¿Como se mide la energía?

La energía es una magnitud que a todos nos suena familiar pero que muchas veces utilizamos mal, bien porque la confundimos con potencia o bien porque no acertamos a casarla con las unidades que corresponden.

En Efimarket nos hemos propuesto el objetivo de ayudaros a que conozcáis un poquito mejor las magnitudes y unidades relacionadas con eso tan genéricamente llamado “energía” porque consideramos que el conocimiento de los fundamentos es básico para poder trazar un plan de ahorro eficaz que repercuta en nuestra economía doméstica a la vez que nos permita optimizar nuestros consumos y actuar de una forma coherente y respetuosa con el Medio Ambiente.

Para empezar podemos partir de la definición técnica de la energía, que podría definirse como la capacidad para poder realizar un trabajo. Así, hablamos de energía eólica cuando nos referimos a la energía contenida en una corriente de aire, y que es capaz de soplar la vela de un barco o de mover las aspas de un aerogenerador.

Una de las cosas que más confunde al ciudadano de a pie es el hecho de que la energía presenta numerosas formas y es ahí donde el ser humano ha luchado desde el principio de los días: para transformar las diferentes formas de energía en otras que le supusieran un mayor provecho.

Para entender esto, solo hay que retroceder (unos cuantos años, eso sí) hasta el descubrimiento del fuego. El hombre, para poder calentarse necesitaba transformar una energía química, contenida en un tronco de leña, en energía térmica y esto lo hizo mediante una reacción de combustión.

La unidad de medida básica de la energía es el Julio, que equivale a 0,24 calorías, siendo una caloría la cantidad de calor necesaria para elevar en un grado la temperatura de un gramo de agua. Para expresar múltiplos de estas unidades se utilizan los prefijos Kilo (K), que equivale a 1000 unidades; Mega (M), que equivale a 1.000.000 de unidades y Giga (G), que equivale a 1.000.000.000 de unidades. Así un kilovatio son 1.000 vatios y una gigacaloria son 1.000.000.000 calorías. Por otra parte, y esto nos ser muy útil cuando hablemos de energía eléctrica, un Julio también equivale a un vatio por segundo, como veremos más adelante.

En términos más prácticos, podemos afirmar que las formas de energía claves para garantizar nuestro nivel de bienestar son la energía térmica y la eléctrica. Con la primera nos calentamos y disponemos de agua caliente sanitaria y con la segunda alimentamos la larga lista de aparatos eléctricos que nos hacen la vida más fácil.

Y ahí es donde  aparece la energía eléctrica, que es por la que pagamos a las compañías eléctricas en nuestras facturas mensuales. Esta energía no es más que la transformación de otros tipos de energía como la eólica, la solar, la hidráulica o la nuclear, por citar solo algunas. La energía eléctrica es fundamental en nuestra vida diaria, ya que alimenta desde electrodomésticos hasta sistemas de comunicación y transporte.

Energía vs. Potencia

Uno de los puntos donde la gente suele confundirse más es a la hora de diferenciar entre potencia y energía. La potencia, que es un término fijo que contratamos con la compañía suministradora, es una energía instantánea, es decir, representa la energía consumida por unidad de tiempo. Para conocer la energía consumida en un periodo determinado, no hay más que multiplicar la potencia por ese tiempo, según la expresión matemática que relaciona dichas magnitudes:

E=P x t

Donde E= Energía, P= Potencia y t= Tiempo;

Así, si tenemos conectado 8 horas un aparato que tiene una potencia de 2000W, o lo que es lo mismo 2 KW, la energía consumida será:

E= 2KW x 8h = 16 KWh; (Nótese que la unidad de medida es kilovatio por hora, nunca kilovatio partido hora)

Si además asumimos que pagamos a la compañía una media de 0,2€ por KWh consumido, el coste de tener ese aparato conectado 8 horas será:

C= 0,2€ x 16KWh = 3,2€;

Con los medidores energéticos Efergy que te ofrecemos en Efimarket, podrás tener datos de consumos instantáneos (potencias) y de energías consumidas en los periodos que desees consultar. Esta es sin duda una buena manera de mantener a raya lo que gastas. También puedes consultar como hacer tu propia auditoría energética en casa.

Otra aplicación interesante de estas medidas es la eliminación de los consumos en standby de algunos aparatos. Los consumos en stanby, son consumos parásitos que tienen lugar incluso cuando los aparatos están desconectados y que son especialmente acusados en aparatos como los aires acondicionados. Un aparato de estas características puede tener perfectamente un consumo en stanby de 150W=0,15Kw, sin ir más lejos. Si aplicamos lo visto anteriormente tenemos:

E= 0,15KW x 24h = 3,6 KWh;

Con un coste diario (véase que hemos multiplicado por 24h) de:

C= 3,6KWh x 0,2€ = 0,72€;

Si extendemos esto a todo un año:

C= 365días x 0,72€ = 262,8€ anuales.

Para eliminar estos consumos, que como se ve son nada despreciables, podemos desconectar del cuadro general estos aparatos o utilizar dispositivos eliminadores, prácticos y cómodos, como los que te ofrecemos en Efimarket.

Como apunte, podemos establecer la equivalencia entre KWh y Julios, ya que ambas son medidas de una magnitud. Según la expresión anterior:

E=P x t

Vemos un julio que equivale a un vatio x segundo, ya que el julio, el vatio y el segundo, son las unidades básicas del Sistema Internacional que hacen buena la expresión anterior. Si un kilovatio, son mil vatios, y una hora son 3600 segundos, tenemos que:

1KWh = 1.000W x 3.600 segundos = 3.600.000 vatios x segundo = 3.600.000 julios.

Frigorías y calorías

Las calorías, como hemos visto, son otra unidad de medida de energía. Son comúnmente utilizadas cuando hablamos de energía térmica, a diferencia del KWh que es utilizado sobre todo en medidas de consumos eléctricos.

Cuando hablamos de climatización y de aire acondicionado, también aparece una nueva unidad, conocida como frigoría, que no está contemplada por el Sistema Internacional, aunque sí por la Real Academia de la Lengua y que equivale a una kilocaloría “negativa”. Esto es, cuando hablamos de enfriar un ambiente, o de la producción de frío en general, lo que en realidad hacemos es extraer un calor del ambiente y de ahí la etiqueta de “negativa”. Así tenemos:

1frigoría = 1kilocaloría = 4.180julios = 1,16 kWh

Por error se emplea a veces la palabra frigoría como unidad de potencia a la hora de calificar un aparato de aire acondicionado, pero en ese caso la unidad debe llamarse frigoría/hora y sirve para expresar la potencia de dichos sistemas de refrigeración. Un aparato comercial de aire acondicionado doméstico posee una capacidad de enfriamiento de 2000-4000 frigorías/hora, lo que equivale a extraer del ambiente a enfriar 2000-4000 kilocalorías en una hora.

Para poner un ejemplo ilustrativo, un aparato de 2.000 frigorías, coloquialmente hablando, que funcione 1 hora, extraería 2.000.000 kilocalorías, o lo que es lo mismo 8.360.000 kilojulios, que expresados en KWh serían aproximadamente 2,32. Esto equivale a decir que la potencia de refrigeración es, puesto que trabajamos con un tiempo igual a una hora, de 2,32KW.

Ojo, aquí estaríamos hablando de potencia frigorífica, y para saber la potencia eléctrica necesaria, que es la que nosotros vamos a pagar, tenemos que definir el COP o coeficiente de operación de los aparatos de climatización. Este coeficiente se calcula como sigue:

COP= Potencia frigorífica/ Potencia eléctrica

En estos aparatos, el COP suele rondar un valor entre 2 y 3,5, por lo que para el ejemplo anterior, si tenemos un aparato con 2,32KW de potencia térmica y un COP de 2,3, la potencia que realmente nosotros pagaríamos sería:

Potencia eléctrica= Potencia frigorífica/ COP = 2.32/2,3 = 1KW

A partir de aquí y con las relaciones y equivalencias anteriormente descritas, esperamos que tengáis un poco más claro como transformar unidades y calcular consumos para así poder actuar sobre vuestras facturas y reducir vuestros consumos, lo que sin duda tendrá un efecto positivo para vuestros bolsillos y sobre el Medio Ambiente.

Ya sabéis que nos podéis remitir cualquier duda o consulta bien al mail ([email protected]) o por teléfono en el 60 30 49 764 y que estaremos encantados de ayudaros.

Redacción Efimarket