miércoles, 16 de enero de 2013

El ¿mayor? rendimiento de los Emisores Térmicos


Un lector ANÓNIMO dejó un comentario en mi artículo explicando sus dudas sobre el rendimiento de los emisores térmicos y en concreto me decía que “…pensaba poner un par de emisores cerámicos (el de LEROY MERLIN) que dice que de cada 60 minutos se paga solo 10 minutos…” Esta consulta me lleva, una vez más, a explicar la falsedad que encierra esa afirmación (de cada 60 m se pagan solo 10 m.). Como esa falsedad y su explicación son válidas para cualquier tipo de calefacción eléctrica por resistencia, vamos a tomar el nombre genérico de emisor térmico (algo que emite calor) como aplicable a cualquier tipo de calefacción: convectores, radiadores, emisores térmicos, estufas de leña, radiadores de agua etc, 



Veamos primero la definición del rendimiento en un aparato térmico. Al rendimiento le llamaremos R, a la energía de entrada al aparato le llamaremos Ee y a la energía de salida le llamaremos Es. La fórmula física sería R = Ee / Es. Por lo tanto el rendimiento de un aparato es igual a la energía suministrada o de entrada, dividida por la energía de salida. Lo que sucede es que en la de entrada y la de salida fueran iguales, el rendimiento de la máquina resultaría 1, por lo que se aprovecharía el 100 % de la energía. Lo que sucede normalmente en los aparatos de calefacción es que se producen fugas o pérdidas. Por ejemplo, en una chimenea u hogar el rendimiento es muy bajo ya  que  el 70’ % del calor que genera la combustión de la leña se va por la chimenea, en unión de los humos. Su rendimiento es pues del 30 %. Pero si pasamos a una estufa de leña cerrada, donde solo se escapan al exterior los humos calientes, el rendimiento puede llegar hasta el 75 %. 

En una caldera de calefacción a gas el rendimiento puede llegar hasta el 70/80 %, pues las pérdidas de calor se van por la chimenea al exterior, perdiéndose con los humos calientes de la combustión, que van al exterior. Las nuevas calderas de “condensación” retoman el calor de esos gases calientes, pudiendo incrementar el rendimiento de la caldera sensiblemente, pudiendo llagar al 90 %

Lo mismo sucede en el motor de un coche. La combustión de la gasolina o el gasoil produce humos calientes que se van por el tubo de escape y por rozamientos en los distintos mecanismos del motor, que también se transforman en calor, que se pierde, pues en estos casos lo que aprovechamos de la combustión del motor es el trabajo que realiza el motor (la fuerza de tracción, el giro del alternador para alimentar batería, luces y aparatos del coche. Así pues, también en el caso de los automóviles hay unas pérdidas por lo que el rendimiento del motor nunca es del 100 %. 

Vayamos ahora a un emisor térmico de resistencia eléctrica. Recibe energía eléctrica (en la fórmula anterior Ee, y la transforma en calor Es. Pero hay un rendimiento. Veamos cuál: R = Ee / Es . Si le ponemos nombres a esta fórmula tendremos que Rendimiento de la resistencia = energía de entrada o consumida / energía térmica obtenida. Pongamos como ejemplo, 1 KWh de electricidad de entrada (consumida). La energía calorífica de salida sabemos que es de 860 Kilocalorías, por lo tanto, toda la energía eléctrica de entrada se ha convertido en calor, pues no hay que alimentar un motor,, una batería, etc.. 

La pregunta es: ¿Por qué no hay pérdidas? Porque si la energía consumido es igual a la energía producida (solo se ha transformado la electricidad en calor), este “motor térmico“ es perfecto, ya que al ser la misma cantidad energética la entrada que la salida (el dividendo y el divisor) el resultado, o sea, su rendimiento es 1 porque el cociente de ambas cantidades iguales da 1. Y poniéndolo en porcentaje, el rendimiento es del 100 %. 

Pero sale alguien y dice: No puede ser porque la resistencia, para calentar el ambiente, antes calienta el aparato, sea seco, de aceite, de cerámica, o de lo que sea. De acuerdo. Podríamos decir que hay una "perdida"…EN CALOR. Y esa pérdida será menor en un emisor térmico de aceite que en uno cerámico, que absorbe más calor y un radiador seco (sin aceite) absorberá menos calor que uno de aceite, pues no tiene que calentarlo. Fijaos, amigos lectores, que este es el argumento que utilizan los que ENGAÑAN a los usuarios afirmando que con un tiempo de funcionamiento, luego los emisores térmicos de aceite y los de cerámica siguen emitiendo calor mucho después de haber cesado el consumo eléctrico del aparato. Y por eso dicen que  tiene mayor rendimiento que los radiadores sin aceite o cualquier otro tipo que no “acumule calor”. 

Volvamos a la fórmula anterior: decíamos que el rendimiento era del 100 %, pues la ENERGÍA ELÉCTRICA DE ENTRADA SE CONVERTÍA ÍNTEGRAMENTE EN CALOR. Y los puritanos dirán que sí, pero que los aparatos, como absorben parte de ese calor, el rendimiento no puede ser del 100 % pues hay pérdidas por calentar el aparato, como sucede en el motor del coche, que se calienta. De acuerdo: hay unas `´pérdidas ...EN CALOR, que absorbe el aparato, y como antes hemos visto esas pérdidas serán mayores en un emisor de cerámica que en uno de aceite y más en éste, que en uno seco. 

Pero vamos a ver: esas pérdidas ¿En qué se convierten? En CALOR, claro. No en fuerza para la tracción del coche; no para hacer girar el alternador. Se convierten en CALOR. ¿Y no es CALOR el objetivo del aparato?. Pues eso. Las pérdidas en este caso son de calor,. ¿Y a dónde van a parar esas pérdidas de calor? Pues a incrementar la temperatura de la habitación ¿O no?. Entonces…¿Dónde está la pérdida, si se aprovecha en su totalidad para calentar la habitación?. Por consiguiente TODO el calor generado por la resistencia se convierte íntegramente en CALOR aprovechable para calentar la habitación. Todo significa el 100 %. Por eso, amigos lectores, no busquéis la tarjeta de Eficiencia Energética en estos aparatos de calefacción por resistencia, Pues NO EXISTE, Y no existe porque no hay diferentes grados de eficiencia, sino que toso estos aparatos tiene la misma eficiencia : el 100 %. Y como esto no lo van a cambiar nunca, pues es físicamente imposible, NUNCA habrá etiquetas energéticas para la calefacción eléctrica, pues todos consumen lo mismo y es FÍSICAMENTE IMPOSIBLE lo contrario. 

No, no me he olvidado del calor absorbido por los aparatos. Decíamos que el que menos era el radiador seco. Le seguía el radiador de aceite y por último el radiador cerámico. Ese que ahorra tanta energía (o sea, que es “más eficiente” que el 100 %. O lo que es lo mismo: produce energía térmica de la nada. CREA energía respecto a otros de igual consumo. Pero sigamos el proceso. Se desconecta el aparato y ¿Que pasa entonces? Pues que el radiador seco, sin aceite, como había absorbido muy poco calor, a los pocos minutos ha cedido al ambiente el poco calor que absorbió al principio y queda a la temperatura ambiente. El radiador de acetite , como absorbió más cantidad de calor para calentar ese aceite, tardará más tiempo en ir cediendolo al ambiente pudiendo notarse caliente durante muchos minutos. Y por último, el emisor de cerámica, como absorbió una cantidad importante de calor al principio para calentarse esa cerámica, al parar de consumir puede estar hasta horas cediendo el calor que absorbió al principio al ambiente. 

Pero ¿Quiere eso decir que la cerámica ha generado calor? Ni mucho menos. El calor lo tomó del generado por la resistencia al principio, en lugar de verterlo directamente al ambiente. Es normal que luego lo vaya cediendo durante más tiempo que sus emisores homólogos de aceite y secos. Como sucede con los acumuladores eléctricos (cerámicos) que están conectados consumiendo unas horas nocturnas y luego van cediendo el calor todo el día siguiente. ¿Es eso CREAR ENERGÍA? 

Me he esforzado en explicar este tema del rendimiento de la CALEFACCIÓN ELÉCTRICA de forma repetitiva y elemental, en éste y en otros artículos y comentarios de lectores. Si alguien, después de leer esto, sigue creyendo en las paparruchas de inventos geniales de algunos vendedores y fabricantes, que compre esos aparatos. Nadie se lo va a prohibir. Le costarán más de compra pero consumirán igual que los demás y generarán la misma cantidad de calor por la energía consumido. Creo haber agotado todas las formas fáciles de explicarlo. Si alguien no lo cree, le pido disculpas por no haberme expresado mejor. Ya se enterará cuando llegue la próxima factura de la luz

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