miércoles, 20 de febrero de 2008

CALENTADORES SOLARES


En el blog pasado se analizaron brevemente algunos tipos de calentadores de agua que funcionaban a base de combustibles fósiles y electricidad, hoy comentaré acerca de "El calentador solar"
A diferencia de otros calentadores de agua, el solar no necesita ningún tipo de combustible para hacer su trabajo, ya que la energía que utiliza proviene de la radiación del sol que es gratis, no contamina y es abundante en nuestro país; Los fabricantes de estos equipos aseguran que mediante el uso de sus calentadores obtendras un ahorro del 80% de gas.
¿Cómo funciona un calentador solar?

El funcionamiento del calentador solar es una aplicación de conocimientos básicos de Termodinámica y la Óptica; El agua fría proveniente del tinaco entra a un tanque aislado y de ahí pasa a un colector donde la la radiación solar la calienta y regresa al tanque aislado a una temperatura de hasta 70°, dependiendo de la radiación recibida. Lo tendras mas claro con el diagrama anexo.



En el mercado existen principalmente 2 tipos de calentadores solares:



El colector plano (flate-plate) es una caja aislada impermeable que contiene una lamina de absorción oscura debajo de una o varias cubiertas traslucidas. El agua es calentada conforme va pasando a través de la tubería que esta localizada debajo de la lamina de absorción.




Los colectores de tubos de vidrio al vacío estan hechos en líneas paralelas. Cada uno consiste de un tubo exterior y uno interior o tubo de absorción; este esta cubierto con una capa especial que absorbe la energía solar e inhibe la perdida de calor radiante. El aire es evacuado (extraído) del espacio entre los dos tubos para formar el vacío, el cual elimina la perdida de calor convectivo y conductivo y calienta el agua que fluye adentro de él.
Este tipo de calentador es un poco mas eficiente que el anterior y esta desplazando poco a poco al de placa plana. Los tubos al vacío son de vidrio, pero no te preocupes, por lo menos los de la marca Thermosol están reforzados contra granizadas y si lo deseas puedes protegerlo mediante una malla metálica.
¿Porqué adquirir un calentador solar?
Como ustedes ya saben los precios del gas LP y el gas natural están en constante aumento, cada vez el costo por regaderazo es más caro y la tecnología solar en nuestro país se esta volviendo cada vez mas accesible. A continuación presento una gráfica un poco antigua pero en la que se aprecia claramente la tendencia de lo que les hablo.

De acuerdo a lo que estuve investigando, adquirir un calentador solar para una familia de 5 personas te cuesta unos $10,000 pesos, suena a mucho dinero pero el hecho es que con los ahorros que genera el comprarlo, recuperas la inversión en 2 o 3 años, básicamente se paga solo y hay que añadir que tienen una vida útil estimada de 20 años, casi libres de mantenimiento, lo que los vuelve muy rentables a comparación de los 10 años de vida de los calentadores a gas, y todo esto sin mencionar que reduces las emisiones de CO2 de tu hogar en un 70% aproximadamente.

¿Qué pasa si está nublado o es de noche?

Los calentadores solares almacenan el agua en un tanque aislado térmicamente, el cual, según sus fabricantes puede durar 2 días a una temperatura aceptable y durante la noche solo se reduce la temperatura del agua en unos 4°C, tomando en cuenta que los sistemas mas eficientes la calientan a 70° y que un calentador automático a gas se apaga al alcanzar el agua los 50°C ó 60°C pues aún tenemos una ventaja; Ahora, seamos realistas, el número de días al año que las condiciones climáticas son inaceptables para que el calentador solar funcione adecuadamente, son contados en nuestra ciudad. De igual manera se recomienda instalar un calentador solar conectado en serie con uno de paso, así cuando el calentador solar no sea capaz de mantener el agua a una temperatura aceptable, se enciende el de paso y problema resuelto, aún así están ahorrando.

De hecho Cinsa está a punto de lanzar al mercado el Sistema Soleil, el cúal es un sistema híbrido como el que describí anteriormente en un solo paquete, y el calentador de paso cuenta con un sistema electrónico (ver blog pasado) lo cual me parece una buena opción de compra. Incluyo un diagrama que me fusilé de la pagina de Cinsa para mayor comprensión.


Cabe destacar que solo he hecho mención de las aplicaciones de estos equipos en el hogar, pero sus usos son ilimitados; Imagina que tienes un café, las maquinas de café calientan el agua mediante electricidad y resulta costoso, un calentador solar puede precalentar el agua a una temperatura cercana a la requerida y la máquina de café solo el resto, se reducirían considerablemente los costos de operación y las rentabilidad se incrementa, Otro uso muy extendido es el de la climatización de piscinas, solo tu imaginación es el límite.

En el contexto internacional, el calentamiento solar es una alternativa aplicada con gran amplitud. A finales del 2004 se tenía instalados 164 millones de m2 de área de captación, correspondiente a una capacidad instalada de cerca de 115 GWh. China es el mercado líder en el mundo, con el 38% de la capacidad instalada, mientras que los Estados Unidos en segundo lugar (17%) y Japón tercero (4.7%). La Unión Europea en su conjunto representa el 10.4% del mercado internacional, donde Alemania, Grecia y Austria son los principales mercados. La producción anual de todo el campo de captadores solares instalados en el 2004 fue de poco más de 68,000 GWh (244,800TJ), correspondientes a 10.8 billones de litros de equivalente de petróleo y a una disminución de 29.6 millones de toneladas de emisiones de CO2, principal causante del calentamiento global.

En el caso de Israel, el cúal prácticamente carece de recursos petrolíferos, los calentadores solares son obligatorios en toda casa o edificio menor a 3 pisos de altura.

Bueno, me despido, esperando que la informacion proporcionada aquí sea de utilidad.

¡Hasta la próxima!

Fuente:


http://www.conae.gob.mx/

http://www.cinsaboilers.com.mx/

www.funtener.org

martes, 12 de febrero de 2008

CALENTAMIENTO DE AGUA


Hoy por hoy el agua caliente es una necesidad básica en casi todos los ámbitos de la actividad humana; desde nuestra higiene personal hasta los generadores de vapor en procesos industriales, las cantidades de energía utilizadas para este fin son enormes; Solo en nuestro país se estima que el 6% de la energía utilizada es para calentar agua. Este blog esta orientado al calentamiento de agua residencial y comercial, y pretende ser una guía para adquirir o reemplazar equipos de esta naturaleza adecuadamente. Iniciemos pues.
Existen en el mercado varios sistemas de calentamiento, acontinuación listan y se da un pequeño análisis de sus ventajas y desventajas:

CALENTADORES TIPO ALMACENAMIENTO




Estos calentadores deben su nombre a que almacenan una determinada cantidad de agua y la calientan mediante gas (LP o natural) o electricidad.




El calentador semiautomático.- En realidad de automático no tiene nada, puesto que hay que encenderlo y apagarlo manualmente, pero si olvidas apagarlo el agua se calienta hasta hervir y se derrama por los tubos de alivio desperdiciando gas y agua, estos equipos ya son obsoletos y han caido en desuso, y si tienes uno de estos instalado en tu casa aún, te recomiendo que lo cambies por algun sistema mas eficiente.

Calentador Automático.- Es el tipo de calentador más utilizado en la actualidad, (ojo, no significa que sea la mejor opción); éstos calentadores cuentan con un termostato calibrado de fábrica o ajustable por el usuario, que corta el suministro de gas al alcanzar cierta temperatura (50 a 70°C) quedando solo el piloto encendido y se reenciende al enfriarse el agua o al agotarse el agua caliente, cuentan con un aislamiento térmico para minimizar las perdidas de calor y ahorrar un poco de gas. El precio de un equipo de este tipo para una familia de 5 personas es de aproximadamente $2500 pesos.

Calentador eléctrico.- Es la peor manera de calentar agua, una familia que utiliza éste sistema emite a la atmósfera un promedio de media tonelada de CO2 al año, espero que la gente que trabaja en CFE lea éste blog, (para los que no lo saben, el personal de CFE no paga luz, y por lo tanto instalan calentadores y estufas eléctricas, que al cabo no les cuesta la energía desperdiciada), y para los que no trabajan en ésta paraestatal usar calentadores eléctricos sale carisimo, no caigas en la treta de que ahorras gas, efectivamente, pagas mucho menos gas pero mucha más luz, que es más cara. Su precio de adquisición es de unos $2500 pesos pero reitero, no lo recomiendo.

CALENTADORES DE PASO


A diferencia de los 3 sistemas anteriores éste sistema no almacena agua sino que el quemador se enciende al detectar flujo de agua a traves de un serpentin interno que surge cuando se abre la llave del agua caliente y calienta el agua casi instantaneamente, tiene la ventaja de eliminar el tiempo de espera necesario para obtener agua a temperatura adecuada, como sucede con los sistemas anteriores, y al no almacenar agua las perdidas de calor son prácticamente nulas es el tipo de calentador más eficiente de los que he mencionado hasta ahora y su precio es de aproximadamente $1800.





Ahora bien, hay un diseño de calentador de paso aún mas eficiente y cómodo que el anterior y es el calentador de paso con encendido electrónico. Olvidate de la molestía y el desperdicio de gas por mantener el piloto encendido. Los calentadores sin piloto, alimentados por baterías, ofrecen ahorro energético, comodidad de uso y un total nivel de seguridad. En ello se basa la fuerte acreditación y éxito que han experimentado este tipo de aparatos en los últimos años. Actualmente son comercializados por y próximamente por Cinsa. Estos son un poco mas caros que los anteriores pero su precio está bien justificado, es una excelente opción de compra y un excelente complemento para el siguiente sistema: "El calentador Solar" que trataré en el siguiente blog. Para mayor información haz click en los siguientes vínculos:
















martes, 5 de febrero de 2008

AHORRO DE ENERGIA EN EL TRABAJO PARTE IV


Otra área de oportunidad para ahorrar energía en las oficinas es: "El sistema de alumbrado", y no porque sea lo que mas consume, sino porque es lo que funciona más tiempo y el número de lámparas que se utilizan es considerable. En este blog te daré varios consejos para reducir los costos de iluminación, algunos muy sencillos y otros necesitaran ayuda de alguna persona del área de mantenimiento de tu empresa pero nada del otro mundo ¿Ok?

Lo mejor que se puede hacer en éste campo es aprovechar al máximo luz solar que es gratis, no contamina y produce un efecto positivo en la actitud de los trabajadores; así que ya sabes, persianas abiertas en toda oportunidad.

A menos que trabajes en un edificio inteligente, donde el consumo de energía es regulado por sensores y otros equipos, debes estar al pendiente para apagar luces que no se estén utilizando, como en baños o cubículos vacíos.

Hay lugares en los que al accionar un apagador se encienden muchas lámparas que no se van a utilizar, en estos casos es conveniente descentralizar apagadores, pide ayuda al personal de mantenimiento para resolver éste problema.

En algunos casos como los baños es recomendable reemplazar apagadores estándar por sensores de presencia, la tecnología de estos dispositivos ha avanzado bastante, y si se instalan productos de calidad (Bticino por ejemplo) se obtienen buenos resultados.

Solo por si acaso asegurate que las lámparas utilizadas en tu trabajo sean fluorescentes compactas o tubos fluorescentes, hay que procurar no utilizar lámparas incandescentes o halógenas.
Si se utilizan tubos fluorescentes (como en la mayoria de los casos) te recomiendo reemplazar los balastros magnéticos por electrónicos, ya que estos últimos proveen varias ventajas: Menor consumo de energía (pérdidas en Watts) - mayor durabilidad de la lámpara y mejor estabilidad de su flujo luminoso. - mayor vida - más compacto, menor peso - menor calentamiento - ruido muy bajo - algunos tipos permiten atenuar la luz de la lámpara - poseen circuitos internos de protección contra sobrecarga, interferencias electromagnéticas, etc.

Por último hay que asegurarse de que todas las luces queden apagadas al finalizar el turno de trabajo, recuerda no solo ahorras energía, sino que alargas la vida util de las lámparas lo que tambien significa dinero.

¡Hasta la próxima!
Bibliografía: