Apetito energético

Los aparatos electrodomésticos poseen circuitos y componentes que transforman la energía eléctrica para satisfacer servicios energéticos como la cocción, iluminación, ventilación y otros, que nos permiten disfrutar de las ventajas de la vida moderna.

Los televisores, por ejemplo, poseen circuitos electrónicos que usan la electricidad tomada de la red para procesar la señal que es captada por la antena. Una vez procesada, la señal es llevada a la pantalla y los parlantes, de modo que el usuario pueda disfrutar de la magia de la televisión.

Un televisor con pantalla de cristal líquido de 26 pulgadas funcionando en la opción de ahorro de energía tiene una potencia de unos 35 W (watt). Eso significa que cada un segundo los circuitos del televisor toman de la red una cantidad de electricidad igual a 35 J (joule). Una hornilla eléctrica posee una resistencia que transforma la energía eléctrica en energía térmica, la mayor parte de la cual se transmite al recipiente que coloquemos sobre esta para cocer los alimentos. El ritmo con que la hornilla toma electricidad de la red es de 1 200 J en cada segundo. Dicho en otras palabras, su potencia es de 1 200 W.

La cantidad de energía que usan los equipos eléctricos al funcionar depende de dos factores: su potencia, o sea, el ritmo con que tomen energía de la red eléctrica y el tiempo que funcionen. Nuestro apetito energético queda registrado en el metro contador, y para satisfacerlo en Cuba se emplean básicamente combustibles fósiles. Estos son costosos y al quemarlos se contamina el medio ambiente.

Perfil de carga

El término «carga» se refiere a la potencia de los equipos electrodomésticos, ya sea una tostadora, secadora de cabello, televisor o computadora. Un análisis de carga permite conocer la potencia de cada uno de nuestros aparatos eléctricos, lo cual permite estimar la cantidad de energía que estos emplean. Así se logra identificar las reservas para ahorrar electricidad.

Primero se debe hacer una lista de los electrodomésticos que se posee. No importa lo pequeña que pueda parecer su demanda energética. Cuanto más completa sea la lista, más preciso será el perfil de carga obtenido. Para cada equipo se identificarán tres datos: la tensión eléctrica a la que trabaja expresada en volt (V), la intensidad de la corriente eléctrica que demanda expresada en ampere (A) y la potencia nominal del equipo expresada en watt. Esta última se colocará en la tabla del Perfil del uso diario de la electricidad en un hogar. Generalmente los fabricantes ofrecen la información de los datos técnicos de los equipos en una pegatina colocada en la parte inferior o posterior de cada aparato eléctrico. A estos datos se les conoce como datos de chapa.

La mayoría de los electrodomésticos que usamos en Cuba funcionan a una tensión de 110 V de corriente alterna. Equipos de mayor demanda como los acondicionadores de aire, calentadores eléctricos y otros funcionan a 220 V. Si no se puede obtener la potencia nominal a partir de los datos de chapa o midiéndola con un instrumento adecuado, entonces hay que calcularla multiplicando la tensión eléctrica por la intensidad de la corriente que demanda cada equipo. En ese caso se multiplicará el valor de la potencia que se obtenga, por un número conocido en el argot técnico como factor de potencia, que podemos asumir igual a 0,7.

Una vez que se conoce la potencia nominal de cada aparato, el próximo paso es estimar el tiempo de uso diario promedio expresado en horas. La metodología que se debe seguir es tomar la semana como base de los cálculos y determinar el número de horas que durante esta se usa cada equipo. Después se divide ese número entre siete para obtener el valor del tiempo de uso diario promedio. Este dato se colocará en la columna correspondiente del perfil de uso diario de la electricidad.

Para hacer esto deben considerarse las opiniones de los miembros de la familia. En la mayoría de los casos es fácil estimar ese tiempo día tras día a lo largo de la semana. Sin embargo, hay dos excepciones relativamente más complejas. La primera son los aparatos electrodomésticos que se encienden y apagan automáticamente según ciclos de trabajo. Ese es el caso de los refrigeradores y otros equipos eléctricos controlados por un termostato u otro dispositivo interruptor. Los mismos no funcionan permanentemente, sino a intervalos. Se puede estimar el tiempo que trabajan observando la frecuencia con que se encienden y durante cuánto tiempo permanecen encendidos.

La segunda excepción son las cargas fantasmas y los equipos que están en posición de encendido permanentemente. Como se sabe, algunos aparatos eléctricos usan electricidad aun estando apagados si se dejan enchufados al tomacorriente. Ese es el caso de los aparatos de encendido instantáneo mediante control remoto, hornos de microondas, impresoras y otros, que consumen electricidad todo el día, a menos que se les desenchufe o se les interrumpa el servicio eléctrico usando una regleta eléctrica. Cuando estos aparatos se apagan y se dejan conectados, una parte de su circuito sigue usando una pequeña cantidad de electricidad en espera de que el usuario lo active nuevamente, accionándolo manualmente o mediante un control remoto. Entre los equipos de encendido permanente se incluyen los teléfonos inalámbricos y máquinas de fax, entre otros.

Cálculo y análisis

Antes de aceptar como definitivos estos estimados, es útil observar los hábitos de empleo de la electricidad durante varias semanas. Se deben tener en cuenta las variaciones estacionales en el uso de la electricidad. Por ejemplo, las luces se utilizan más en invierno, cuando anochece más temprano, y los ventiladores y el refrigerador gastan más en verano.

Veamos en detalle el ejemplo de la lavadora, cuya potencia varía dependiendo de la función que realice. Supongamos que se emplee un solo día a la semana, pues se aconseja reunir la mayor cantidad de ropa para aprovechar al máximo su capacidad. Una lavadora semiautomática marca LG tiene una potencia promedio de 190 W en la función de lavado-enjuagado y de 260 W en la función de centrifugado. Si se carga cuatro veces con un tiempo de 15 minutos para lavado-enjuagado en cada ocasión, y un tiempo de un minuto para cada centrifugado, entonces tendremos 60 minutos (una hora) funcionando a 190 W y ocho minutos** (0,13 horas) funcionando a 260 W. Al calcular se obtiene un consumo total de 224 Wh, que dividido entre los siete días de la semana nos da 32 Wh/día.

Con la olla arrocera, la hornilla, el televisor y el ventilador, que se utilizan casi a diario, debe anotarse el tiempo de uso cada día, sumar los valores de toda la semana y dividirlos entre siete para obtener el tiempo de uso diario promedio.

Con el valor de la potencia y el tiempo de uso diario promedio de cada aparato se calcula la energía eléctrica utilizada por estos. Después se suman todos los valores correspondientes a la columna de la energía, y se obtiene la cantidad de electricidad usada diariamente en el hogar. Al multiplicarla por 30 días y dividirla entre mil, se tiene la energía eléctrica usada mensualmente en kilowatt-hora (kWh).

Estudios de la Dirección de Uso Racional de la Energía de la Unión Eléctrica muestran que el promedio de electricidad usada en los hogares cubanos ronda los 5 kWh/día. A modo de comparación, el Sol derrama cada día una cantidad semejante sobre cada metro cuadrado de nuestro territorio nacional como promedio anual. A diferencia de los combustibles fósiles, la energía solar es limpia, distribuida, gratuita y renovable.

En el hogar hipotético cuyo perfil se muestra en este artículo existen 19 aparatos eléctricos. El 52,4 por ciento de la electricidad se destina a la cocción y el calentamiento de agua. La refrigeración y la ventilación representan el 16,7 y el 13,3 por ciento, respectivamente. La hornilla eléctrica, el refrigerador, el televisor y la olla reina gastan el 70,5 por ciento de la electricidad. Hay cinco aparatos que aportan cargas fantasmas y abarcan casi el tres por ciento de la electricidad usada.

En Cuba las pérdidas ascienden al 17 por ciento de la electricidad producida. Por eso hay que generar 191 kWh para que al hogar hipotético de este artículo llegue la energía eléctrica requerida. Si suponemos que al país le cuesta 12 centavos de CUC generar cada kilowatt-hora, entonces se invierten 23 CUC en producir esta electricidad. En ese proceso se emiten a la atmósfera 143 kilogramos de gases invernadero y otros contaminantes.

Conocer de energía eléctrica es una necesidad en la vida moderna y estimar nuestro apetito energético para usarla racionalmente es un deber social. La conciencia energética es una muestra de respeto hacia el entorno, pues nuestra matriz energética aun descansa en los combustibles fósiles.

*El autor es especialista de CUBAENERGÍA y miembro de CUBASOLAR

**Como promedio se centrifuga en dos oportunidades: al enjuagar la ropa y al secarla.

Juventud Rebelde - Diario de la Juventud Cubana