rápido y efímero auge de la energía nuclear, que en el caso de Estados Unidos, país en el que se construyó el mayor número de ellas, acabó en muy pocos años. Las razones fueron los altos costos, el difícil y aún no resuelto problema de construir depósitos para los desechos de alta radioactividad, que seguirán siendo peligrosos durante miles de años, las

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dificultades de operación y la posibilidad de accidentes, que fue puesta de manifiesto en forma dramática con el accidente de Chernobyl. Actualmente sólo Japón, China, la República de Corea y Taiwán siguen construyendo centrales nucleares.

El agotamiento de los recursos petrolíferos y las energías “suaves”.

El auge del automóvil aumentó la demanda no sólo de petróleo sino de gasolina. Hacia la época de la Primera Guerra Mundial, la que se obtenía por destilación del petróleo resultaba insuficiente, por lo que se introdujeron los procesos de craqueo catalítico, por los cuales se rompen las moléculas de los hidrocarburos pesados para formar otros livianos, en presencia de un catalizador (una sustancia o compuesto que no interviene en el proceso pero que acelera la velocidad de reacción). Las re f i n e r í a s d e p e t r ó l e o e n q u e s e realizaban estos procesos se convirtieron en una de las más importantes fuentes de contaminación.

El aumento del consumo también determinó la necesidad de transportar c a d a v e z m a y o re s c a n t i d a d e s d e petróleo, para lo cual se empezaron a construir oleoductos a comienzos de siglo. Hacia 1970 llegaban a una longitud de 300.000 km en Estados Unidos.

En 1929, el geólogo D. F. Hewett e l a b o r ó e l p r i m e r t r a b a j o s o b re agotamiento de recursos no renovables.

A partir de fines de la década de 1940 el geólogo M. King Hubbert publicó varios trabajos sobre el agotamiento de los recursos de petróleo y gas en Estados Unidos, en los que llegaba a la conclusión de que las reservas de petróleo y gas de ese país comenzarían a decrecer hacia fines de la década de 1960, lo que efectivamente ocurrió. Cuando comenzó la transición del carbón al petróleo, Estados Unidos era el primer productor y exportador de petróleo.

Posteriormente, lo fueron los países del Medio Oriente. Para transportar el petróleo se construyeron buques tanques cada vez más grandes, de hasta centenares de miles de toneladas. El agotamiento de los recursos petroleros

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llevó, a partir de 1947, a perforar pozos en áreas antes inaccesibles como los fondos marinos, primero frente a las costas de Louisiana y, posteriormente, frente a las costas mexicanas del Golfo de México, en el Mar del Norte y en el Golfo Pérsico.

El aumento de los precios del petróleo en 1973 causó un cambio importante en la tendencia histórica del consumo de energía, que había aumentado en forma ininterrumpida desde la época de la Revolución Industrial. El movimiento espontáneo de millones de consumidores llevó a la utilización de automóviles más pequeños y más eficientes en el uso del combustible, también para calefacción y la industria, como consecuencia se estabilizó el consumo en los países industrializados.

Se ha generalizado la percepción de los efectos ambientales negativos de la continuación del modelo energético basado en los combustibles fósiles, tanto en la dificultad de resolver los problemas de contaminación atmosférica en las á re a s m e t ro p o l i t a n a s c o m o e n l a posibilidad del efecto invernadero. Éste fue previsto por el químico Svante Arrhenius a fines del siglo XIX y se refiere a la acción de las moléculas de dióxido de carbono provenientes de la combustión de combustibles fósiles, que reflejarían y harían volver a la superficie terrestre parte de la radiación infrarroja que ésta emite, con lo cual aumentaría a largo plazo en varios grados la temperatura de la atmósfera, con probable fusión de los hielos polares e inundación de grandes áreas costeras hacia mediados del siglo próximo.

Otro problema igualmente serio, detectado por el químico Angus Smith desde 1872, es el de la lluvia ácida. Ésta se produce a partir de la formación de ácidos como el nítrico y el sulfúrico a partir de los óxidos de nitrógeno y dióxido de azufre generados en los procesos de combustión y en contacto con la humedad del aire. La lluvia ácida devasta los bosques y mata los peces en lagos y ríos, afectando la calidad del agua. Constituye un problema i n t e r n a c i o n a l p o rq u e s u s e f e c t o s atraviesan las fronteras, a miles de

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kilómetros de los lugares en que se originan los contaminantes. Hasta ahora las medidas aplicadas en varios países europeos y en Estados Unidos para combatir este flagelo han consistido en utilizar carbón con menor cantidad de azufre, pero en el caso de China, país que ha experimentado un rápido proceso de industrialización y que utiliza el carbón como principal recurso energético, se ha producido una negativa a tomar medidas.

Durante muchas décadas la abundancia de petróleo barato y la falta de percepción de los efectos de la contaminación ambiental constituyeron un obstáculo para el desarrollo de tecnologías alternativas. Ya mencionamos que la aplicación de la energía hidráulica para la generación de electricidad se desarrolló desde fines del siglo XIX. Sin embargo, muchas centrales hidroeléctricas pequeñas fueron abandonadas en Estados Unidos en las primeras décadas del siglo XX debido al bajo costo del petróleo.

Desde las primeras décadas del siglo XX se habían conseguido avances importantes en la geotermia, que utiliza vapor o agua a alta temperatura que se encuentra en áreas volcánicas. Una central geotérmica comenzó a funcionar en Italia en 1904, y continúa operando en la actualidad. En la década de 1940 aparecieron las celdas solares fotovoltaicas, que utilizan materiales semiconductores como el silicio para transformar en forma directa la radiación solar en electricidad.

La geotermia fue una de las formas de energía que experimentó un rápido avance después de la crisis energética de 1973. Se ha implantado en pocos países, como Estados Unidos, Japón, Nueva Zelanda y Filipinas.

En conclusión, el espectacular desarrollo de las fuerzas productivas y de los medios de transporte desde la época de la Revolución Industrial estuvo asociado a la existencia de energía abundante y barata y a los avances de la ciencia, que permitió comprender el funcionamiento de las máquinas térmicas, hacerlas más eficientes y

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construir nuevos dispositivos como los motores y generadores eléctricos que ayudaron a aumentar la productividad del trabajo. También permitió el derroche de los recursos energéticos, no sólo en el uso de automóviles grandes y en la implantación del automóvil como medio dominante de transporte, sino en otros aspectos, por ejemplo las enormes cantidades de gas natural que se quemaban o se perdían en la atmósfera, prácticas que continúan actualmente.

El agotamiento de los recursos petroleros y los crecientes problemas de contaminación indican que la continuación del presente modelo energético basado en los combustibles fósiles no es deseable. La experiencia negativa de la energía nuclear muestra que el problema no es de solución fácil ni inmediata.

La creación de una conciencia acerca de la problemática ambiental ha llevado a una creciente aceptación de la necesidad del ahorro de energía y de la implantación de sistemas energéticos seguros y no contaminantes. Se trata de una tarea para el futuro cuya solución no puede provenir solamente de los avances de la ciencia, aunque éstos sean parte del remedio. La otra condición para ello reside en la formación de una voluntad política en millones de personas preocupadas por el futuro, que provoque ser más conscientes de que no se trata solamente de aumentar la disponibilidad de energía y de bienes materiales sino de asegurar una adecuada calidad de vida.

La otra cara de la energía.

La energía además del desarrollo, como hemos visto, nos ha traído también un sin fin de problemas que se han de solventar para restablecer el sistema a sus inicios.

Principales impactos medio ambientales relacionados con el uso de la energía: Efecto invernadero: causado por el CO2 de las combustiones térmicas clásicas con los combustibles fósiles, y la utilización de carburantes en el transporte.

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Lluvia ácida y desertificación: acidificación del suelo con SO2 por el uso combustibles de alto contenido en azufre como el carbón, y que produce la deforestación.

A g u j e ro e n l a c a p a d e o z o n o : ocasionado por las emisiones de los CFC’s de los aerosoles, aunque también por los HCFC ocasionados por combustiones incompletas.

Generación de residuos tóxicos y peligrosos: son abundantes y variados, p r á c t i c a m e n t e t o d o s l o s s e c t o re s industriales generan residuos.

Desechos nucleares: el denominado ciclo nuclear presenta la problemática de la generación de residuos radioactivos.

Contaminación del agua: acidificación de las aguas por el uso de combustibles, que producen emisiones de SO 2.

Eutrofización: contaminación de ríos y lagos de fosfatos y nitratos (NOx), relacionados con los fertilizantes usados en la agricultura, sólo un 10% es contribución de la producción energética.

Metales pesados: como el plomo, asociado al transporte (gasolina), y el cadmio (fertilizantes), suponen un riesgo elevado para la salud, asociados con los procesos carcinógenos.

Agotamiento de los recursos.

Pérdida de avifauna: tanto las líneas de transporte y distribución, como en la actualidad, los parques eólicos, tienen grandes controversias por la mortandad que generan en la avifauna. Estudios realizados por técnicos especialistas demuestran que las medidas preventivas adoptadas suelen reducir tales pérdidas.

“Los consumos energéticos actuales están íntimamente ligados a los impactos medio ambientales”

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La eficiencia energética

LA EFICIENCIA ENERGÉTICA La mayoría de la gente ha oído hablar de ella, pero ¿qué es realmente?: • ¿Colocar lámparas compactas?

• ¿Apagar las luces?

• ¿No utilizar los electrodomésticos?

• ¿Vivir con menos luz?

Debido a los impactos que el calentamiento global ha generado en la Tierra, el concepto de eficiencia energética hoy tiene un gran escenario para actuar.

Es importante que sepamos en qué consiste y saber cómo aplicamos la eficiencia energética en nuestra vida.

Veamos qué significa.

Podríamos definirla como: “El conjunto de acciones que permiten optimizar la relación entre la cantidad de energía consumida y los productos y servicios finales obtenidos. Esto se puede lograr a través de la ejecución de diversas medidas e inversiones a nivel tecnológico, de gestión y de hábitos culturales en la comunidad”.

es decir, aprender a usar eficientemente la energía.

La eficiencia energética está directamente relacionada con la utilización racional de la energía.

Existen varios documentos legales (Código Técnico de Edificación, Modificación Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios, Actualización de la Normativa de Aislamiento Térmico NBECT-79, Certificación Energética de Edificios CALENER, Plan de Acción de Ahorro y Eficiencia Energética en España, Plan de fomento de las Energías Renovables) puestos en marcha por la Administración para dar respuesta a estos nuevos requerimientos: •

Optimización de los recursos naturales.

•

Disminución del consumo energético y uso de energías renovables.

•

Disminución de residuos y emisiones.

•

Disminución de mantenimiento, explotación y uso de los edificios.

•

Aumento de la calidad de vida de la sociedad.

Otra forma de presentarla: La eficiencia energética es la relación entre la cantidad de energía consumida y los productos y servicios finales obtenidos.

Se puede optimizar implantando una serie de medidas e inversiones. Son muy importantes dos cosas: • Por una parte aprender a obtener energía, de forma económica y respetuosa con el ambiente, de las fuentes alternativas (Es imprescindible reducir la dependencia de nuestra economía del petróleo y los combustibles fósiles).

• Desarrollar tecnologías y sistemas de vida y trabajo que ahorren energía es lo más importante para lograr un auténtico desarrollo, que se pueda llamar sostenible,

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Ahorro de Energía.

En los países desarrollados, el consumo de energía en los últimos años, no sólo no ha crecido como se había previsto, sino que ha disminuido. Las industrias fabrican sus productos empleando menos energía; los aviones y los coches consumen menos combustible por kilómetro recorrido y se gasta menos combustible en la calefacción de las casas porque los aislamientos son mejores. Se calcula que en los últimos 40 años se ha reducido en un 20% el consumo de energía para los mismos bienes.

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La eficiencia energética

En cambio en los países en desarrollo, aunque el consumo de energía por persona es mucho menor que en los desarrollados, la eficiencia en el uso de energía no mejora, en parte porque las tecnologías usadas son anticuadas. Ámbitos de aplicación de la eficiencia energética.

La eficiencia energética puede aplicarse a todas las actividades en las que estamos implicados los 365 días del año.

Así, podemos hacer una clasificación y distinguir tres sectores donde ponerla en marcha, analizarla y mejorarla:

vivienda de 10-20 años de antigüedad? ¿Cómo participar en las tareas de ahorro y eficiencia si aún no tenemos previsto un cambio inmediato de casa (y posiblemente, tal como están las cosas, nunca nos toque hacerlo)?

Muy sencillo, podemos mejorar lo que tenemos, cambiar los hábitos de vida, actuando en todos los elementos gastadores de nuestra casa.

Pero como en ella concurren distintas tecnologías, podemos analizar la eficiencia bajo los siguientes aspectos: •

Electrodomésticos, calefacción y climatización

Industria.

•

Iluminación.

Sector terciario, comercio, instalaciones deportivas, etc.

•

Agua potable.

•

Domótica

•

Vivienda.

• •

¿Qué hacer por lo tanto en nuestra

ELECTRODOMÉSTICOS MÁS EFICIENTES Vivir mejor, ahorrando energía.

Ahorrar energía significa proteger el medio ambiente y mirar por nuestro bien, pues: • Menores consumos de energía se traducen en menor contaminación, por tanto una ventaja para nuestra salud.

• Los recibos de electricidad y gas serán menores, con lo cual mejorará nuestra economía familiar.

• Se disminuyen las importaciones de combustibles fósiles, y por tanto nuestra dependencia del exterior.

• Ahorrar energía con los aparatos domésticos no es hacer sacrificios o renunciar a su uso, basta con usarlos de manera adecuada y adquirirlos con la condición de que sean eficientes.

El 15% del consumo de energía se origina en nuestras casas: calefacción, luz, cocina, electrodomésticos... lo que significa que cada familia consume al año en su casa la energía contenida en casi una tonelada de petróleo (835 kg).

En calefacción y aire acondicionado 40%.

En agua caliente 25%.

En el funcionamiento electrodomésticos 20%.

de

los

En cocinar 8%.

En iluminación 7%.

Cocina

Iluminación

Calefacción y aire acondicionado

Vamos a hacer un pequeño repaso de todos los electrodomésticos que utilizamos.

Antes, detallamos los consumos en el hogar.

El incremento medio del consumo de electricidad en los últimos 5 años ha sido del 8,6%.

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Electrodomésticos

Agua caliente

Fig. 18

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Electrodomésticos más eficientes

¿Qué es la etiqueta energética?

La etiqueta indica la eficiencia de un electrodoméstico en relación a otro de semejantes características.

El objetivo de la etiqueta energética es informar al consumidor de la eficiencia y valores de consumo (agua y energía) de un electrodoméstico.

Existen 7 clases de eficiencia, identificadas por un código de colores y letras que van desde el color verde y la letra A para los equipos más eficientes, hasta el color rojo y la letra G para los equipos menos eficientes.

Fig. 19

En el caso de frigoríficos y congeladores existen dos niveles más, clases A+ y A++ que consumen menos que la clase A y que más adelante analizaremos.

Además, en las gamas de lavado podrá encontrar la eficiencia de lavado, secado y/o centrifugado, es decir la correcta funcionalidad del electrodoméstico.

El ámbito de aplicación de la etiqueta energética es europeo y constituye una herramienta informativa al servicio de los compradores de aparatos consumidores de electricidad. Permite al consumidor conocer de forma rápida la eficiencia energética de un electrodoméstico. Tiene que exhibirse obligatoriamente en cada electrodoméstico puesto a la venta.

La Comisión Europea implantó este sistema de etiquetas energéticas en 1992, con el fin de mejorar y aumentar la información dirigida a los consumidores

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en cuanto a eficiencia energética de los electrodomésticos.

Los tipos de electrodomésticos que tienen obligación de etiquetarse energéticamente son: •

Frigoríficos y Congeladores.

•

Lavadoras.

•

Lavavajillas.

•

Secadoras.

•

Lavadoras - secadoras.

•

Fuentes de luz domésticas e industriales.

•

Horno eléctrico.

•

Aire acondicionado.

Las etiquetas tienen una parte común que hace referencia a la marca, denominación del aparato y clase de eficiencia energética. Y otra parte que varía de unos electrodomésticos a otros y que hace referencia a otras características, según su funcionalidad.

Por ejemplo, la capacidad de congelación para frigoríficos o el consumo de agua para lavadoras.

Se puede, además, acceder a la base de datos que el IDAE, como Herramienta Informativa, pone al servicio del consumidor en la que encontrará los e l e c t ro d o m é s t i c o s c o n e t i q u e t a d o energético de clase A o superior, junto con algunas de sus características técnicas más relevantes. Esta base de datos, con casi todos los electrodomésticos que se pueden encontrar en el mercado español, se actualiza periódicamente con los datos facilitados por ANFEL (Asociación Nacional d e F a b r i c a n t e s e I m p o r t a d o re s d e Electrodomésticos de Línea Blanca) y ANGED (Asociación Nacional de Grandes Empresas de Distribución), a partir de la información oficialmente declarada por los fabricantes que voluntariamente han decidido incorporarse a la base de datos.

Interpretación de la etiqueta energética.

Se recomienda la compra de los aparatos de mayor eficiencia energética corresponden a las letras A y B.

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Electrodomésticos más eficientes

A pesar de que los aparatos más eficientes generalmente son más caros en el momento de la compra, se amortizan generalmente antes de la finalización de su vida útil, por lo que el ahorro es mayor.

Categoría de eficiencia energética

Consumo de energía

Evaluación

A

< 55% 55-75%

Consumo de energía Bajo

B

75-90% 90-100%

C D E F G

100-110% 110-125% >125%

Consumo de energía Medio Consumo de energía Medio

El etiquetado energético informa al usuario sobre el consumo de energía y otros datos complementarios relativos a cada tipo de aparato a lo largo de su vida, por ejemplo: el ruido, la eficacia de secado y de lavado, el ciclo de vida normal, etc.

Este tipo de información aparece en aparatos eléctricos tales como los frigoríficos, congeladores, lavadorassecadoras y lavavajillas e incluso también en fuentes de luz como son las lámparas.

FRIGORÍFICO Mantenimiento En periodos de ausencia prolongada, se recomienda desconectar, limpiar y dejar las puertas abiertas y calzadas.

Mantenga la parte trasera del frigorífico ventilada siempre que sea posible.

Coloque el frigorífico lejos del horno, cocina, radiador, etc., en definitiva lejos de focos de calor y con suficiente ventilación.

No sobrecargue el frigorífico, dificulta las corrientes de aire frío y por tanto el enfriamiento adecuado de los alimentos.

No introduzca alimentos calientes.

Produce escarcha y aumenta considerablemente el consumo.

Mantener una distancia mínima entre la nevera y la pared.

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Dejar que los alimentos calientes se enfríen completamente antes de colocarlos en la nevera.

Descongelar cuando la capa de hielo supere los 5 mm.

Descongelando los alimentos en el interior de la nevera aprovechamos la e n e rg í a q u e s e h a u t i l i z a d o p a r a congelarlos.

Adecue la temperatura del termostato, un punto de reducción se traduce en al menos, un 5% de ahorro en el consumo.

No abra la puerta de la nevera inútilmente. Unos segundos bastan para perder buena parte del frío acumulado.

Limpie periódicamente (cada 6 meses)el serpentín trasero, ya que la capa de polvo hace aumentar el consumo de energía, e impide el enfriamiento correcto.

Asegúrese que las puertas cierran bien.

Las gomas de las puertas deben permitir un cierre hermético, de él depende el grado de aislamiento del aparato.

Descongele los alimentos en el compartimento de refrigerados en vez de en el exterior de este modo tendrá ganancias gratuitas de frío.

Ajuste el termostato para mantener una temperatura de 6ºC en el compartimento de refrigeración y de -18 ºC en el de congelación.

Categorías A+ y A++ en los frigoríficos.

Hemos leído que, desde 1992, la Unión Europea exige la clasificación energética de los electrodomésticos. Éstos se etiquetan mediante siete letras en una escala que va, por orden alfabético, desde la A para los que consumen menos energía hasta la G. El Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDEA) asegura que un aparato doméstico con etiqueta energética A puede gastar, si se compara con otro de clase G, hasta 600 euros menos a lo largo de su vida útil.

Durante los últimos años, el índice de eficiencia energética de frigoríficos, congeladores y combinados de ambos en la UE ha aumentado en más de un 30%.

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Condiciones cada vez más estrictas.

Puesto que la cuota de mercado de neveras y congeladores de categoría A aumenta con rapidez, la normativa energética ha ido más allá. La incesante mejora en la eficiencia energética de estos aparatos ha obligado a Bruselas a habilitar dos nuevas categorías en el etiquetado: A+ y A++.

Con esta norma se satisface la necesidad de adjudicarles categorías cada vez más estrictas en cuanto a rendimiento energético. Ya en el año 2000, alrededor del 20% de los aparatos frigoríficos vendidos pertenecían a la categoría A de máximo rendimiento energético y, en algunos segmentos, el porcentaje superaba el 50%.

El Gobierno, en Consejo de Ministros, adaptó la directiva europea fechada en 2003 mediante su correspondiente real decreto (219/2004, de 6 de febrero). De esta forma, en España se introdujeron dos nuevas categorías, A+ y A++, en el etiquetado de eficiencia energética de estos aparatos.

alguno de los listados para buscar de forma fácil la información energética del modelo del aparato que interese.

El frigorífico es el electrodoméstico que más energía gasta debido a que, aunque su potencia no es muy grande, funciona durante todo el tiempo. A estar encendido permanentemente, encabeza el gasto de electricidad del hogar, con cerca de un 18% del recibo eléctrico. Concretamente, un frigorífico de clase A++ consume cuatro veces menos que otro de clase G. Se calcula que gasta unos 300 euros en electricidad en 15 años mientras el de etiqueta G consume más de 1.200 euros en el mismo tiempo.

“Es el principal consumidor de energía, responsable del 20% del consumo de los electrodomésticos”

En realidad, estas dos categorías adicionales se establecen únicamente como una solución provisional hasta que se lleve a cabo una revisión global que defina otras categorías de rendimiento más estrictas cara a su etiquetado energético.

Utilidad del etiquetado.

La etiqueta energética permite a los consumidores conocer la información necesaria para poder escoger el modelo de nevera, o de otro aparato, que consuma el mínimo de energía. De entre todos, los más eficientes son los etiquetados como A+, que consumen el 58% menos de un consumo normal, y A++, que consumen hasta el 70% menos.

Tomando como base la etiqueta energética, se promovió el programa europeo SAVE en el que participaron compañías de diez países. Como resultado se creó la base de datos paneuropea de aparatos energéticamente eficientes HOMESPEED. Basta con seleccionar alguno

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Lea con atención el libro de instrucciones para una mejor utilización del electrodoméstico.

Los fabricantes han diseñado un modelo que lleva un depósito donde se produce un intercambio de calor entre el agua que sale y la que entra, con lo cual la energía calorífica se aprovecha al máximo.

Recomendaciones Haga funcionar el lavavajillas sólo a plena carga porque consume la misma energía y detergente.

Elija un programa económico para la vajilla poco sucia, temperatura más baja y reducción de la fase de secado.

Use el ciclo intensivo sólo cuando la vajilla esté muy sucia.

El lavavajillas puede conectarse al agua que proviene directamente del calentador de gas natural o de la caldera, así el agua entra directamente calentada. Esto proporciona un importante ahorro de tiempo, energía, dinero y otras ventajas como una mayor calidad de lavado (mejor disolución de detergente) y alargará la vida del aparato por menor uso de la resistencia.

R e s p e t e l a d o s i s d e d e t e rg e n t e aconsejadas por el fabricante, ¡el detergente sobrante no sirve para lavar, sino para contaminar!

Elimine el secado con aire caliente. En su lugar abra la puerta del lavavajillas, al final del lavado. Se ahorra hasta un 40% de energía Lave la vajilla en el lavavajillas: lavar los platos a mano con agua caliente puede resultar hasta un 60% más caro que hacerlo con un lavavajillas moderno a plena carga, ¡además de su esfuerzo y el ahorro de agua!

No se nos escapa que el agua que expulsa el lavavajillas, después de los ciclos de lavado y aclarado, es agua caliente que se pierde en el desagüe.

“El 90% de la electricidad consumida se emplea para calendar el agua y sólo el 10% para mover el motor”

Compra Los modelos más recientes por lo general, requieren menor consumo de energía, agua y detergente.

Elija el modelo que incluya la opción de ciclo frío y económico.

Un modelo eficiente puede consumir la mitad de un lavavajillas antiguo.

LAVADORA/SECADORA Mantenimiento Limpie frecuentemente el filtro de suciedades y cal.

Use productos descalcificadores mezclados con detergente para evitar la formación de depósitos y facilitar la acción del detergente, especialmente en aguas duras.

En periodos de ausencia prolongada, desenchufe, cierre la toma de agua y mantenga la puerta abierta (para evitar acumulación de malos olores).

Recomendaciones

Elegir el programa más económico: éste limita el consumo de agua y calienta a una temperatura adecuada (50º C).

Utilice tanto la lavadora como la secadora a plena carga, ahorrando así energía y aprovechando mejor el electrodoméstico.

Evitar aclarar los platos antes de ponerlos en el lavaplatos.

El uso de un programa de 60ºC en lugar de 90ºC reduce el gasto energético a la mitad.

Utilizar detergentes ecológicos.

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Lave con agua fría siempre que el estado

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Debe evaluar correctamente el grado de suciedad de la ropa a lavar.

Cada vez que abre la puerta del horno para comprobar el punto de cocción se producen unas pérdidas de hasta un 20% del calor acumulado.

Debe dosificar la cantidad de d e t e rg e n t e , n o s u p e r a n d o l a d o s i s aconsejada por el fabricante.

Apague el horno diez minutos antes de finalizar la cocción, aprovechará el calor residual sin coste alguno.

Centrifugando se gasta mucha menos energía para secar que utilizando una secadora.

Nunca use metal en un microondas, podría producir un cortocircuito. Se deben usar recipientes transparentes a las ondas como el vidrio, cerámica, porcelana, plásticos especiales.

de la ropa lo permita, existen detergentes eficaces también a temperaturas bajas.

La mayor parte de la energía que consumen (entre el 80 y el 85%) se utiliza para calentar el agua, por lo que es muy importante recurrir a los programas de baja temperatura.

Para el lavado llenar la lavadora y emplear programas económicos.

U t i l i z a r l a d o s i s d e d e t e rg e n t e recomendada por el fabricante.

Precaliente el horno sólo cuando sea estrictamente necesario.

La temperatura máxima aconsejada desde el punto de vista energético es de 180-200ºC, aunque ello prolongue el tiempo de cocción.

Limpiar periódicamente los filtros, un óptimo rendimiento garantiza un menor consumo.

Limitar el uso del prelavado a las prendas muy sucias.

“Más del 70% de la energía necesaria para lavar la ropa se invierte en calentar el agua”

“El horno microondas consume un 10% de energía que el horno tradicional”

E n e l m e rc a d o e n c o n t r a m o s l o s siguientes tipos de hornos:

Mantenimiento El horno será más eficiente si se limpia asiduamente.

Evite posibles suciedades en las resistencias.

Mejor limpiarlo cuando aún está caliente para no dañar la capa protectora de barniz que reviste las paredes del horno.

Recomendaciones

SISTEMA

HORNO

CONSUMO ENERGÉTICO

OBSERVACIONES

Muy alto

Reseca los alimentos

Medio

Calienta alimentos con agua

Bajo

No reseca los alimentos

ELÉCTRICO

Resistencias eléctricas

MICROONDAS

Ondas electromagnéticas GAS

Combustión de gas

Utilice el reloj programador del horno.

Es efectivo para ahorrar energía.

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Mantenimiento Mantenga limpia la cocina para un buen funcionamiento de placas y quemadores.

En cocinas de gas, el color amarillo de la llama es síntoma de mala combustión.

Recomendaciones No deje que la llama de su cocina sobrepase los recipientes.

Tape las cacerolas y conseguirá una cocción más rápida y por tanto con menos consumo, de hasta un 20%.

Utilice el reloj programador, si su cocina dispone de esta opción, para controlar los tiempos de cocción.

Utilice la olla a presión súper rápida, y conseguirá ahorros de energía, tiempo y dinero de hasta un 50%.

Apague 10 minutos antes la placa vitrocerámica o eléctrica aprovechando el calor residual sin coste alguno.

No mantenga el fuego al máximo cuando los alimentos estén hirviendo, ya que se produce un gasto innecesario de energía.

En el mercado encontramos los siguientes tipos de cocinas: CONSUMO ENERGÉTICO

SISTEMA

COCINA

OBSERVACIONES

ELÉCTRICO

Resistencias eléctricas

Muy alto

Lentas en calentamiento

VITROCERÁMICA

Resistencias eléctricas

Elevado.

No muy lentas en Gran evolución calentamiento

INDUCCIÓN

Ondas electroMedio. magnéticas Gran evolución

Rápidas en calentamiento.

Recipientes especiales

CALENTADOR Mantenimiento Realizar un mantenimiento cada dos o tres años, eliminando así las incrustaciones calcáreas y limpiar el serpentín.

Todo ello a cargo de un instalador mantenedor debidamente autorizado.

CALENTAR EL AGUA CON CALDERA. Recomendaciones

Utilice el recipiente de dimensiones adecuadas y sólo emplee la cantidad de agua precisa.

La temperatura del termostato a la salida del calentador es conveniente a 40-45ºC en verano y a 60ºC en invierno.

La cocina de inducción reduce el consumo energético hasta un 40% respecto a la vitrocerámica.

Cuando los consumos de agua caliente son elevados, utilizar colectores para aprovechar la energía solar, ¡ésta si es ecológica y gratuita!

Cocinar con olla a presión y con poca agua supone un ahorro del 50% de energía.

Tapando las ollas, cazuelas y sartenes conseguiremos ahorrar un 25% de energía.

La mejor opción para cocinar es el gas natural o butano, pero debemos mantener en buen estado los quemadores y evitar que la llama sobrepase el fondo de los recipientes.

“Las cocinas eléctricas representan un elevado consumo energético. Su uso eficiente puede reducirlo hasta un 30%”

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El aprovechamiento de la energía solar térmica para el agua caliente sanitaria en hogares tiene varias ventajas: • Ahorra energía, que contribuye al medio ambiente.

• Se amortiza en pocos años, y además existen ayudas y subvenciones para su instalación.

Con las aguas duras es conveniente usar un elemento descalcificante para el calentador.

El acumulador de agua y el sistema de tuberías deben estar bien aislados.

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Una temperatura del agua de 40º C es suficiente para ducharse. Regular el calentador a esa temperatura para evitar calentar agua y luego enfriarla mezclándola.

Ahorrando agua caliente ahorramos energía. Todos los consejos para ahorrar agua son válidos para ahorrar energía.

“Calentar el agua con electricidad supone un consumo de energía 3 veces superior a hacerlo con un calentador o caldera”

Compra Adecue la capacidad atendiendo a las propias necesidades:

Personas

Gas

Acumulable

1-2

5 l.

50 litros

3-5

10 l.

80 litros

+6

12 l.

120 litros

Los calentadores de gas suponen un importante ahorro de energía primaria con respecto a los calentadores eléctricos.

Existe una amplia gama de calderas mixtas de gas que, además de agua caliente, producen agua para el circuito de calefacción.

En calderas de acumulación, es importante que el depósito de agua esté revestido de un buen material aislante.

Recuerde que el consumo de agua caliente en una familia media es de alrededor de 200 - 250 litros al día, lo que hace que en el conjunto de las viviendas, el 20 - 25% del consumo energético sea para este uso.

Una temperatura del agua de 40º C es suficiente para ducharse. Regula el calentador a esa temperatura para evitar calentar agua y luego enfriarla mezclándola.

energía. Todos los consejos para ahorrar agua son válidos para ahorrar energía.

CALDERAS DE CONDENSACIÓN. ¿Qué son?

La Condensación.

Una caldera de condensación es un elemento que produce agua caliente a baja temperatura 40-60°C, con un alto rendimiento y bajas emisiones de CO2 y NOx. Los hidrocarburos generalmente utilizados como combustibles (gas n a t u r a l , G L P, g a s ó l e o ) e s t á n compuestos de carbono e hidrógeno en diversas proporciones que, al combinarse con el oxígeno del aire, forman respectivamente dióxido de carbono (CO 2 ) y agua en estado gaseoso (H2O). Cada litro de agua, p ro v e n i e n t e d e l o s g a s e s d e combustión en forma de vapor, tendría capacidad para ceder 2260 julios (J) si se condensase, energía térmica que, en calderas convencionales se envía a la atmósfera.

Además, los combustibles, especialmente los líquidos, tienen algunas impurezas, como el azufre que forma óxidos de azufre al combinarse con el oxígeno atmosférico. En las calderas corrientes, estos gases procedentes de la combustión, se expulsan a temperaturas superiores a 150°C, para conseguir tiro térmico y para evitar que el agua condense y forme ácidos sulfúrico o sulfuroso al combinarse con los óxidos de azufre, que corroería sus partes metálicas.

Sin embargo, el uso de combustibles sin contenido de azufre, como los gases (natural y GLP) permitió idear una caldera, la de condensación, que aprovecha la energía latente en el vapor de agua (los mencionados 2260 julios, por litro). Para conseguirlo debe preparar el agua a una temperatura máxima de 70°C (en vez de 90°C, como las calderas corrientes) y evacuar los

Ahorrando agua caliente ahorramos energía

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Comparemos los distintos sistemas gases a temperaturas inferiores a las de condensación (100 °C a nivel del mar) lo que, por otro lado, reduce el tiro térmico del conducto de gases, y hace necesario utilizar un ventilador.

El rendimiento de estas calderas resulta ser superior al 100% (medido en las condiciones tradicionales, sobre el poder calorífico inferior), lo que puede resultar chocante, pero que es cierto. Sobre el poder calorífico superior (teniendo en cuenta el calor latente del agua) es, por supuesto, un rendimiento inferior al 100%, sobre un 98%, frente al 70-80% de las convencionales.

El poder calorífico inferior, que no tiene en cuenta el calor de condensación del agua, se definió como el máximo calor que se podía obtener en una combustión racional sin poner en peligro la caldera.

Como consecuencia de la menor temperatura del agua preparada, los emisores finales del calor deben tener mayor superficie de intercambio (radiadores más grandes) o ser de baja temperatura (suelos radiantes o calefacción por aire).

Los calentadores de gas suponen un importante ahorro de energía primaria con respecto a los calentadores eléctricos.

El proceso de condensación es un cambio de fase de una sustancia del estado gaseoso (vapor) al estado líquido. Este cambio de fase genera una cierta cantidad de energía llamada "calor latente". El paso de gas a líquido depende, entre otros factores, de la presión y de la temperatura.

La condensación, a una temperatura dada, conlleva una liberación de energía, así el estado líquido es más favorable desde el punto de vista energético.

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Con una caldera clásica de tipo atmosférico, una parte no despreciable de dicho calor latente es evacuada por los humos, lo que implica una temperatura muy elevada de los productos de combustión del orden de 150°C. La utilización de una caldera de condensación permite recuperar una parte muy grande de ese calor latente y esta recuperación de la energía reduce considerablemente la temperatura de los gases de combustión para devolverle valores del orden de 65°C limitando así las emisiones de gas contaminantes.

Poder Calorífico Inferior (PCI) y Poder Calorífico Superior (PCS) El poder calorífico inferior (PCI) indica la cantidad de calor que se puede producir con una cierta cantidad de combustible (sólido, líquido o gaseoso). Con este valor de referencia los productos de combustión están disponibles en estado gaseoso.

El poder calorífico superior (PCS) contiene en comparación con el poder calorífico inferior un porcentaje de energía añadido en forma de calor por condensación de vapor de agua, el llamado "calor latente".

Rendimiento caldera superior al 100 % La caldera de condensación debe su denominación al hecho de que, para producir el calor, utiliza no sólo el poder calorífico inferior PCI de un combustible sino también su poder calorífico superior PCS. Para todos los cálculos de rendimiento, las normas europeas retuvieron como hace referencia el PCI. Utilizando el PCI para describir una cald era d e g as d e co nd ens aci ón , conseguimos rendimientos superiores a 100 gracias a la restitución del calor latente que representa el 11 %.

Con relación a las calderas modernas a temperatura baja, es posible obtener rendimientos superiores del 15 %. Con relación a las instalaciones antiguas, los ahorros de energía pueden alcanzar el 40 %.

Si se compara la utilización de energía de las calderas actuales con temperatura baja con la de las calderas gas a condensación, obtenemos el balance que sigue, en calidad de ejemplo:

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Caldera a baja temperatura 111% con relación al PCI 11% del calor por condensación no se utiliza 6% pérdidas por humo 1% pérdidas por brillo η K = 93% Caldera a gas por condensación 111% con relación al PCI

1,5% del calor por condensación no se utiliza 1% pérdidas por humo 0,5% pérdidas por brillo η K = 108% Fig. 20

De momento este modelo de calderas, es el único que cumplen con la exigencia de clase 5 en bajas emisiones de NOx, todas las calderas que se sustituyan cuya salida de humos vaya a fachada, tienen que ser de clase 5, aunque los fabricantes ya están preparando calderas estancas de clase 5 NOx, de momento son las calderas de condensación de premezcla las que cumplen con este requisito.

La instalación de calderas de condensación tiene su mayor ventaja en que son calderas de alto rendimiento (110% PCI), basado en el aprovechamiento del calor de los humos de la combustión, que se hace recircular por el interior, volviendo a calentar el agua sin necesidad de utilizar gas. Su rendimiento es muy superior a las otras y el ahorro energético considerable, además son calderas con una muy pequeña emisión de gases que contaminan o perjudican la salud humana.

Si está pensando en realizar la instalación de una caldera de condensación, debe saber que estas calderas condensan a baja temperatura, y por tanto echan humo blanco por la chimenea, es vapor de agua. En este modelo de calderas, ¡esto es absolutamente normal! Otra cosa es que los vecinos lo

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quieran entender, se han observado casos de verdaderos problemas con los vecinos por el humo blanco que sueltan este tipo de calderas.

Otro problema que plantea la instalación de estas calderas, es que sueltan muchos condensados (como los aparatos de aire acondicionado) y no se puede poner un cubo debajo de la caldera de condensación porque habría que vaciarlo todos los días, por supuesto tampoco pueden ir a la calle, estos condensados son corrosivos, por tanto no queda más remedio que llevarlos conducidos con tubo de PVC a un desagüe.

Al contrario de lo que pueda parecer, los humos de una caldera normal son bastante perjudiciales, mientras que estos son sólo vapor de agua, sin embargo son mucho más escandalosos.

Además de su baja contaminación y su alto rendimiento, existen calderas de condensación en el mercado muy potentes hasta de 37 y 40 kW, para comparar diremos que la mayoría de las calderas que existen hoy en día son de 24kW, por tanto para los chalets se recomienda las de 37kW, también es verdad que su precio puede llegar a duplicar al de una caldera normal.

P o r f a l t a d e c o s t u m b re o p o r desconocimiento, España continúa atrás en la instalación de calderas de condensación en comparación con otros países europeos como Inglaterra o Alemania. En muchas ocasiones esta falta de decisión por parte de los usuarios de instalar una caldera de condensación se debe a que en torno a este tipo de calderas, circulan una serie de mitos que en la mayoría de los casos carecen de fundamento.

Veamos algunos de los más comunes: - Las calderas de condensación son demasiado caras.

El precio de las calderas de condensación se ha reducido considerablemente en los últimos años. Hoy en día podemos adquirir una caldera de condensación casi al mismo precio que una caldera convencional.

Además, la inversión merece realmente la pena si tenemos en cuenta el ahorro de combustible que este tipo de calderas garantiza a medio-largo plazo.

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- No son compatibles con sistemas ya instalados.

Falso. Las calderas de condensación pueden instalarse sin ningún problema sustituyendo una instalación anterior y son perfectamente compatibles con radiadores y suelo radiante. Sólo debe llevarse a cabo una buena limpieza del antiguo sistema de calefacción.

- Su instalación es muy complicada.

La única diferencia entre una caldera de condensación y una convencional es que las primeras necesitan un desagüe para los restos de la condensación, consistente en un simple tuvo de PVC. Por otra parte, su emplazamiento no tiene por qué ser distinto al de las calderas convencionales. Lo único que se debe tener en cuenta que el vapor que surge de la condensación puede ser visible en determinadas ocasiones, con lo que conviene colocar la salida de gases en un lugar donde no moleste éste vapor.

- Sólo obtienen un buen rendimiento cuando condensan.

No es cierto. Siempre tendrán mejor rendimiento que una caldera convencional estén condensando o no. Una caldera de condensación obtiene una eficiencia de rendimiento de entre un 84 y un 92 por ciento, comparado con una caldera tradicional, que obtiene un 78 por ciento y una caldera antigua que obtiene de 55 a 65 por ciento.

- Las calderas de condensación requieren radiadores más grandes.

Nada más lejos de la realidad. En la gran mayoría de las instalaciones, los radiadores son ya de gran tamaño. Existe una ventaja marginal aproximadamente del 3 % que puede ser obtenida al aumentar el tamaño de los radiadores para un nuevo sistema, lo que facilitaría ligeramente la vuelta del agua refrigerada a la caldera y maximizaría el tiempo gastado en la condensación , pero esto es por lo general poco rentable y poco práctico.

- Son menos fiables.

Falso. En Estados Unidos se lleva utilizando este tipo de caldera desde los años 80. En nuestro país todavía no son muy utilizadas, pero la tecnología actual y los

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años de experiencia en otros países europeos demuestran que este tipo de calderas funcionan igual de bien que las calderas tradicionales.

- Son difíciles de mantener y reparar.

No es cierto. La única diferencia con las calderas convencionales es que hay que asegurarse de que el tubo de extracción esté limpio mientras esté en activo.

- Si no se instalan tantas calderas de éste tipo es porque no hay mucha oferta.

Falso. El de las calderas de condensación es un mercado en alza en nuestro país.

Existen una gran variedad de marcas que ofrecen calderas de condensación de diferentes características y cualidades.

Consulte siempre a su instalador de confianza que le recomendará el modelo que mejor se adapte a sus necesidades.

AIRE ACONDICIONADO Mantenimiento Es importante limpiar o sustituir los filtros en el evaporador y condensador.

Garantice una correcta evacuación del agua que condensa.

El mantenimiento debe hacerlo un instalador mantenedor acreditado.

Recomendaciones Utilice el termostato y su programador.

Por cada grado que disminuya la temperatura estará consumiendo un 8% más de energía.

La temperatura aconsejable para la vivienda en los meses más calurosos es de 24-25ºC. Ventile la casa a primeras horas de la mañana y por la noche, cuando la temperatura del aire es más fresca.

Una vez en marcha el equipo, evite abrir las ventanas.

Coloque el aparato exterior donde no le de el sol, ni cerca de fuentes de calor.

El aire debe circular libremente alrededor del equipo.

Un equipo de aire acondicionado de 2,5 kW de potencia, consume al día 15 kWh, que equivale al resto de consumos de una vivienda.

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Recuerde, ¡hay que refrescar pero no congelar! Aire fresco SI, frío NO. Una diferencia de temperatura con el exterior de 12 ºC no es saludable.

Los aparatos de aire acondicionado disponen de una etiqueta energética que representa una herramienta muy valiosa para elegir un aparato eficiente. Elija un aparato de clase energética A. Instalar toldos, cerrar persianas y correr cortinas son sistemas eficaces para reducir el calentamiento de nuestra vivienda.

“El aire acondicionado en los meses veraniegos puede significar hasta un 70% del consumo energético” AIRE ACONDICIONADO INVERTER A diferencia de los sistemas convencionales, la tecnología Inverter adapta la velocidad del compresor a las necesidades de cada momento, permitiendo consumir únicamente la energía necesaria. De esta manera se reducen drásticamente las oscilaciones de temperatura, consiguiendo mantenerla en un margen comprendido entre +1ºC y -1ºC y gozar de mayor estabilidad ambiental y confort.

Gracias a un dispositivo electrónico de alimentación sensible a los cambios de temperatura, los equipos Inverter varían las revoluciones del motor del compresor para proporcionar la potencia demandada. Y así, cuando están a punto de alcanzar la temperatura deseada, los equipos disminuyen la potencia para evitar los picos de arranque del compresor. De esta manera se reduce el ruido y el consumo es siempre proporcional.

El sistema Inverter posibilita que el compresor trabaje un 30% por encima de su potencia para conseguir más rápidamente la temperatura deseada y, por otro lado, también puede funcionar hasta un 15% por debajo de su potencia. De nuevo, esto se traduce en una significativa reducción tanto del ruido como del consumo.

Mayor rapidez de enfriamiento Sin Inverter: En los días de más frío un climatizador sin función Inverter no calienta

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la habitación del todo bien.

Con Inverter: Al producir un 60% más de calor que los modelos de velocidad constante, los climatizadores Inverter calientan una habitación rápidamente incluso en los días más fríos.

Sin Inverter: El compresor funciona a la misma velocidad todo el tiempo, por eso se tarda más en calentar o enfriar la habitación y lograr una temperatura agradable.

Con Inverter: El compresor funciona aproximadamente a una velocidad el doble de rápida hasta que se llega a la temperatura ideal, por eso el calentamiento y el enfriamiento son más rápidos.

Uso eficiente de la potencia.

Sin Inverter: El compresor se enciende y se apaga según los cambios de temperatura en la habitación. En otras palabras, la temperatura siempre fluctúa.

Con Inverter: La velocidad del compresor y, por tanto, la potencia de salida, se adapta a la temperatura de la habitación. Esta regulación eficiente y lineal de la temperatura mantiene en todo momento una habitación agradable.

Menor consumo de energía.

Sin Inverter: Un climatizador sin función Inverter consume aproximadamente el doble de electricidad. Con esta diferencia, no tardan mucho en llegar las facturas altas.

Con Inverter: Un climatizador Inverter consume la mitad de la electricidad que un modelo sin él, con lo que se obtiene mayor bienestar por mucho menos dinero.

Actitudes ante la compra del aire acondicionado.

• Antes de instalar o renovar el sistema de aire acondicionado, hay que actuar sobre la arquitectura general del edificio para disminuir la potencia de refrigeración: • Equipar las ventanas con cristales absorbentes y protecciones exteriores (toldos, persianas, etc.).

• Utilizar superficies reflectantes para las paredes exteriores.

• Exija el estudio de necesidades de frío para su vivienda o local.

•

Se recomienda la bomba de calor

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Electrodomésticos más eficientes

con ciclo reversible, que tiene capacidad de enfriar y calentar, con lo que se reduce el tiempo de su amortización.

Para su uso eficiente no cubrir los radiadores, éstos deben situarse en las paredes más frías.

• Antes de comprar un aparato de aire acondicionado, plantearnos si realmente lo necesitamos. Existen posibilidades de refrigeración más baratas y ecológicas (toldos, ventiladores, etc.).

Instalar válvulas termostáticas en los radiadores de agua caliente de las habitaciones de mayor uso si están expuestas a la radiación solar. Estas válvulas se cierran automáticamente cuando la temperatura llega al valor elegido.

• Cerrar las ventanas y bajar las persianas en las horas de más calor y abrirlas cuando refresque.

• C o l o c a r e l a p a r a t o d e a i re acondicionado en una parte sombreada. Si lo colocamos al sol su consumo será mucho mayor.

• Utilizarlo siempre a una temperatura razonable, el frío excesivo aumenta considerablemente el consumo de energía.

• Mantener limpios los filtros del equipo y no lo usarlo con las ventanas abiertas.

CALEFACCIÓN. Aislamiento.

Se puede ahorrar mucha energía aislando adecuadamente las viviendas, oficinas y edificios que necesitan calefacción o aire acondicionado para mantenerse confortables.

Las inversiones en aislamiento de edificios han demostrado que a la larga son un ahorro económico, pues ahorra mucho gasto de calefacción o aire acondicionado.

Mantenimiento Se recomienda purgar los radiadores al menos una vez al año, al inicio de la temporada.

Es obligatoria la revisión periódica de la caldera (cuando se opte por éste sistema).

El sistema de calefacción energéticamente recomendado es calentamiento de agua con caldera, apoyándose de un sistema solar térmico.

Si se ausenta por unas horas, reduzca la posición del termostato a 15 ºC (la posición económica de algunos modelos corresponde a esta temperatura).

Sepa que para dormir suele ser suficiente una temperatura entre 15ºC y 17ºC, para los niños y personas mayores la temperatura sobre los 20ºC. Recuerde, ¡hay que calentar, pero no abrasar!

Cierre las persianas y cortinas por la noche, evitará importantes pérdidas de calor.

“La calefacción por resistencias eléctricas supone un consumo de energía extraordinario”

El mantenimiento debe hacerlo un instalador mantenedor acreditado.

Recomendaciones Procure que la temperatura se mantenga a 20ºC. Por cada grado en vivienda por encima supone un incremento de los costes energéticos de un 8%.

Instale un termostato de ambiente, la temperatura de su casa se mantendrá a su gusto, y el sistema de calefacción funcionará automáticamente.

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SISTEMA

CONSUMO

CONFORT

Suelo radiante agua caliente

Bajo

Muy alto

Radiadores agua caliente

Bajo

Alto

Acumuladores

Medio

Alto

Bomba calor

Medio

Medio

Alto

Alto

Radiadores eléctricos Suelo radiante eléctrico

Muy alto

Alto

Resistencias eléctricas

Muy alto

Medio

El mundo de la eficiencia energética

Electrodomésticos más eficientes

OFICINA DOMÉSTICA. Impresora Las impresoras láser en general son las más rápidas, pero son también las que más energía consumen.

Para aquellos trabajos de impresión que no sean presentaciones finales, use calidad borrador a doble cara.

Active el modo de espera “standby” si la máquina va a permanecer inactiva durante un tiempo relativamente largo.

Papel Racionalice el uso de papel. Imprima a doble cara y en modo 2 en 1, mientras sea posible.

Utilice papel reciclado siempre que pueda.

Utilice como borrador aquellas hojas impresas por una cara que haya desechado.

Fotocopiadora El 75 % de energía que consume una fotocopiadora lo hace para calentar el tambor, un 15% para los controles electrónicos y el 10 % para accionamientos y luz.

El monitor es el principal responsable del gasto eléctrico de los ordenadores y su tamaño determina su consumo energético. El salvapantallas que implica un ahorro significativo es el que funciona en modo black screen (pantalla en negro).

Se aconseja un tiempo de diez minutos para que entre en funcionamiento.

Active la función de ahorro de energía: interrumpe el suministro a los componentes inactivos mientras no se precisan.

La pantalla puede consumir hasta la mitad de la energía del aparato. Es muy recomendable adquirir las de menor consumo, tipo TFT. Desenchufe las fuentes de alimentación de los ordenadores portátiles mientras no se estén utilizando.

Cuando desconecte el ordenador, no olvide apagar también la pantalla.

Desconectando la máquina cuando no se use, reduce notablemente el consumo de calefacción del tambor.

Fax Las máquinas fax suelen estar conectadas en muchos casos las 24 horas al día. Procure que estén en modo “standby”, en el que consumen el 25 % de la energía total.

“A partir de 1 hora de inactividad, es rentable apagar el ordenador”

Ordenadores: C o m p r a r o rd e n a d o re s q u e e s t é n d o t a d o s d e s i s t e m a s d e a h o r ro d e e n e rg í a . U n o d e l o s l o g o t i p o s m á s extendidos es el conocido como Energy S t a r d e l a A g e n c i a d e p ro t e c c i ó n ambiental de Estados Unidos que garantiza que cada componente tiene un consumo inferior a 30 W. Otros logotipos son los de las marcas suecas Nutek y TCO

El mundo de la eficiencia energética

27

La eficiencia energética en los edificios

LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN LOS EDIFICIOS Etiquetado energético de la vivienda.

Todos los edificios de nueva construcción o los que se rehabiliten deben llevar, por ley, una etiqueta energética similar a las que ya utilizan obligatoriamente los electrodomésticos y voluntariamente los vehículos. Gracias a la Certificación Energética de los Edificios (CEE), los ciudadanos podremos conocer más detalles sobre el consumo de energía de la vivienda que vamos a adquirir o alquilar.

Calificación Energética de Edificios proyecto/edificio terminado Más

A B C D E F G Menos: Edificio: ____________________________________ Localidad/Zona climática: ____________________ Uso del Edificio: _____________________________ Consumo Energía Anual: _________k w h /año (______k w h /m2) Emisiones de CO2 Anual: _________k g c o2 /año (________k g c o2 /m 2) El Consumo de Energía y sus Emisiones de Dióxido de Carbono son las obtenidas por el Programa___, para unas condiciones normales de funcionamiento y ocupación.

Fig. 21

Según este Real Decreto en vigor desde el 2008, la etiqueta debe estar presente en la publicidad de la venta de la vivienda o el arrendamiento del edificio. Además, el certificado tiene una validez máxima de 10 años y cada Comunidad Autónoma debe establecer sus propias condiciones para la actualización y renovación del mismo.

Para saber si la casa que se quiere comprar o alquilar consume más o menos energía, hay que saber leer la etiqueta energética. Ésta tiene una clasificación de siete letras y colores. La letra A y el color verde significan que ese edificio es el más eficiente, y la letra G y el color rojo, el que menos. Esta valoración se hará teniendo en cuenta las emisiones de CO2 del edificio debido a la calefacción, refrigeración, agua caliente sanitaria e iluminación.

28

El Consumo real de Energía del Edificio y sus Emisiones de Dióxido de Carbono dependerán de las condiciones de operación y funcionamiento del edificio y de las condiciones climáticas, entre otros factores.

Fig. 22

El sector de la construcción es uno de los principales consumidores de energía, cuyas cifras además no dejan de aumentar. Según el Instituto para la Diversificación y el Ahorro Energético (IDAE), los casi 3.500 millones de m2 del parque edificatorio español consumen el 20% del total de la energía final, o lo que es lo mismo, 15 millones de toneladas equivalentes de petróleo.

Por ello, los responsables de este Instituto, adscrito al Ministerio de Industria, Turismo y Comercio, consideran que la Certificación Energética de Edificios (CEE) favorecerá una mayor transparencia del mercado inmobiliario y fomentará las inversiones en ahorro de energía, potenciando, así, la demanda de la calidad energética entre los consumidores.

En definitiva, añaden, se trata de "un paso

El mundo de la eficiencia energética

La eficiencia energética en los edificios

más en el cumplimiento de nuestro compromiso de Kyoto".

La puesta en marcha de este certificado es la consecuencia de la reciente aprobación de un Real Decreto que complementa el nuevo marco normativo sobre eficiencia energética de la edificación iniciado, hace unos años, con la aprobación del Código Técnico de la Edificación (CTE). A su vez, estas normas forman parte del Plan de Acción de la Estrategia Española de Ahorro y Eficiencia Energética para el sector de la edificación en España impulsado por el Ministerio de Industria, Turismo y Comercio, a través del IDAE, e incorpora al ordenamiento jurídico español la Directiva europea 2002/91/CE de Eficiencia Energética de los Edificios, que recomendamos descargar de Internet y echar una ojeada.

Según los expertos, la CEE traerá además consigo varias acciones que obligará al sector inmobiliario y de la construcción a rentabilizar costes, estudiar la viabilidad técnica de los proyectos, y en definitiva, mejorar el medio ambiente: • Facturación de los gastos de energía (calefacción, climatización y ACS) en función del consumo real, para así poder distribuir los costes de manera más equilibrada e individualizada.

• Inspecciones periódicas de calderas y auditorías energéticas en edificios de alto consumo de energía.

•

Control del aislamiento tér m i c o e n

edificios de nueva construcción.

Además del CTE y el CEE, la Administración tiene en marcha varios documentos legales en la misma línea, como la modificación del Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios (RITE), la actualización de la Normativa de Aislamiento Térmico NBE-CT-79, o el Plan de Fomento de las Energías Renovables.

La responsabilidad de certificar un edificio recae en primer lugar en el proyectista del edificio. Mediante el programa informático CALENER, o programas alternativos validados, se simulará el comportamiento energético del edificio durante todo el año, considerando los factores que más influyen en el consumo, como las condiciones meteorológicas, la envolvente del edificio o su orientación, las características de las instalaciones de calefacción, ACS o iluminación, entre otras.

En función del resultado, se le asignará una clase de eficiencia energética determinada. Por su parte, algunos especialistas consideran que el programa CALENER requiere unos conocimientos que pueden estar al alcance de unos pocos, por lo que recomiendan el programa LÍDER, en su opinión más sencillo de utilizar.

Nuestra casa constituye un centro de despilfarro en todos los aspectos.

El CTE se aplicará a viviendas de nueva construcción y la rehabilitación de las existentes con una serie de limitaciones.

EL AGUA POTABLE EN LA VIVIENDA. ACCESORIOS PARA REDUCIR SU CONSUMO Uno de los aspectos que hemos que revisar es el derroche de agua.

Adquirir progresivamente nuevos hábitos más responsables en la utilización del agua, contribuirá en gran medida a solucionar las dificultades del problema al cual nos enfrentamos. Urge poder retener ese vital tesoro que se nos escapa de las manos.

Además, ahorrar agua, es un hecho que

El mundo de la eficiencia energética

t a m b i é n v a d i re c t a m e n t e l i g a d o a nuestros bolsillos.

En el consumo de agua es de tener muy en cuenta que gran parte del agua que usamos, es agua caliente. Por ejemplo, en la ducha, el 87%. En el uso doméstico el 40% del agua que utilizamos ha sido calentada por algún tipo de energía. Al reducir el volumen de agua caliente que utilizamos con la colocación de economizadores de agua, también estaremos reduciendo el

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El agua potable en la vivienda. Accesorios para reducir su consumo

consumo de energía y la emanación de CO2.

Cabe recordar además que, el precio de la e n e rg í a e s s u p e r i o r a l d e l a g u a .

Económicamente hablando, también merece la pena un menor gasto.

Reducir el consumo de agua al 50%.

Reducir el consumo de agua a la mitad, lejos de significar sacrificio alguno, es más sencillo de lo que se cree. Más de la mitad del agua que empleamos va a parar a la alcantarilla innecesariamente. La incorporación de ahorradores de agua en la grifería que aporten un ahorro real en el consumo de agua, es una solución interesante que además nos beneficia en el coste de las facturas del agua.

Los ahorradores de agua para grifos y duchas, reciben varios nombres: Ahorradores de agua, reductores de agua, perlizadores para grifería, (con o sin ahorro), atomizadores (con o sin ahorro), y el nombre quizás más descriptivo es: "economizadores de agua".

Unos buenos economizadores de agua, realizados en alta calidad, aportan un ahorro real y comprobable hasta un 50% en la ducha, y hasta un 62% en la grifería de cocina, bidet y grifería de lavabo. La utilización de descargas de cisterna de WC con dos pulsadores o interruptor de descarga, representan un ahorro del 50%. La combinación de estos accesorios representa un ahorro real superior al 50% en el consumo de agua, dentro el hogar, hoteles, instituciones y establecimientos públicos. El empleo de estos dispositivos no reduce el confort al estar diseñados especialmente para entregar un caudal de agua abundante y perlizado.

Los economizadores de agua se amortizan rápidamente, al descender el coste de la factura del agua, significando luego, un beneficio económico extra para empresas y hogares. Desde el primer día de uso, son un aporte solidario al problema de la falta de agua, y un menor empleo de energía que recaliente el planeta.

Los accesorios economizadores de agua, se clasifican de acuerdo a sus aplicaciones: 1) Economizador para ducha, intercalado entre la salida de grifería y el flexo de ducha, ahorra hasta el 50%. Con el sistema Venturi, añade presión mediante la entrada de aire

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gracias a leyes físicas (Efecto Venturi). Luego describiremos su comportamiento.

2) Economizador para grifería, reemplaza al atomizador (filtro de agua) o aireador que viene puesto en el grifo, ahorrando hasta un 62% a presión normal de ciudad (3 bar), alcanzando el 70% de ahorro con presiones de suministro de agua superiores (5-6 bar de presión).

3) Sistemas de descarga para WC, en dos versiones. Con interruptor de descarga, al pulsar el botón por segunda vez, se interrumpe la descarga. La segunda opción, con dos botones de descarga en el mismo mando, uno para descargas de 3 Litros, y el segundo para descargas de 6 Litros.

Representan un ahorro hasta el 50%. Las cisternas WC instaladas tiempo atrás, descargan de 8 a 10 Litros de agua a la vez, sin posibilidad de interrupción o elección.

Diferencia entre atomizadores, aireadores y economizadores de agua: Los atomizadores (aireadores) se emplean en la grifería para evitar que el chorro de agua salpique, a la vez que actúan como filtros de restos calcáreos, pero no representan un ahorro del agua, frente a un economizador.

El economizador de agua, realiza las mismas funciones de un atomizador, pero además produce un ahorro efectivo del consumo de agua. A este ahorro se le suma el conseguido en el gasto de energía. En la ducha la mayor parte de agua es caliente, al reducir la salida de agua caliente se reduce el gasto de gas o electricidad para elevar su temperatura.

Hay atomizadores de bajo coste que se expenden en locales comerciales que prometen un ahorro de agua del 50%, pero al probarlos... suelen quedar bastante lejos de lo anunciado.

El mundo de la eficiencia energética

El agua potable en la vivienda. Accesorios para reducir su consumo

Fig. 23

Atomizador aireador incorporado en la grifería.

Ahorro = 0 % con respecto a un economizador.

Fig. 24

Atomizador aireador económico realizado en plástico.

Ahorro = 0 % con respecto a un economizador.

Fig. 25 Fotos cedidas por Ecologic Barna.

Economizador de agua.

Ahorro promedio del 60% de agua con respecto a los atomizadores, aireadores o filtros de agua.

El mundo de la eficiencia energética

Fig. 26 Fotos cedidas por Ecologic Barna.

Los verdaderos economizadores de agua, realizados totalmente en metal, sin componentes plásticos, además de garantizar un ahorro efectivo del agua, están fabricados con alta calidad, diseño y durabilidad.

Soportan altas temperaturas en casos de desinfecciones anti-legionella. Diseñados especialmente para su utilización en viviendas y en empresas con alto consumo público de agua, representan una herramienta de ahorro ecológico y económico sumamente útil para hoteles, apartamentos, residencias de estudiantes y gente mayor, sitios públicos, hospitales, clínicas, y hogares. ¿Se pierde el confort, o la sensación de caudal, al utilizar economizadores de agua?

En absoluto. El ahorrador de ducha, con sistema Venturi, al incorporar aire para regular la salida del agua, produce un caudal con la presión suficiente perlizando el agua y añadiendo un efecto confortable. En la grifería de cocina, lavabo y bidet, con accesorios fiables y de calidad, se disfrutará de un caudal abundante suave y perlizado, mientras se ahorran miles de litros de agua que durante el año se desperdician al alcantarillado. Los accesorios de ahorro que incorporan el sistema Venturi, a través del aire controlan la salida de caudal con el máximo de presión y la menor cantidad de agua. ¿Como funcionan los economizadores de agua?

Basan su funcionamiento en el efecto Venturi. Estos economizadores utilizan el aire para controlar la salida mínima de agua con la mayor presión. Es un sistema completamente diferente del que presentan

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El agua potable en la vivienda. Accesorios para reducir su consumo

otros tipos de ahorradores para reducir la salida del agua. Para comprender mejor el efecto Venturi, veamos el siguiente esquema:

ahorrar hasta el 50% en las facturas de consumo de agua, son una importante ayuda para mantener las reservas de agua dulce.

Esquema del efecto Venturi.

El área de rociado entregada por el cabezal de la ducha se mantendrá igual. Miles de pequeñas perlas de agua saliendo a gran velocidad (no visibles a simple vista), reemplazarán al chorro innecesario (no aprovechable) de la ducha.

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v1 A2

p

A 2

p1

1

p2 Fig. 27

El efecto Venturi:

El agua de ducha normalmente emplea un 87% de agua caliente, al reducir la entrega de agua al 50%, obtendrá un gran ahorro en sus facturas de energía, sea gas o electricidad, además contribuirá a reducir la emanación de CO2, que aumenta de forma preocupante la temperatura del planeta.

La presión de un fluido circulando en un conducto cerrado disminuye, al aumentar la velocidad, cuando pasa por una zona de sección menor. Si en esa zona se introduce el extremo de otro conducto, se produce una aspiración del fluido contenido en este. El efecto recibe su nombre del físico italiano descubridor del mismo, Giovanni Battista Venturi (1746 - 1822).

El efecto Venturi se explica por el Principio de Bernoulli y el principio de continuidad de masa. Si el caudal de un fluido es constante pero la sección disminuye, necesariamente la velocidad aumenta. Por el teorema de conservación de la energía si la energía cinética aumenta, la energía determinada por el v a l o r d e l a p re s i ó n d i s m i n u y e forzosamente.

Fig. 28 Foto cedida por Ecologic Barna Economizador para ducha

El Efecto Venturi aplicado al ahorro de agua.

Al acelerar en una primera fase la velocidad del agua, permite la absorción de aire mezclando y perlizando la salida en una segunda fase, obteniéndose un caudal de agua abundante con una fuerte presión, y al mismo tiempo, reduciendo el consumo de agua hasta un 50%.

Gracias al efecto Venturi al incorporar economizadores de agua en el hogar, no se percibe diferencia de caudal, al contrario, el efecto perlizado del agua, añade confort en su contacto con el agua. Además de

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El mundo de la eficiencia energética

Vampiros eléctricos en los hogares: ¿cómo combatirlos?

VAMPIROS ELÉCTRICOS EN LOS HOGARES: ¿CÓMO COMBATIRLOS? La mayoría de los ciudadanos, día tras día realizamos el mismo gesto ritual: ver la tele y, para apagarla, le damos al botoncito rojo del mando a distancia, o control remoto, un invento de 1950, y gracias al mismo encendemos, apagamos, cambiamos canales y bajamos el volumen de nuestros televisores.

Esto, en realidad, no apaga el televisor (para eso habría que levantarse y darle al botón correspondiente) ya que lo deja en modo stand-by, pendiente de que una nueva pulsación le devuelva a la vida. Pero… ¿cuánto cuesta este gesto? ¿Cuánto consumen los electrodomésticos que quedan en este “limbo” del “stand by”?

ser más cuidadosos, pero… ¿alguien se ha parado a pensar en cuántos ordenadores, lámparas, aires acondicionados, fluorescentes, etcétera… quedan encendidos cuando abandonamos nuestras oficinas, al finalizar la jornada?

Televisiones de plasma, ordenadores, videoconsolas, microondas, cepillos de dientes recargables... Los expertos los llaman "vampiros eléctricos" porque son aparatos que consumen energía las 24 horas del día aunque estén apagados. Además, son cada vez más frecuentes: se estima que el número de grandes y pequeños aparatos electrónicos casi se ha triplicado en los hogares en las últimas tres décadas.

Por ello, saber cómo desactivarlos del todo no sólo reducirá la factura eléctrica, sino también las emisiones de dióxido de carbono, causantes del cambio climático, y otros impactos medioambientales derivados de la producción eléctrica.

Fig. 29

Hay estudios sobre esta cuestión donde podemos comprobar que los aparatos audiovisuales (televisores, vídeos, etc.), los equipos compactos de música o el sistema de seguridad de la casa pueden suponer un consumo bastante razonable de energía cuando parece que están apagados.

En realidad, cualquier aparato con un transformador, como los cargadores de los móviles o los enchufes de los ordenadores, siguen usando electricidad mientras están conectados. Quizás sea poco, un vatio o dos, pero a veces es mucho más y puede llegar a suponer el 10% de una factura de electricidad. Y esto en casa, donde solemos

El ahorro lala eficiencia energética mundo yde eficiencia energética

En otras ocasiones, los aparatos vienen provistos de relojes, luces o paneles informativos digitales que están activados constantemente, y que, por tanto, necesitan también electricidad.

Los aparatos que consumen energía apagados aumentan la factura eléctrica y el impacto medioambiental.

Dependiendo del número de aparatos conectados, la factura puede aumentar entre un 5 y un 20%.

En su día, estos sistemas pudieron parecer buena idea, ya que permitían tener los aparatos preparados para ciertas acciones sin necesidad de que estuvieran encendidos del todo. Sin embargo, en la actualidad se han convertido en un derroche energético injustificado la mayor parte de las veces, mucho más teniendo en cuenta que el ahorro energético y el respeto al medio ambiente son cada vez más valorados.

35 33

Vampiros eléctricos en los hogares: ¿cómo combatirlos?

Cómo acabar con los "vampiros eléctricos."

Frente a estos consumos ocultos, hay varias alternativas. La primera, comprar aparatos que sean eficientes energéticamente. Es decir, que hayan tenido en cuenta estos aspectos en su diseño y que por lo tanto tengan optimizado su consumo.

También puede ser buena idea instalar dispositivos que controlan el conjunto de la energía consumida (gestionando los dispositivos conectados para evitar que el consumo total se dispare). Y siempre nos queda la opción de ser un poco más cuidadosos con nuestros electrodomésticos, y apagarlos cuando no los estemos utilizando.

La forma más evidente de desconectar por completo estos aparatos es desenchufándolos de la red eléctrica. Sin embargo, los consumidores suelen tener varios "vampiros" y utilizarlos frecuentemente, por lo que puede resultar bastante incómodo.

Para facilitar este trabajo, se pueden utilizar regletas de enchufes con protección, en función del número de dispositivos.

Las regletas de enchufes desconectan del todo los aparatos y les protegen de posibles sobrecargas.

Los aparatos recargables son otros "vampiros" a los que hay que combatir. Es recomendable retirarlos cuando estén cargados, incluso a mitad de carga si se necesitan, sin temor a que se estropeen o reduzcan su vida útil.

El consumo energético del ordenador también puede reducirse: si no se va a utilizar en unas horas, se puede activar el modo de hibernación, que consume menos. Otra forma sencilla de reducir el gasto energético de un PC es apagando su monitor, ya que los salvapantallas no reducen la cantidad de energía utilizada.

Asimismo, los consumidores también pueden influir en los fabricantes de estos productos mediante sus decisiones de compra o haciéndoles llegar sus recomendaciones. Por ejemplo, se puede dar preferencia a los aparatos que no lleven sistemas de "stand by".

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En este sentido, la industria está empezando a tomar buena nota de que los consumidores demandan productos más eficientes energéticamente y respetuosos con el medio ambiente.

Por ejemplo, un conocido fabricante de televisores anunciaba su nueva serie "Eco", que cuenta entre otros dispositivos con un "stand by" que no consume energía. Por otra parte, una empresa presentaba un aparato anti-vampiros eléctricos. El dispositivo lleva seis enchufes que cortan la corriente cuando el aparato pasa a algún modo "stand by" o cuando es un aparato recargable que ha llenado su batería al 100%. Luego hablaremos de cómo funcionan. ¿Cómo identificarlos?

Un aparato consume energía mientras está conectado en los siguientes casos: 1. Si el equipo utiliza un dispositivo de control remoto.

2. Si cuenta con una fuente de alimentación o unidad externa de suministro de energía.

3.

Si tiene pantalla digital.

4.

Si funciona con baterías recargables.

5. Si se calienta el cable cerca del contacto cuando el aparato está apagado.

6. Si el equipo no cuenta con interruptor de apagado.

Hemos comentado que una empresa presentó un sistema para evitarlos y por su singularidad conviene dedicar unas líneas a su forma de operar:

Fig. 30 Foto cedida por Ecologic Barna

El mundo de la eficiencia energética

Vampiros eléctricos en los hogares: ¿cómo combatirlos?

Se trata de una regleta de enchufes especialmente diseñada para eliminar el consumo, cuando los equipos electrónicos no están en uso, desconectándolos automáticamente de la red.

Otro modelo puede ser el que aparece a continuación.

Se puede utilizar en cualquier grupo de aparatos aunque está especialmente orientado para aquellos periféricos que están conectados al PC (monitor, impresora, altavoces, escáner, fax, etc.) y que normalmente permanecen en standby una vez que abandonamos el puesto de trabajo, derrochando grandes cantidades de energía y dinero al cabo del año.

Fig. 32

Fig. 31 Foto cedida por Ecologic Barna

Funcionamiento.

Consta de 6 enchufes: -Enchufe para aparato fijo que no se quiera apagar nunca.

-Enchufe del aparato principal que regirá el desconectado de los accesorios.

-Cuatro enchufes para aparatos accesorios/periféricos.

Pongamos como ejemplo un PC con sus periféricos típicos (monitor, impresora, altavoces y escáner).

I. Conectamos el ordenador (CPU o portátil) al enchufe principal y los accesorios a los enchufes habilitados para ello.

II. Al apagar el ordenador, la regleta detectará (mediante un analizador de tensión) que la corriente que circula a través de él a pasado a ser la típica de un aparato en standby, por lo que a los 10 segundos desconectará toda la corriente de los periféricos.

II. Al encender de nuevo el ordenador, el proceso se repite de manera automática en sentido inverso, por lo que todo se vuelve a reactivar.

El mundo de la eficiencia energética

Fig. 33 Fotos cedidas por Ecologic Barna.

Está orientado a desactivar el standby de la TV y de todos sus periféricos (DVD, satélite, videoconsola, equipo Dolby digital, equipo de música, etc.)

Funcionamiento: Consiste en un receptor de infrarrojos acoplado a un analizador de tensión.

I. Conectamos la TV y todos sus periféricos a una regleta convencional.

II. Al apagar la TV con el mando a distancia, el aparato detecta que aquella ha pasado a standby, y desconecta la corriente de la regleta.

III. Al accionar de nuevo el botón de encendido del mando a distancia de la TV, el detector vuelve a conectar la regleta a la corriente.

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La iluminación eficiente

LA ILUMINACIÓN EFICIENTE ILUMINACIÓN Mantenimiento Limpie con regularidad las fuentes de luz y luminarias, ganará en cantidad y calidad de luminosidad.

Si el equipo lleva reactancia magnética, cambie de cebador a la vez que se cambia el tubo.

Recomendaciones Los tubos fluorescentes y bombillas de bajo consumo duran hasta 10 veces más que las bombillas tradicionales, y son más eficientes energéticamente (un 80%).

Es importante la distribución del flujo luminoso, no basta con poner lámparas más potentes, que además consumen más, conviene estudiar las diversas exigencias de iluminación.

Los detectores de presencia, encienden o apagan las luces automáticamente al detectar la presencia de personas. Son muy eficientes para zonas de paso y garajes.

Sustituya aquellas luminarias que más utiliza, por bombillas de bajo consumo, tendrá rápidos resultados y ahorros.

Apagar las luces al salir de las habitaciones, lo mismo.

Utilizar luces próximas para trabajos como leer, estudiar... y eliminar las luces indirectas que suponen gran consumo al tener que ser de mayor potencia.

Utilizar balastos electrónicos en vez de magnéticos en los tubos fluorescentes, y no dejarlos encendidos si abandonamos la estancia que iluminan. Está demostrado que no consumen mucho ni se desgastan al encenderse (si está interesado en verificarlo entre en You Tube con el siguiente texto: “mito del desgaste de los tubos fluorescentes al encenderse”).

Mantener limpias las bombillas, tubos fluorescentes y reflectores.

Si se tienen instalados tubos fluorescentes, es conveniente seguir utilizándolos, pero en la versión trifósforo ya que consumen mucho menos que los tubos estándar y por supuesto mucho menos que las bombillas tradicionales.

Los tubos fluorescentes del tipo trifósforo o multifósforo dan entre un 15 y un 20% más iluminación, duran más y reproducen mejor los colores que los tubos fluorescentes estándar para un mismo consumo energético.

Las lámparas halógenas deben utilizarse de forma adecuada y racional. Regule la intensidad de luz mediante atenuadores.

Utilice los reguladores de intensidad luminosa electrónicos (no reóstatos) en lámparas incandescentes, que le permitirán ahorrar energía.

Y recuerde, no deje luces encendidas en habitaciones que no esté utilizando, o reduzca al mínimo la iluminación ornamental en exteriores: jardines etc. y coloque puntos de luz de manera que iluminen otras habitaciones colindantes, como vestíbulos y pasillos.

Aprovechar la luz del día es una buena forma de ahorrar.

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Es lamentable que habiendo salido al mercado en 1980, aún no se haya extendido su utilización.

“Una bombilla incandescente de 100W emite cada año 500 kg de CO 2 más que otra de bajo consumo de 20 W”

El mundo de la eficiencia energética

La iluminación eficiente

Compra Calidad y cantidad de luz, así como el consumo de electricidad, varían según la luminaria y la lámpara.

Existen lámparas de bajo consumo para prácticamente todas las necesidades y aplicaciones domésticas.

Vida útil media de las lámparas (horas): Fig. 34

INCANDESCENTES halógenas fluorescentes bajo consumo 1.000 2.000-2.500 5.000-10.000 6.000-10.000

Tabla de equivalencias entre lámpara de bajo consumo y bombilla incandescente:

Bajo consumo 9 w 11 w 15 w 20 w 23 w Bombilla incandescente 40 w 60 w 75 w 100 w 125 w

La sustitución del alumbrado fluorescente por las nuevas tecnologías de lámparas de bajo consumo y las nuevas lámparas LED, s implica una inversión inicial. Pero gracias a la reducción del consumo de energía y la mayor vida de estos productos, el período de amortización será inferior al año en la mayoría de los casos.

La directiva EuP 2005/32/CE fija la eliminación de la incandescencia, contribuyendo a la protección del medio ambiente.

Ahora que esta nueva Directiva sobre Ecodiseño ha visto la luz se producirá una eliminación progresiva de las tecnologías menos eficientes, como la incandescencia, empezando el 1 de Septiembre del 2009 y finalizando en el año 2016. Los consumidores dirán adiós a las tradicionales lámparas incandescentes y a otras tecnologías claramente ineficientes que tienen un gran peso sobre la tarifa eléctrica y darán la bienvenida a las lámparas halógenas EnergySaver, lámparas de bajo consumo y a las nuevas lámparas LED.

El mundo de la eficiencia energética

Desde el 1 de Septiembre del 2009 las primeras lámparas incandescentes de más de 80W y todas aquellas lámparas mates que no tengan una clasificación energética de clase A empezarán a desaparecer de las estanterías.

El resto de lámparas incandescentes seguirán el mismo proceso hasta el año 2012 en el que se producirá la total eliminación de todas las lámparas de más de 7W. Se está trabajando para proporcionar al usuario la mejor solución posible, por ejemplo, las lámparas halógenas Energy-Saver proporcionan una luz de la misma temperatura de color y con el mismo brillo que una lámpara incandescente tradicional consiguiendo ahorros de hasta un 30% mientras que con las lámparas de bajo consumo los ahorros son mucho mayores, con una mayor variedad de potencias, temperaturas de color y formas. La tendencia en el uso de las lámparas LED, s seguirá creciendo abriendo cada vez más un abanico de posibilidades debido a su tamaño compacto, su pequeña potencia y a su gran versatilidad que las va haciendo cada vez más útiles en toda clase de aplicaciones.

Fig. 35

Para tener una mayor información de cuales serán las consecuencias de la Directiva EuP se muestra a continuación un resumen de la misma con sus aspectos más notables:

37

La iluminación eficiente

FECHAS ELIMINACIÓN INCANDESCENCIA Sep. 2009* Sep. 2010 Sep. 2011 Sep. 2012 Sep. 2013 Sep. 2014 Sep. 2015 Sep. 2016 15 w 25 w 40 w 60 w 75 w 100 w

15 w 25 w 40 w 60 w 75 w 100 w

15 w 25 w 40 w 60 w 75 w 100 w

15 w 25 w 40 w 60 w 75 w 100 w

Sustitución

Prohibición todas las lámparas GLS HAL ES

CFU

LED

HAL ES

CFU

LED

CFU

LED

Lámparas GLS mate serán prohibidas, salvo si tienes eficacia A

15 w 25 w 40 w 60 w 75 w 100 w

Las medidas a implementar en lámparas reflectoras serán decididas a finales del presente año

Lámparas para aplicaciones especiales * Clase energética FLG en eliminación Sept. 2009

Fig. 36

FECHAS ELIMINACIÓN HALÓGENA Sep. 2009 Sep. 2010 Sep. 2011 Sep. 2012 Sep. 2013 Sep. 2014 Sep. 2015 Sep. 2016 <60 lm

<60 lm

<60 lm

<60 lm

60 lm

60 lm

60 lm

60 lm

450 lm 725 lm >950 lm

450 lm 725 lm >950 lm

450 lm 725 lm >950 lm

450 lm 725 lm >950 lm

Sustitución

Prohibir Prohibición lámparas Halógenas clase D&E

Clase C* HAL ES

CFU

LED

HAL ES

CFU

LED

CFU

LED

Lámparas Halógenas mate serán prohibidas, salvo

Fig. 38

si tienes eficacia A

15 25 40 60 75 100

w w w w w w

Las medidas a implantar en lámparas reflectoras serán decididas a finales del presente año

Lámparas para aplicaciones especiales

Regular la luz es variar su intensidad, adaptándola a un nivel deseado.

*Excepto G&/R7 e: Clase energética C

Fig. 37

Con la aplicación de estas nuevas medidas se espera un ahorro de 160 billones de kWh y se reducirán las emisiones de CO2 en más de 60 millones de toneladas, consiguiendo además, para el consumidor final, un ahorro.

Pero hay algo más en juego puesto que con estas medidas la UE está creando un mercado de gran transparencia y mejorando la calidad del sector como, por ejemplo, la introducción de nueva información en el embalaje para el año 2010.

La regulación y el control de la luz artificial. Una forma eficiente de ahorrar energía.

En la vivienda podemos conseguir unos niveles de iluminación acordes con nuestro estado anímico.

Así, en un momento de recogimiento podemos crear un estado de penumbra reconfortante y, una vez pasado, volver al nivel de luz anterior.

Todo lo que vamos a tratar a continuación tiene que ver con ello.

38

Y controlarla es interrelacionarse con ella y saber su estado y valor, incluso a distancia.

La regulación y control de la luz ocupa los primeros puestos de consideración de ahorro energético, suponiendo que el 15% del consumo, que se atribuye al alumbrado, siga siendo cierto.

El género humano, a través del tiempo, ha estado acostumbrado a los distintos niveles y contrastes que le proporcionaba la luz natural.

No era de extrañar, por ello, que una vez inventada la luz artificial, con sus distintas fuentes emisoras, no se investigase la posibilidad de regularla.

Los objetivos perseguidos se centraban, en un principio, sólo en su regulación y en este momento podemos decir que hay soluciones para prácticamente todas las fuentes de luz.

Insistimos en ello: podemos regular prácticamente todas las fuentes de luz.

La salvedad se refiere a las que basan su funcionamiento en la descarga y de éstas las lámparas de vapor de mercurio, con halogenuros metálicos, pueden ser una

El mundo de la eficiencia energética

La iluminación eficiente

excepción. El motivo es la inestabilidad de su tono de emisión, en el momento de regularla.

Sin embargo no podemos ser categóricos ya que en estos momentos hay alternativas que parecen entrever un futuro de regulación continua para esta fuente, a partir del 50% de su emisión luminosa.

Mientras tanto habían ido surgiendo las lámparas de descarga, como la de vapor de mercurio de baja presión, conocida familiarmente como fluorescente, vapor de mercurio alta presión, luz mezcla, vapor de sodio baja presión, vapor de sodio alta presión, vapor de mercurio con halogenuros metálicos, y xenón.

Para centrarnos en la explicación que sigue debemos, necesariamente, catalogar, de nuevo, las fuentes de luz existentes: Como más antiguas tenemos las bombillas incandescentes, con sus diversas formas, estándar, esférica, vela, reflectora, espejo o spot, sofitos, etc.

Fig. 42

Fig. 39

Fig. 43

Fig. 40

Después, en una época más próxima a nuestros días, apareció la versión incandescente halógena, con sus variantes: bajo voltaje, dicroica, lineal a tensión de red, doble envoltura y reflectora halógena.

Fig. 44

Si no estamos acostumbrados a trabajar con ellas puede confundirnos tal cantidad y variedad, por ello vamos a situarlas en una de sus aplicaciones típicas para poder reconocerlas, ya que, desde su aparición, nos acompañan en nuestro quehacer diario.

Fig. 41

El mundo de la eficiencia energética

Bombilla estándar: La de siempre, la que suele ponerse, de forma provisional, cuando

39

La iluminación eficiente

nos entregan una vivienda, donde cuelgan del techo unos portalámparas conocidos como “de obra”.

La esférica y vela se instalan en los cuartos de baño y en las arañas de cristal.

La reflectora y la spot, en los escaparates.

El modelo sofito, en los cuadros.

Las halógenas dicroicas de bajo voltaje (12 V) han irrumpido en nuestra vivienda para resaltar espacios, rincones y después entradas a las mismas.

No imaginamos, en este momento, un hall sin aros empotrables con halógenas dicroicas.

La lámpara fluorescente podemos situarla en las oficinas y garajes, también en supermercados.

La versión de vapor de mercurio en las Iglesias y en las calles.

La de sodio baja presión en las lindes de las naves industriales, como lámpara de seguridad (puede estar encendida toda la noche con un consumo mínimo).

El tipo de sodio alta presión en las autopistas y últimamente en el alumbrado público.

Las lámparas de halogenuros metálicos en las tiendas muy iluminadas, boutiques y en proyectores para fachadas y rótulos.

Finalmente las de xenón se utilizan en los proyectores de los cines y recientemente las llevan algunos vehículos como alumbrado de cruce e intensivo, cómo opción, con un importante suplemento económico. ¿Verdad, que indicado así, nos son más familiares y hasta podemos justificar la enorme cantidad de tipos catalogados?

• Ahorro de consumo y ahorro por reposición ya que una fuente de luz regulada sufre menos desgaste.

• Confort. El órgano de la vista padece menos ya que también necesita momentos de descanso.

• Finalmente, la estética del diseño nos obliga a buscar nuevas soluciones que sorprenden a propios y a extraños.

Curiosamente, ahorro, confort y diseño, conceptos que a todos suenan, constituyen el “leiv-motiv” de nuestra sociedad. ¿Cómo empezar a regular?

La regulación de la luz incandescente.

Con varios encendidos podemos resolver el problema de forma elemental. Por ejemplo, en una tienda muy concurrida, a medida que haya menos clientes podemos ir apagando zonas, de forma gradual y muy estudiada, logrando un objetivo loable: no derrochar. Si además esos apagados están programados en base a un estudio previo, podremos conseguir que no se note en exceso.

En los teatros, y a principio de siglo, se puso en marcha un sistema que consiguió lograr lo que se pretendía, es decir, descensos progresivos del nivel luz, para destacar anocheceres, o al revés, amaneceres o para apagar el alumbrado general al empezar la función.

Nos sirve que ni pintado este ejemplo porque era sinónimo de derroche.

Lo vamos a entender enseguida.

Todas las aludidas son susceptibles, en mayor o menor grado, de regularse, excepto una, la de sodio baja presión y no es relevante.

Pero, ¿por qué ese afán por regular?

Citaremos varios motivos: Fig. 45

40

El mundo de la eficiencia energética

La iluminación eficiente

El sistema se basaba en la utilización de un reóstato, cuyo funcionamiento es sencillo de entender. Consiste en introducir unas residencias en serie y así la intensidad que va llegando a las lámparas era cada vez menor, luciendo menos, hasta apagarse. ¡Genial¡ Pero las resistencias podían calentar la sala, con lo cual no se eliminaba el consumo no utilizado en luz, se le daba otra aplicación no pretendida.

Eliminamos este sistema de nuestro archivo, por derrochador.

Si unimos una porción del tipo N con una porción del tipo P, lograremos que en una alternancia de la corriente alterna sea conductor y en la otra no lo sea, es decir, conseguimos esto: lm lm

lm lm

No nos sirve al día de hoy.

0

El diodo semiconductor.

Conocido también como diodo rectificador.

lm Fig. 48

O sea, que conduzca a impulsos.

Fig. 46

Hablar de este componente nos viene bien porque la electrónica, a partir de ahora, va a salir al paso para ayudarnos en la regulación.

En la práctica si intercalamos un diodo en el circuito de una bombilla, observaremos, después de unos momentos de parpadeo de la misma, hasta que se caliente su filamento, que luce la mitad y si medimos el consumo prácticamente se situará en la mitad.

El diodo es un semiconductor de silicio, preferentemente, dopado con impurezas para conseguir, en la llamada porción N un exceso de electrones y en la P una ausencia de los mismos, o presencia de huecos, que lo hace positivo.

Fig. 49

A P

N

V salida

l l

+

5

10

0

B

P

N l

+

Fig. 47

El mundo de la eficiencia energética

15 t (s)

Fig. 50

¡Hemos conseguido un regulador TODOMITAD-NADA y que permite a la carga consumir toda su potencia, la mitad o cero¡

41

La iluminación eficiente

Pero buscamos algo más definitivo, con más futuro, y, prescindiendo de más pruebas, llegamos al DIMMER. Dimmer, del ingles to dimmer, enturbiar, es un aparatito totalmente electrónico que aloja en su interior un conjunto diac-triac que permite recortar la onda desde sus inicios y de forma progresiva, consiguiendo ¡la regulación de la luz¡

8.2K

8.2K

Fig. 53

Diac Triac

100nF / 400V 47nF / 400V

230 V

250k

Carga

Interruptor

Existen modelos de potencias muy altas, pletinas de hasta 5000 W, que además pueden asociarse para totalizar 25000 W. Deben alojarse en armarios de control ya que no caben en cualquier sitio.

Fig. 51

El dimmer tiene normalmente el aspecto externo que vemos a continuación:

Si tenemos oportunidad de analizar el interior de un dimmer como el representado anteriormente veremos una pieza curiosa que es el filtro, una ferrita bobinada de la forma siguiente:

Fig. 52 Fig. 54

Es decir, que se integra con el resto de los mecanismos de una vivienda.

Se conecta en serie con la carga y debe dimensionarse de acuerdo ella.

Actualmente se fabrican, en este formato, para 500 W máximo y la prudencia aconseja no sobrepasar el 80% de su capacidad, es decir, en este caso 320W. Otra forma de presentarse es:

42

¿Un filtro para qué?

En el acto de regular se genera mucha radiointerferencia, sobre todo en el rango de AM y los receptores de radio sintonizados en este esa gama de ondas la captan, emitiendo ruido. Para minimizarlo deben incorporarse potentes filtros, como los representados.

Hay tres tipos básicos de dimmer, uno cuyo componente principal es el diac-triac,

El mundo de la eficiencia energética

La iluminación eficiente

otro que incorpora un tiristor y finalmente el q u e l l e v a u n t r a n s i s t o r M O S - F E T. ¿Por qué, de nuevo, surge la variedad?

Porque las cargas pueden ser distintas y el comportamiento en el principio de la regulación puede crear intensidades no deseadas. ¿Cargas distintas? ¿No estamos hablando de lámparas y sólo de lámparas?

Si, pero no…

Vamos a explicarlo: Las cargas son efectivamente lámparas como la versión incandescente (una de las que pueden ser reguladas) que presenta una resistencia pura R.

El recorte de fase se conoce en este caso como corte de onda ascendente y se entiende porque la intensidad debe ir ascendiendo gradualmente y en el transformador electromagnético va a encontrarse con el efecto de la autoinducción, es decir, una oposición a crecer y como, inevitablemente, lo va a hacer, no se notará en demasía este efecto.

A esta acción se la conoce como recorte de onda ascendente y lo que se consigue “mordisqueando” la senoide es que la potencia proporcionada se vea mermada y por ello la luz oscila de un máximo a un mínimo y además el consumo también lo hace.

Sin embargo la versión halógena también puede ser una resistencia pura, si funciona a tensión de red (230V) o si se trata de una halógena a baja tensión (12V), la carga es un transformador electromagnético, que presenta una inductancia L. Y si el transformador mencionado es electrónico, lleva en su interior una serie de condensadores, como filtros para suprimir las interferencias y presenta un comportamiento distinto.

El eje de ordenadas es la intensidad y el de accisas el tiempo.

A esta carga se la reconoce como C.

Este comportamiento se representa así:

Fig. 56

La conducta de un regulador diac-triac permite arrancar cargas resistivas e inductivas, tales como bombillas incandescentes, halógenas a tensión de red y puede conectarse al primario de un transformador electromagnético cuyo secundario de 12 V encienda una lámpara halógena dicroica.

Fig. 57

I1

I2

V1

V2

Fig. 55

El mundo de la eficiencia energética

El proceder de un regulador para el uso en trasformadores electrónicos que admitan la regulación (atención, no todos la admiten) es distinto ya que al conectarse se produce una sobreintensidad debida a los condensadores de los filtros, que necesariamente deben llevar. Por ello la regulación debe hacerse con la onda en descenso, y se les conoce como reguladores de recorte de onda descendente. Estos reguladores incorporan un transistor MOSFET

43

La iluminación eficiente

Observemos que son compatibles cuando comparten alguna letra.

Ve a m o s c o m o r e p r e s e n t a s u comportamiento un fabricante de transformadores electrónicos:

Fig. 58

También el eje de ordenadas es la intensidad y el de accisas el tiempo.

En este caso el recorte de la onda es descendente pero el efecto final, el de ahorro, es el mismo que el comentado anteriormente.

Esta actuación se representa así:

Fig. 61

Hemos mencionado la posibilidad de utilizar en los reguladores componentes del tipo diac-triac, tiristores y transistores MOSFET. Uno de los motivos es, rizando el rizo, lograr tiempos de conmutación más rápidos y así conseguir que la respuesta a la acción de mover el potenciómetro sea inmediata.

Fig. 59

¡Vaya lío!

Para facilitar la selección algunos fabricantes han creado un sistema, razonablemente sencillo, para averiguar el comportamiento de un regulador, respecto a las cargas conectadas al mismo.

Esta sofisticación hace que se fabriquen modelos como el que se presenta a continuación y que incorpora un microprocesador:

Consiste en un dibujo que representa una rampa ascendente y una o dos de las tres letras mencionadas.

Las cargas también llevan el mismo sistema para saber si pueden asociarse o no con los reguladores y así podemos establecer una asociación de unos con otras.

Regulador CR

R

Transformador C

Compatibilidad

Si

C No

RL

RL

C

LC Si

Fig. 60

44

No

Fig. 62

Dispone de 6 modos de funcionamiento que son los siguientes: • Regulación de luminosidad con el potenciómetro, encendido y apagado progresivos, con el pulsador se apaga o enciende.

• Regulación de luminosidad con el potenciómetro, encendido y apagado normal, con el pulsador se apaga o enciende.

•

Simulador de amanecer y ocaso,

El mundo de la eficiencia energética

La iluminación eficiente

mientras esté apretado el pulsador va encendiendo y al soltar va apagando.

• Simulador de amanecer y ocaso, con una pulsación comienza a encender y con otra comienza el apagado.

En la actualidad existen balastos electrónicos regulables a disposición de quien los desee: • Para un tubo de 18, 36 y 58 W como tubos más usuales.

• Temporizador para luz de escalera con apagado progresivo.

• Para comandar dos tubos de 18, 36 y 58 W.

• Control desde el puerto serie de un ordenador.

• Finalmente y de momento, con un sólo balasto poder actuar sobre 4 tubos de 18W.

¡Una auténtica maravilla!

La regulación fluorescentes.

de

los

tubos

Los primeros intentos consistieron en colocar, en el equipo del tubo, un transformador de precaldeo de cátodos e intercalar un dimmer de los descritos, es decir de incandescencia. El tubo debía ser del tipo T12, es decir de 38 Ø y debía incorporar una banda de encendido a lo largo del mismo, y conectada a tierra.

Era necesario, además poner una precarga, por ejemplo una bombilla de 25W. ¡Demasiada cosas!

Esto es importante porque el costo de un balasto para regular un tubo se aproxima al precio del que actúa sobre dos.

Lo mejor, desde el punto de vista económico, es colocar el menor número de balastos para regular el mayor número de tubos.

Por desgracia no se fabrican, de momento, balastos regulables para cuatro tubos de 36 W. Existen dos formas de regulación: 1. Con balastos electrónicos regulables, analógicos.

2. Con balastos electrónicos regulables digitales.

L N

Balastos electrónicos regulables analógicos.

1 6 3

2

¿Cómo son los balastos de esta categoría?

P1

Tienen unas medidas parecidas a las que aparecen a continuación, que descubren la posibilidad de incorporarlo en cualquier luminaria o regleta fluorescente:

4 5

Carga máxima con lámparas fluorescentes: Hasta 6 tubos de 20W. - Hasta 5 tubos de 40 W. - Hasta 3 tubos de 65 W. Atención: Aptas solamente para lámparas fluorescentes de 38 mm

5

40

30

320 330

1. Lámpara de incandescencia 25 W. 2. Reactancia.

3. Transformador de precalentamiento.

4. Lámpara fluorescente (no es necesario cebador).

5. Cinta de encendido impresa en el exterior del tubo o malla para el encendido.

6. Condensador de compensación.

Fig. 63 Fig. 64

El mundo de la eficiencia energética

45

La iluminación eficiente

Basan su funcionamiento en un estándar, conocido como 1-10 V C.C., consistente en incorporar en su interior una fuente de tensión continua conectada a los bornes ± 1-10 V.

6 5 4 3 2 1

L N

1-10 Vdc

situación de espera (nivel mínimo).

Justificación de lo expuesto en el párrafo anterior.

Imaginemos una fotocélula o fotorresistencia como la representada a continuación:

Fig. 65

¿Cómo se les impulsa?

De dos formas: Una activa, conectando a esos bornes una tensión, continua, por supuesto, en oposición y variable de 1 a 10 V, solución que casi no se utiliza.

Fig. 67

Y dispuesta en el techo:

Otra, pasiva, que consiste en conectar los bornes ± de un potenciómetro especial a los bornes ± del balasto.

Fotocélula

Reactancia

Ventana

Fig. 68

Fig. 66

¿Qué ocurre si se cortocircuitan esos bornes, es decir, si se les puentea?

No pasa nada, simplemente que el nivel de emisión de luz desciende al mínimo y así pueden estar indefinidamente.

Aplicaciones: • Ahorrar consumo, hasta un 75 %, aprovechando la luz natural.

• Permitir un encendido, casi instantáneo, en situaciones de frío intenso, por ejemplo -20º C. • Permitir un ahorro importante en lugares de paso poco frecuentes, al estar en

46

Puede actuar sobre varias luminarias, regulándolas para conseguir un nivel deseado de 500 lux, por ejemplo en el plano de trabajo, jugando con la aportación de luz que entra por la ventana y así ahorrando energía, hasta un 75%. ¡Casi nada!

El otro punto mencionado.

Sabida es la dificultad de encender un tubo fluorescente a temperaturas bajo cero.

Pues bien, gracias a la situación de espera, cortocircuitando los bornes ± 1-10 V, se puede lograr un encendido

El mundo de la eficiencia energética

La iluminación eficiente

instantáneo, al quitar ese puente, lo que significa una gran seguridad en el trabajo.

Vamos a por el tercer ejemplo.

Imaginemos un almacén muy visitado, que por su gran superficie obliga a una iluminación general…

Podemos eliminarla, activando sólo los lugares donde se va a dejar la mercancía.

Fig. 70

¿Cómo?

Con detectores de presencia que cortocircuiten los balastos donde no hay actividad, dejando los tubos listos para activarlos cuando sea necesario.

Hemos visto utilidades de la regulación analógica de los tubos fluorescentes y aplicaciones para ahorrar.

La regulación de las lámparas compactas integradas.

Son aquellas que llevan casquillo E 27 o E 14.

LED es el acrónimo de unas palabras inglesas, que traducidas significan: "Diodo Emisor de Luz".

Esto nos da las primeras pistas: Es un diodo, es decir un componente electrónico semiconductor, con polaridad.

Emite luz, por lo que se ha utilizado en funciones de señalización y, actualmente, en iluminación.

No es más que un pequeño chip de material semiconductor, que cuando es atravesado por una corriente eléctrica, en sentido apropiado, emite luz monocromática.

Los primeros leds se fabricaron, a principios de los años 60, por la empresa Texas Instruments y estaban disponibles sólo en infrarrojo.

Fig. 69

Hasta hace poco no se podían regular.

Después salió al mercado un modelo que se podía regular al 50%, simplemente mediante una simple desconexión y conexión en un intervalo de 3 segundos. Gracias a este sistema se podía conseguir un ahorro del 50%.

Finalmente ha aparecido la regulable con dimmer.

Cuando hablemos del sector industrial trataremos de los otros sistemas, digitales, de regulación.

Conocer un led. Diodo emisor de luz.

Esta fuente de luz aún está evolucionando pero todo apunta a que va a constituirse en la esperanza de un futuro muy próximo.

El mundo de la eficiencia energética

Fig. 71

A mediados de los 60 la empresa "Monsanto" fabricó los primeros que daban luz en la zona visible del espectro lumínico.

Fabricados con "Arseniuro de Galio”, eran de color rojo y su iluminación muy tenue.

En la actualidad se fabrican en una gran variedad de tamaños y voltajes, con iluminación mucho más brillante y en una gran gama de colores que incluyen el rojo, naranja, amarillo, verde, azul y blanco.

47

La iluminación eficiente

Igualmente hay LED,s que emiten en la parte no visible del espectro luminoso, tanto en infrarrojo como en ultravioleta, que tienen muchas aplicaciones en señalización y detección.

Características.

Comparados, por su tamaño, con los bulbos de linterna, presentan las siguientes ventajas: Son muy tenaces, ya que se fabrican con resinas epoxy, muchísimo más resistentes que un cristal. Tampoco tienen un filamento que se pueda quemar con el uso. Soportan con facilidad golpes y vibraciones que estropearían cualquier bombilla. on mucho más eficientes, ya que las bombillas para emitir luz tienen que poner su filamento a temperaturas que lo vuelvan incandescente y se pierde mucha energía en alcanzar esa temperatura. Los LED,s consumen sobre un 90% menos que una bombilla de igual luminosidad.

Debido a todas estas propiedades, los LED,s son mucho más fiables que las bombillas y tienen una vida media que supera los 10 años.

Estructura Un led típico contiene un chip semiconductor, emisor de luz, y unos terminales donde apoyar el chip (por donde, a su vez, le llega la corriente).

Todo ello embebido y recubierto por un encapsulado de epoxy que sirve de protección y de lente para enfocar la luz.

Vamos a verlo en una imagen:

Fig. 72

48

Hay un hilo muy fino, entre el cátodo y el ánodo, que podría dar apariencia de fragilidad, pero no es así porque: 1.- No tiene que ponerse incandescente.

2.- No está al aire, sino incrustado dentro del epoxy.

Tipos de led.

A grosso modo podemos clasificar los LED,s en: Discretos (individuales) y Agrupados (Displays o matrices).

Dentro del grupo de los individuales o discretos podemos encontrar varios tipos: Estándar, son los clásicos de toda la vida.

Con la forma cilíndrica, abovedada y que se presentan en tamaños de 3 y 5 mm de diámetro. Es frecuente encontrarlos en color rojo y verde, aunque también los hay amarillos.

Además pueden encontrarse con formas variadas (rectangular, triangular, de punto...) para adaptarlos a diferentes necesidades.

Se usan principalmente como señalizadores para indicar el funcionamiento de algún dispositivo.

De alta luminosidad. Similares en tamaño y forma a los anteriores, se caracterizan porque su encapsulado es transparente (o levemente tintado). Además emiten mucha más luz que los anteriores, por lo que se usan para señalización en ambientes muy iluminados (donde los estándar apenas se harían notar), aunque sus aplicaciones se amplían hacia el campo de la iluminación.

La gama de colores es más amplia, incorporando los azules, rojos, amarillos, anaranjados y verdes (con varias tonalidades según los fabricantes) y el blanco, entre otros.

Fig. 73

El mundo de la eficiencia energética

La iluminación eficiente

En los últimos años están comenzando a aparecer nuevas variantes de LED,s ultralumínicos: Con tamaños mayores, de hasta 10 mm de diámetro.

Con encapsulados que evitan los terminales para soldar, en favor de conexiones a rosca o bayoneta.

Los avances tecnológicos en torno a la fabricación de led, permiten utilizarlos como fuentes de luz en automoción, en el hogar, etc.

Para lograr una iluminación adecuada se emplean grupos de led, conectados en común, a los que se añaden otros componentes electrónicos y con c a s q u i l l o s e s t á n d a r, q u e p e r m i t e n conectarlos como si se tratase de bombillas corrientes.

existen modelos de dicroica con LED,s, lo que ocurre es que aún no se ha conseguido del todo la potencia lumínica de aquellas, pero, tiempo al tiempo, se logrará.

Es tan importante y trascendente la figura del diodo LED que como A N É C D O TA c r e e m o s interesante comentar el papel que ya desempeñan en el mundo del automóvil: En la actualidad los LED,s también se fabrican en formatos que los hacen aptos para su uso en automoción.

Fig. 75

El tipo de la derecha (bayoneta), puede sustituir perfectamente a las lamparitas de retroiluminación de los cuadros de instrumentos, aportando una iluminación totalmente blanca y clara, frente a la iluminación amarillenta de la lamparita.

Debido a que toma el positivo a través del extremo del casquillo y el negativo por el cuerpo de este, únicamente servirá en este caso para iluminación, no así para señalización, ya que las lamparitas destinadas para tal fin toman el positivo por el cuerpo, y la señal de negativo a través del transductor oportuno (estárter, presión insuficiente, temperatura elevada, bajo nivel de carburante...).

Fig. 74

Otro ejemplo:

Como detalle importante y fijándonos en que la figura de en medio nos recuerda una halógena dicroica hemos de indicar que ya Fig. 76

El mundo de la eficiencia energética

49

La iluminación eficiente

Como podemos ver, la lámpara de la fotografía de 5W de potencia (imagen superior de la fotografía, conocida como C5W), es de las más empleadas en iluminación en los vehículos clásicos.

Quiere decir esto que el consumo de un LED que hubiera quedado conectado accidentalmente durante diez horas, equivaldría al de una lámpara durante una sola hora.

La podemos localizar en las luces de cortesía, luz de guanteras y maleteros, iluminación de huecos de motor, luz de matrícula... La lámpara de la imagen inferior cumple perfectamente el mismo cometido, adaptándose al portalámparas y con la única precaución de colocarla en la posición de polarización adecuada. Cabe destacar que viene adaptada a una tensión de funcionamiento de 12V, con la resistencia limitadora integrada en la propia lámpara.

Como podemos comprobar la diferencia es más que sustancial, siendo el consumo del LED más de diez veces inferior.

Fig. 77

Aquí apreciamos como la intensidad lumínica es superior con creces en el LED a la emitida por la lámpara incandescente.

La iluminación con lámpara allí donde necesitemos una buena intensidad queda limitada donde existen plafones, pues potencias superiores a los 5W terminan por quemarlos por exceso de temperatura.

Por último queda el tema del consumo y según podemos comprobar en la fotografías, en la primera el de la lámpara es de 0,34A (340mA), mientras que en la segunda, el del LED es de 0,03A (30mA).

Esta reducción de consumo es altamente beneficiosa allí donde exista una instalación con circuito de carga mediante dinamo, ya que acusa minímamente las variaciones de tensión del régimen de ralentí al aumento de revoluciones del motor.

Y para terminar con la aplicación de los LED,s en automoción debemos destacar que la sustitución de las bombillas incandescentes por diodos LED,s permite una mayor seguridad en la conducción al espaciar considerablemente el tiempo de reposición de aquellas.

Por cierto, en las instrucciones de utilización de un vehículo de una marca alemana destacamos esta advertencia:

Atención: Los diodos LED’s de las luces de cortesía, de los que éste modelo está dotado, tienen una naturaleza similar al LASER. Por esta razón conviene no mirarlos directamente, salvo que estén protegidos por algún difusor.

Fig. 78

50

El mundo de la eficiencia energética