LOS AHORRADORES DE ENERGÍA ELÉCTRICA Y LO QUE DICE LA CIENCIA.
En el mercado existe una amplia variedad de marcas y modelos de dispositivos que dicen casi todos exactamente lo mismo :ahorrarnos desde un 20% hasta un 40% de la energía que consumiríamos si no lo hubiéramos comprado. Los más conocidos son G-Ner-G Saver, Mister Plugins, Power-Save, Electricity-Saving Box, Lightzer, Power Saver, pero hay aun hay un largo etcetera .
La tecnología del ahorrador de energía reduce y ahorra energía por la estabilización de la tensión, la reducción de potencia de pico en la demanda y el derroche de energía de baja eficiencia.
La baja eficiencia de energía puede ser almacenada y reciclada por el ahorrador, el cual ha sido sometido a evaluaciones técnicas de calidad y se encuentra en el cumplimiento de las normas europeas (CE certificada).
El ahorrador de energía le ayuda a estabilizar los voltajes y reducción de corrientes en el suministro de energía.
Se mejora el factor de potencia mediante la reducción del consumo de electricidad que se utiliza en el hogar.
Esto se logra mediante el suministro de electricidad a nivel local, en la carga, por el uso del condensador (ahorrador de energía) especialmente diseñado para que almacene la electricidad adicional para la estabilización de la corriente eléctrica en una carga inductiva.
Ahora, con la ayuda del ahorrador de energía, hay una manera efectiva de reducir hasta un 20% su consumo de electricidad de cada mes.
No tendrá que pagar más facturas altas de electricidad.
Ahora, usted puede usar la energía eléctrica por menor coste.
El ahorrador de energía no consume mucha electricidad en sí mismo.
Puede operar de forma continua las 24 horas del día durante todo el año sin que afecte su electricidad.
Fácil de usar, simplemente enchufe en cualquiera de los puntos de conexiones interiores de una sola fase de suministros de 90 V – 250 V / 50 Hz – 60 Hz.»
Energía y potencia
En primer lugar debemos recordar qué significa energía: «La energía es la capacidad para realizar un trabajo«. En el caso de la energía eléctrica ese trabajo es el que debe hacer el campo eléctrico para desplazar las cargas (electrones) dentro de los conductores. La energía, en unidades del Sistema Internacional, se mide en un Joules, pero por razones prácticas la energía eléctrica se usa frecuentemente el kWh (kilowatt hora) que es el que se ve en las boletas de luz. Ahora bien, para que los aparatos eléctricos que usamos a diario funcionen correctamente, deben consumir una cierta cantidad de energía por segundo, que la absorben de la línea eléctrica (o sea del tomacorrientes). Ese flujo de energía, es decir esa cantidad de energía consumida cada segundo se denomina potencia eléctrica. La potencia eléctrica se mide en Watts y éste es el número que vemos en todos los aparatos eléctricos, por ejemplo: una lámpara inacandescente de 60W, una estufa 2500W, un televisor 100W. Es decir, la potencia (los watts) nos dan una idea del consumo de energía; si multiplicamos la potencia por el tiempo que tenemos encendido ese aparato obtenemos la energía consumida. Dicho de otra forma, la energía eléctrica consumida E es igual al producto de la potencia activa P y el tiempo t.
Con lo antes explicado, vemos claramente que cada aparato consume la potencia indicada (nominal) para funcionar con normalidad. Si, por ejemplo, a una lámpara le aportamos menos potencia (reduciendo la tensión) veremos que enciende de forma tenue, con poco brillo o que directamente no enciende. No podemos pretender que con menor potencia ilumine igual que antes. Por lo tanto, para que un aparato producza un trabajo determinado debe consumir una cierta cantidad fija de energía eléctrica. No hay otra. No hay forma de modificar externamente el consumo de un aparato, porque no hay forma de modificar sus requerimientos de energía para poder hacer un trabajo. En resumen: si buscamos que a los electrodomésticos se les suministre menos energía, lo único se consigue es un mal funcionamiento. Los requerimientos de potencia de los aparatos eléctricos son fijos.
- Una parte de esa energía es realmente consumida por el aparato para realizar un trabajo, por ejemplo para que el motor de una bomba eleve el agua hasta el tanque, o para calentar el filamento de una lamparita. Esa potencia se conoce como potencia activa, se mide en Watts y se la designa con la letra P.
- Otra parte de la energía tomada de la red no es «gastada» por los aparatos électricos, sino que la fuente (compañia eléctrica) entrega esa energía y el dispositivo la almacena momentáneamente y luego se la devuelve a la fuente. De esta manera se produce un intercambio de energía entre la fuente y el dispositivo, que en promedio resulta ser cero, por lo que no produce trabajo útil. Esta forma de potencia se conoce como potencia reactiva sólo aparece cuando existen componentes reactivos en el circuito (bobinas o condensadores) y es el flujo de energía almacenada temporalmente en forma de campo eléctrico o magnético en dichos elementos. La potencia reactiva se mide en voltamperes reactivos (VAr) y se designa con la letra Q.
Lo dicho hasta aquí se puede visualizar en el triángulo de potencias. Si graficamos a la potencia activa P como el cateto horizontal y a la reactiva Q como el cateto vertical, se obtiene la composición de ambas: la hipotenusa S o potencia aparente, que es un número complejo, y se mide en voltamperes (VA).
El ángulo φ del triángulo nos dice cuánta potencia reactiva «pide» una instalación eléctrica o un dispositivo en particular. A mayor φ, mayor Q. El coseno del ángulo φ se denomina factor de potencia y por trigonometría podemos ver que es relación entre el cateto adyacente (la potencia activa P) y la hipotenusa (la magnitud de la potencia aparente S) :
Bueno, hay algo que no contamos todavía. La potencia reactiva Q puede tomar valores positivos o negativos, dependiendo del tipo de carga. Suena raro que una potencia sea negativa y parece no tener significado físico, pero debemos recordar que dijimos que la potencia aparente S es un número complejo. Las cargas inductivas como los motores requieren potencia reactiva Q positiva, mientras que las cargas capacitivas requieren potencia reactiva negativa. Otra forma de decirlo sería que las cargas inductivas «piden» potencia reactiva y las cargas capacitivas «aportan» potencia reactiva. Esto es la base de la corrección del factor de potencia. En instalaciones donde hay muchos motores, la potencia reactiva Q es grande, lo que empeora el factor de potencia. Si se conecta una cierta cantidad de capacitores en esa instalación, éstos podrían aportar potencia reactiva de signo opuesto, contrarrestándola.
Veamos esto en el triángulo de potencias. En una instalación con motores funcionando se tiene una gran potencia reactiva +Q que, como dijimos, aumenta el ángulo φ, y achica al factor de potencia, lo cual no es querido, pues provoca los problemas antes mencionados.
Para corregir esos inconvenientes se colocan uno o varios capacitores en paralelo en la instalación de manera de que su «consumo negativo» de potencia reactiva (o aporte) produzca una reducción neta de la potencia reactiva Q total. En azul se ve la potencia reactiva +Q que consume la instalación. En violeta, la potencia reactiva del capacitor, que es de signo opuesto a la de la instalación.
Al restarse una con la otra, se produce como resultado la línea de color marrón, la resultante y como vemos es de menor valor que la potencia reactiva Q original.
Dijimos que una gran potencia reactiva es perjudicial para las instalaciones. Veamos por qué. Si bien, la potencia reactiva Q no representa trabajo realizado, el problema con ella es que hace que se necesite una corriente mayor por los conductores. Es importante que factor de potencia sea muy cercano a la unidad, para que Q sea chica, de lo contrario se producen algunos problemas que tienen que ver con la instalación eléctrica. La potencia aparente S aumenta con Q, según el teorema de Pitágoras:
Nos queda:
Interior de un «ahorrador» de energía. |
La idea detrás de colocar un condensador en la instalación eléctrica, viene de la técnica de corrección del factor de potencia de cargas reactivas. El factor de potencia es un indicador del aprovechamiento de la energía eléctrica. Es un número entre cero y uno (0 ≤ fdp ≤ 1) y nos da una medida de cuánta de la energía absorbida va a ser convertida en trabajo. Las cargas con bobinas, como los motores y tubos fluorescentes, tienden a desaprovechar la energía, es decir empeoran el factor de potencia (lo hacen más pequeño). Por ejemplo, si una fábrica trabajara con factor de potencia de 0,70 nos indica que, del total de la energía suministrada por la distribuidora, sólo el 70% de la energía es utilizada, mientras que el 30% restante es energía que se desaprovecha. Por este motivo las compañías eléctricas exigen que el factor sea lo más cercano posible a uno.
Después de conectar el «ahorrador» (es decir el condensador), la corriente medida en la línea se redujo, porque la potencia reactiva del condensadoraporta esa diferencia, pero la corriente del motor sigue siendo la misma. Una reducción de corriente en la línea es muy importante porque, como ya comentamos, reduce la pérdidas en los cables. Pero eso afecta más a la empresa de energía que al usuario residencial. La compensación produce beneficios, pero no a los usuarios domiciliarios, a los que no se les cobra energía reactiva. En este caso el vendedor, al darle el nombre de «ahorrador» a lo que en realidad es un compensador, pretende mostrar algo habitual como es la corrección del factor de potencia, como un invento que nos reportará un ahorro de energía en nuestros hogares, cuando en verdad no es así.
- Los requerimientos energéticos de cualquier aparato eléctrico son inamovibles, no se pueden modificar adicionándoles algún otro dispositivo.
- Los supuestos ahorradores de energía no son más que un simple condensador dentro de una caja elegante, nada de tecnología espacial, ni microprocesadores, ni innovación científica.
- Si bien, los condensadores se usan para corregir el factor de potencia de elementos reactivos como motores y reducir la corriente que circula por las líneas, al usuario común domiciliario no le reporta beneficio alguno en su boleta de electricidad, ya que se le cobra la energía consumida (los kWh), que no pueden reducirse conectando un condensador.
- La compensación del factor de potencia es de utilidad para usuarios de gran consumo, si es que se les cobran cargos extra por factor de potencia es bajo. Para evitar pagar multas, utilizan un sistema de corrección automática con bancos condensadores, de valores muy superiores a los de un «ahorrador» de los aquí mencionados. El uso de un ahorrador en un gran comercio o industria, no reportaría una corrección significativa.
- La única forma de reducir la energía consumida es utilizando lo menos posible los artefactos eléctricos.
¿Cómo ahorrar energía de verdad?
- Apague por completo los dispositivos que no utiliza. No los deje en stand by( pues esto incrementará su consumo fantasma ).En este sentido puede ser muy útil los alargadores con un interruptor de corte o simplemente unos simples adaptadores para un solo enchufe que llevan un interruptor.
- Sustituya focos comunes y fluorescentes por lámparas ahorradoras de bajo consumo o mucho mejor de leds smd. Estos darán el mismo nivel de iluminación, duran 10 veces más y consumen 4 veces menos energía que los comunes.
- Coloque el frigorífico lejos de fuentes de calor como estufas, calentadores, ventanas al sol, etc. Abra la puerta lo menos posible. Revise los burletes de goma y la correcta posición del termostato.
- En lavadora , no lave pequeñas cantidades o de a una prenda, júntelas y cargue su lavadora con el máximo posible .
- En el lavavajillas , no lave pequeñas cantidades de vajilla y cubiertos , júntelas y cargue su lavavajillas con el máximo posible .
- Planche la mayor cantidad de ropa cada vez. No deje la plancha conectada innecesariamente.
- Mantenga el termostato del aire acondicionado en 25ºC. Cierre puertas y ventanas cuando use el acondicionador de aire. Limpie los filtros por lo menos una vez al mes. Cuando salga de la habitación apáguelo.
- Si tiene un calentador eléctrico dótelo de un cronostato o conectelo solo cuando prevee qeu lo va a nacesitar
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