"Antes de cambiar el mundo, da tres vueltas por tu casa". (Proverbio chino)


Hogares verdes es una iniciativa dirigida a personas preocupadas por el impacto ambiental y social de sus decisiones y hábitos cotidianos que promueve el autocontrol en el consumo doméstico de agua y energía, propone medidas y comportamientos ahorradores y fomenta una compra más ética y más ecológica



martes, 14 de mayo de 2013

Contadores instantáneos y consumo fantasma: algunas precisiones

El post publicado el pasado 18 de febrero “Contadores instantáneos de electricidad: los chivatos del despilfarro” ha generado varios comentarios que discrepan sobre las mediciones de consumos eléctricos “fantasmas o ignorados” realizadas con estos aparatos (en concreto con el modelo Efergy). Con este nuevo post trataremos de clarificar la cuestión, disipando las confusiones que se hayan podido generar.

Para preparar el post hemos consultado a varios técnicos y responsables comerciales de los contadores instantáneos de electricidad utilizados en las mediciones, en concreto de las marcas Efergy y Current Cost. Las informaciones que nos han proporcionado se han contrastado con las visiones de varios técnicos relacionados profesionalmente con la venta de algunos de los equipos eléctricos que resultaban tener un mayor consumo eléctrico estando apagados: aparatos de aire acondicionado y placas vitrocerámicas táctiles.

Qué miden los contadores instantáneos de electricidad y para qué sirven

Los medidores de energía del estilo Envir Current Cost y Efergy E2, son equipos que han nacido para facilitar el ahorro y la comprensión del consumo energético residencial y no como meros contadores de potencia o energía, ya que ya existe instrumentación diseñada para este cometido (analizadores de redes) que será más precisa en su medición de consumo que cualquier otro gestor de energía. Aunque estos equipos se pueden utilizar para auditorías energéticas, no están 100% diseñados para este fin, sino para usos educativos y de toma de conciencia del consumo energético.

Para comprender la limitación de estos equipos tenemos que entender conceptos básicos como qué es la potencia activa (ver apartado de notas al final de este post), que es lo que miden los contadores que tenemos en nuestra vivienda, a partir de los cuales las comercializadoras nos facturan la electricidad consumida mensualmente.

Fiabilidad de las medidas de potencia instantánea de los aparatos Efergy y Current Cost

La diferencia de resultados de la potencia leída en el medidor Efergy E2 o Envir Current Cost, respecto a la potencia activa medida por nuestros contadores, se debe al factor de potencia de las cargas, ya que los monitores Efergy E2 y Envir Current Cost no tienen en cuenta este factor a la hora de medir la potencia instantánea. En consecuencia, la lectura en vatios que nos proporcionan los contadores instantáneos será superior a la nominal real, en función del factor de potencia correspondiente, que depende de las cargas activas y reactivas que estemos midiendo.

En nuestra vivienda, en la mayoría de los casos, disponemos de cargas reactivas por lo que los valores que muestra el monitor de estos equipos serán mucho mayores en comparación con la potencia activa real.

Según los técnicos responsables de este tipo de contadores, EfergyE2 y Envir Corrent Cost, los valores de potencia instantánea que miden estos equipos pueden ser desde un 15% superiores hasta un 90% superiores, como diferencia máxima.

Valores de potencia instantánea de aparatos que estando apagados siguen consumiendo (“Consumos fantasma o ignorados”)

Considerando las desviaciones en las medidas que hemos descrito, presentaremos ahora algunos datos obtenidos en viviendas particulares participantes en proyectos educativos de ahorro energético en Zaragoza al realizar el ejercicio de “intentar llegar a cero” en la potencia instantánea de su vivienda medida con Efergy E2, apagando progresivamente los diferentes aparatos eléctricos.

Tipo equipo eléctrico Potencia medida con Efergy, equipo apagado Explicación del tipo de consumo “fantasma o ignorado” % de error de la potencia instantánea medida con el aparato Efergy (1) Potencia real probable del equipo, apagado (2)
Equipos de aire acondicionado  50w, 100w, 150w, 180w Este consumo se debe a unas resistencias que calientan el fluido refrigerante para evitar averías en los arranques en frío. En este caso la carga que estamos midiendo es mayoritariamente una carga resistiva por lo que la medida de la potencia instantánea que vemos en el monitor del Efergy coincide con la potencia activa real que mide el contador de electricidad de nuestra vivienda. Se recomienda desconectar el suministro eléctrico del Aire Acondicionado o Bomba de Calor aproximadamente hasta dos días antes de su utilización. En teoría la potencia que mide el Efergy es igual a la que mide el contador de electricidad de la vivienda. 50w, 100w, 150w y 180w
Cocinas vitrocerámicas táctiles 30w, 50w, 70w, 80w, 100w y hasta 120w Las cocinas táctiles tienen un consumo eléctrico permanente, asociado a unos microprocesadores que posibilitan el encendido inmediato de la placa vitrocerámica con el mero hecho de tocarla. Según los expertos consultados, en este caso la carga eléctrica que estamos midiendo es mayoritariamente capacitiva, debido a la función táctil.  El error en la medida con Efergy depende de las características de cada cocina. El margen de error en este caso es importante, ya que al tratarse de una carga capacitiva la potencia activa real será mucho menor.  1,38w, 2,3w, 3,22w, 3,68w, 4,6w, 5,52w
Lavavajillas 5w, 9w  Este tipo de electrodomésticos tienen un consumo interno asociado a la microelectrónica que será más importante en función de si el equipo indica algún tipo de información en una pantalla lumínica un 50% menor 2,5w, 4,5w
un 90% menor 0,5w, 0,9w
Lavadoras 4w, 5w y hasta 20w Este tipo de electrodomésticos tienen un consumo interno asociado a la microelectrónica que será más importante en función de si el equipo indica algún tipo de información en una pantalla lumínica un 50% menor 2w, 2,5w, 10w
  un 90% menor 0,4w, 0,5w, 2w
Ordenador de torre +Impresora 5w del ordenador y 5w de la impresora, El ordenador y la impresora también presentan un consumo eléctrico interno  un 50% menor 2,5w, 2,5w
un 90% menor 0,5w, 0,5w
Focos halógenos y fluorescentes Hasta 40w Esto se puede deber al consumo de los transformadores de ciertos focos halógenos o el balastro de las bombillas fluorescentes. Ambos presentan cargas reactivas inductivas, por lo que la potencia real será menor de la que nos aparece en la pantalla del Efergy. un 50% menor 20w
un 90% menor 4w
(1) Según los técnicos responsables de este tipo de contadores, EfergyE2 y Envir Corrent Cost, los valores de potencia instantánea que miden estos equipos pueden ser desde un 15% hasta un 50% superiores. Aunque en el caso real de la placa vitrocerámica táctil medida con un equipo que tiene en cuenta el factor de potencia, la diferencia explicada en el post El increible caso de la vitrocerámica (2). El fantasma no era solo activo; también era reactivo... y no costaba tanto alimentarlo es de un 95,4%.

(2) Consultas realizadas:
- Equipos de aire acondicionado: a responsables comerciales y técnicos de las marcas Efergy y Current Cost así como a vendedores de equipos de Aire Acondicionado.
- Cocinas vitrocerámicas táctiles: a responsables comerciales y técnicos de las marcas Efergy y Current Cost, así como a vendedores de cocinas táctiles de inducción.
- Lavavajillas, lavadoras, ordenadores, focos halógenos y fluorescentes: a responsables comerciales y técnicos de las marcas Efergy y Current Cost
 
Tal y como muestra la tabla los equipos que tienen un mayor “consumo fantasma o ignorado” son los aires acondicionados o bombas de calor, ya que disponen de una resistencia que calienta el líquido refrigerante para evitar averías en arrancadas en frío. Para evitar este consumo ignorado permanente de 50-180w se aconseja desenchufar el aparato de la corriente y volverlo a conectar dos días antes de su puesta en funcionamiento. El resto de equipos analizados tienen un consumo fantasma menor pero en cualquier caso conviene apagarlos completamente cuando no los estemos utilizando, a través de regletas si es necesario.

En el caso concreto de las placas vitrocerámicas táctiles de inducción, se ha consultado a un técnico Responsable del Centro de Competencia de Tecnología de Inducción de Balay, y nos ha indicado que potencias activas de entre 70w-120w cuando el equipo está apagado, no son posibles y que en la actualidad el consumo fantasma de estos equipos es menor de 0,5w.

COMO CONCLUSIÓN:

Los contadores instantantáneos de electricidad utilizados, Efergy E2 y Envir Corrent Cost, son equipos muy útiles para ser conscientes del consumo instantáneo de electricidad en nuestra vivienda. A diferencia del agua u otros recursos que consumimos, la energía no se ve ni se toca, por lo que el tener un monitor que visualice la potencia eléctrica aproximada que estamos consumiendo, en tiempo real, es muy útil para el cambio de hábitos y el ahorro energético.

Si queremos ir al detalle de los consumos de cada aparato tenemos que tener en cuenta que este tipo de aparatos no tiene en cuenta el factor de potencia y que existen otros equipos en el mercado que si tienen en cuenta este factor en la medición, midiendo potencia activa, reactiva, aparente, intensidad, voltaje, etc. Sin embargo, considerando que la potencia que vemos en el monitor del Efergy E2 puede tener un margen de error de un 15%, de 50% o hasta un 95%, estos aparatos nos permiten investigar qué aparatos eléctricos consumen más en nuestra vivienda y si estos tienen un consumo eléctrico “fantasma o ignorado” cuando no están funcionando.

Lo importante de estos equipos es que nos ayudan a tener conocimiento y conciencia de qué es lo que más electricidad consume en nuestra vivienda (qué bombillas consumen más, qué electrodomésticos consumen más, qué programa de lavadora consume más, cuánto consume la termomix, el horno, la plancha, la secadora, si podemos prescindir de algunos equipos que no utilizamos y que consumen mucha electricidad,etc) para poder introducir equipos más eficientes o tener hábitos más ahorradores y qué aparatos pueden tener un consumo “fantasma o ignorado” para eliminar estos al máximo posible, independientemente de la cantidad exacta de este consumo.

Julia Mérida Conde,
Educadora Ambiental, Grupo de Energía y Edificación Universidad de Zaragoza y Asociación Barnamil

Notas:

1. Factor de potencia de las cargas, potencia aparente, potencia activa, cargas resistivas y reactivas ver información básica en Wikipedia http://es.wikipedia.org/wiki/Factor_de_potencia.

2. La potencia activa, se expresa según la siguiente formula: P = I*V*cos(Phi). Esta puede variar mucho en función del cos (Phi) llamado factor de potencia de las cargas, explicado en el glosario de este post. Para poder obtener el valor del factor de carga y obtener la potencia activa real, es preciso medir la tensión y correlacionarla con la corriente. Con los equipos como Efergy E2 y Envir Current Cost solo medimos la corriente, con lo que es imposible conocer el factor de potencia de las cargas. Por lo que la lectura que vemos en el monitor de este tipo de equipos, es una lectura aproximada de la potencia eléctrica instantánea, ya que no tiene en cuenta la variación de la tensión, el valor de la tensión lo pone fijo el usuario en los equipos Efergy-Current Cost utilizados y este puede tener fluctuaciones de entre 210-230V, y por tanto no tiene en cuenta el factor de potencia de las cargas que por defecto en estos aparatos es igual a 1. Dependiendo de si las cargas son activas (como las resistencias) y o reactivas (cargas inductivas como transformadores y motores, y cargas capacitivas como condensadores), el factor de potencia varia de 1 a 0, determinando la potencia activa real, que es la que miden los contadores de electricidad de nuestras viviendas.

3. Factor de potencia (según la Wikipedia):
Se define el factor de potencia de las cargas como:




Donde Φ es el ángulo entre la potencia activa P y el valor absoluto de la potencia aparente S.

El valor del f.d.p. viene determinado por el tipo de cargas conectadas en una instalación. De acuerdo con su definición, el factor de potencia es adimensional y solamente puede tomar valores entre 0 y 1 (cos(φ)). En un circuito resistivo puro recorrido por una corriente alterna, la intensidad y la tensión están en fase (φ = 0), esto es, cambian de polaridad en el mismo instante en cada ciclo, siendo por lo tanto el factor de potencia es 1. Por otro lado, en un circuito reactivo puro, la intensidad y la tensión están en cuadratura (φ=90º) siendo el valor del f.d.p. igual a cero, y si es un circuito inductivo φ < 0. En realidad los circuitos no pueden ser puramente resistivos ni reactivos, observándose desfases, más o menos significativos, entre las formas de onda de la corriente y la tensión. Así, cuando el f.d.p. está cercano a la unidad, se dirá que es un circuito fuertemente resistivo por lo que su f.d.p. es alto, mientras cuando está cercano a cero se dirá fuertemente reactivo y su f.d.p. es bajo. Cuando el circuito sea de carácter inductivo, caso más común, se hablará de un f.d.p. en atraso, mientras que se dice en adelanto cuando lo es de carácter capacitivo.

 4. El “Consumo fantasma o ignorado” es el consumo de aparatos eléctricos que en teoría están apagados, pero que siguen teniendo un consumo eléctrico permanente. Este consumo fantasma puede ser debido a diferentes causas: por un consumo interno del aparato para su correcto funcionamiento en el momento del encendido Bomba de Calor o Aire Acondicionado, un consumo de modo en espera para que el aparato se encienda rápidamente (stand-by de TV, DVD, vitrocerámica táctil, etc), aparatos que nos están dando algún tipo de información a partir de una pantalla (algunos microondas, lavadoras…), ciertos halógenos que necesitan de un transformador o ciertos aparatos que requieren de fuente de alimentación.

4 comentarios:

  1. Anónimo3:20 p. m.

    los expertos que dan los datos de precisión no son muy objetivos:técnicos de las marcas de los supuestos medidores y vendedores de electrodomésticos??? para cuando una medida con un analizador de redes

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Prueba ODenergyHome. www.odenergyhome.com Mide intensidad y voltage con margen de error de tan sólo +-1%

      Eliminar
  2. Anónimo6:07 a. m.

    Un analizador de redes es un instrumento absolutamente inútil para medir potencia, la potencia se mide con un vatímetro y la energia con un contador que no viene a ser otra cosa que un integrador de vatios.
    Lo que se vende en internet es muy caro e impreciso ya que de los tres factores que intervienen en el cálculo, tensión, intensidad y factor de potencia solo mide uno de ellos y para hacer solo eso son carísimos.
    No hace mucho se vendían en Lidl medidores de energía activa real, por tan solo 10€, que además de la potencia y energía, medían tensión, corriente y factor de potencia, además del gasto en € si se le introducía el coste del Kwh, y hasta con dos tarifas distintas.
    En las casas debería haber un interruptor general que dejara solo la nevera en marcha cuando no hay nadie en casa, es un método de lo mas efectivo.

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. En mi casa yo tengo controlado iluminación, persianas y los enchufes de parte de la casa gracias a un equipo que compré a opendomo. Lo que siempre pasa es que consumes más porque te dejas cosas encendidas que no son necesarias.

      Eliminar