Tres cuestiones sobre el consumo energético

por adastra

Ahorrar es siempre una buena idea, pero en los tiempos que corren no es que sea sólo una buena idea. Es que, como no rasques hasta el último céntimo, estás jodido.

En las últimas semanas he tenido tres conversaciones diferentes referidas a esto del ahorro energético, que se resumen en estas tres preguntas:

  1. ¿Es mejor tener el termo apagado y encenderlo al llegar a casa o mantenerlo permanentemente encendido?
  2. ¿Cuánto hay de cierto en eso de que es mejor tener encendido el fluorescente en lugar de encenderlo y apagarlo?
  3. ¿Qué es mejor? ¿Un calentador eléctrico de 1350-1600W o usar la cocina de gas?

Aviso: voy a soltar una rayada ingenieril de proporciones colosales. Tengo uno de esos días, ya saben. Y voy a centrarme en el primer punto. Sírvanse explayarse a gusto sobre los otros dos puntos en los comentarios.

Alguien me explicó en su momento, si no lo entendí mal, que un termo en reposo arranca a toda pastilla para poner el agua a la temperatura que hayas marcado (a mayor temperatura, mayor consumo, claro). Llegado el máximo, entra en modo «mantenimiento», activándose de vez en cuando para mantener el agua caliente. Según me dijo el susodicho, sale más a cuenta dejar el termo encendido, porque lo que consume para mantener el agua caliente a lo largo del día es mucho menos que lo que consume en el arranque.

Sin embargo… Mi rejo de ingeniero salta en estos casos y piensa: «depende». Y para ilustrarlo, voy a poner dos gráficas completamente inventadas que creo que describen de forma aproximada el funcionamiento de un termo.

La primera gráfica muestra la evolución de la temperatura del agua en un termo, en función del tiempo.

Evolución de la temperatura del agua en un termo eléctrico en función del tiempo (o algo así)

Evolución de la temperatura del agua en un termo eléctrico en función del tiempo (o algo así)

Estos son los elementos de la gráfica:

  • T0: Temperatura inicial.
  • TM: Temperatura máxima.
  • Tk: Temperatura umbral (mínimo en mantenimiento).
  • TD: Temperatura mínima alcanzada tras la ducha.
  • [t0, t1]: Fase de arranque en frío (T0TM).
  • [t1, t2]: Fase de mantenimiento descendente (TMTk).
  • [t2, t3]: Fase de mantenimiento ascendente (TkTM).
  • [t4, t5]: Fase de pérdida de temperatura por ducha (TMTD).
  • [t5, t6]: Fase de recuperación de temperatura tras ducha (TDTM).

La segunda gráfica muestra la evolución del consumo del termo a lo largo del tiempo.

Evolución del consumo de un termo eléctrico en función del tiempo (o algo así)

Evolución del consumo de un termo eléctrico en función del tiempo (o algo así)

Estos son los elementos de la gráfica:

  • C0: Consumo inicial (idealmente, cero).
  • CM: Consumo máximo.
  • Cm: Consumo nominal.
  • Ck: Consumo pico nominal.
  • CD: Consumo máximo durante la ducha.
  • [t0, t1]: Fase de arranque en frío (C0CM).
  • [t1, t2]: Fase de puesta en mantenimiento (CMCm).
  • [t2, t3]: Fase de recuperación en mantenimiento (CmCk).
  • [t3, t4]: Fase de puesta en reposo en mantenimiento (CkCm).
  • [t5, t6]: Fase de recuperación en ducha (CmCD).
  • [t6, t7]: Fase de puesta en reposo tras ducha (CDCm).

Lo que nosotros queremos es hallar un tx tal que:

Consumo máximo frente a consumo sostenido

Consumo máximo frente a consumo sostenido

Dicho de otra forma, la acumulación de consumo desde que el termo arranca en frío hasta que alcanza la fase de mantenimiento ha de ser menor que la acumulación de consumo desde que el termo se pone en modo mantenimiento hasta un momento tx arbitrario en el tiempo. Y se me ocurre que calcular tx no es moco de pavo, porque dependerá de:

  • La capacidad el litros del termo.
  • La temperatura inicial del agua (T0).
  • La temperatura ambiente.
  • El factor de disipación de temperatura del termo.
  • La temperatura máxima a la que tengamos el termo (TM).
  • El número de veces que nos duchemos al día.
  • La cantidad de agua que gastemos durante la ducha (menos mal que me ducho como los marines).

Si no he interpretado mal me he inventado mal el funcionamiento del termo, está claro que tx debe existir. La cuestión clave es: ¿se encuentra tx en la frontera de un día, de forma que valga la pena desenchufar el termo por la noche y enchufarlo sólo una vez al día, media hora antes de ducharte?

PS Para hacer las gráficas utilicé esta herramienta para la creación de papel milimetrado (Print Free Graph Paper), y para crear la ecuación del consumo utilicé este editor en línea de ecuaciones basado en LaTeX (Online LaTeX Equation Editor).

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