Calor eléctrico (Efecto Joule), el enemigo de la sostenibilidad energética.

Calor eléctrico (Efecto Joule), el enemigo de la sostenibilidad energética.

Para iniciar este artículo, quiero comenzar introduciendo un poco de cultura general energética, para aclarar las reglas del juego energético.

Tipos de energías

Comenzaremos por los distintos tipos de energías que existen.

Por un lado, está el calor como una forma de energía que se transmite principalmente por mecanismos térmicos. Se habla de este tipo de energía como una energía de baja calidad, ya que, para convertirlo en trabajo, es imprescindible realizar transformaciones térmicas que requieren la evacuación de grandes cantidades a la atmósfera.

Por otro lado, está el trabajo como una forma de energía que se transmite por medios mecánicos. Esta forma de energía se dice que es de gran calidad, ya que es relativamente fácil de convertir en otros formatos de energía (eléctrica, mecánica, hidráulica, térmica, etc.) haciéndolo más aprovechable, con unos rendimientos bastante elevados.

Conceptos derivados de la utilización de combustibles

Además, pondremos sobre la mesa otros conceptos derivados de la utilización de combustibles para la producción de calor y su post-conversión en trabajo.

Se denomina PCI (Poder Calorífico Inferior) de un combustible, a la unidad de energía dividida entre unidad de masa (kj/kgr).

Se podría llegar a absorber el poder calorífico superior de un combustible en el si el sistema es capaz de aprovechar el calor latente, correspondiente a la condensación de la humedad disuelta en los gases de la combustión, hecho que difícilmente se da en las centrales de producción de energía eléctrica.

Sea como fuere, la realidad nos dice que, para convertir la energía térmica contenida en el combustible en trabajo mecánico, es imprescindible evacuar al ambiente del orden de un 60% del total de la energía térmica utilizada. Este calor es liberado al ambiente mediante las torres de refrigeración en forma de vapor principalmente.

Finalmente, este trabajo mecánico es transformado en energía eléctrica en los electrogeneradores de las centrales térmicas ya con unos rendimientos bastante elevados, pero que implican un añadido en cuanto a la pérdida de energía primaria se refiere.

Calor eléctrico

De esta forma ocurre que, de 100 toneladas de combustible, se aprovechan con suerte alrededor de unas 30 después de que se han convertido en energía eléctrica y se han transportado a nuestros hogares.

Todo esto se traduce en que para generar 1 kwh de energía eléctrica son necesarios del orden de 4kwh en forma de cualquier combustible que genere calor.

Se utilizan grandes cantidades de energía eléctrica, debido a que es fácil de regular, se puede generar a partir de cualquier tipo de energía primaria, se puede transportar con relativa facilidad, y se puede convertir en trabajo con unos niveles de eficiencia bastante altos y en porciones fácilmente manejables en procesos productivos, incluso en nuestra vida cotidiana.

Efecto Joule

Pero cuando se utiliza para generar calor por efecto Joule, lo que ocurre es que, en los convectores, los kwh eléctricos consumidos se convierten exactamente en los mismos kwh térmicos.

Es decir, después de haber evacuado toda la energía al ambiente para convertir calor en energía eléctrica, en un convector se revierte el proceso y es ahí donde reside el desastre en cuanto a eficiencia energética se refiere.

Es por todo esto, que se defiende en este artículo que, desde el punto de vista de la sostenibilidad, utilizar “calor eléctrico” es totalmente desaconsejable.

Es así que se justifica que es una mala idea utilizar el calentamiento por efecto joule para calefactar nuestros hogares, ya que para conseguir el mismo resultado se utiliza hasta cuatro veces más de energía térmica en origen.

En el RITE (Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios) queda reflejado claramente: si el origen de la energía eléctrica no es de fuentes renovables o el consumo se realiza en horarios donde la tarifa es reducida (tarifa nocturna), queda prohibida la utilización de esta modalidad de energía para el acondicionamiento de Edificios debido a su baja eficiencia energética.

Es por esto que, desde el punto de vista de la sostenibilidad, debemos buscar soluciones alternativas antes de plantearnos poner “calor eléctrico” en nuestras vidas, tanto para la climatización, como para el resto de los usos posibles dentro de nuestros hogares.

Artículo de:

Ramón Lecuna Tolosa

Ingeniero Industrial, PhD. (Cdo. 1.080)

Auditor Energético acreditado AENOR

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