ELECTRICIDAD PARA PRODUCIR CALOR

Desde la prehistoria, le calor se produce con fuego, se quema algún material y se produce calor. En los 2 últimos milenios se han inventado sistemas para quemar materiales combustibles y en el siglo XVIII  se desarrolla la caldera de vapor y comienza la era industrial.

En el siglo XX comienza el desarrollo de la electricidad para producir energía térmica, es en 1977 cuando la sociedad Europea Térmica Eléctrica comienza a investigar y producir equipos para generar calor para procesos industriales, calefacciones, agua caliente sanitaria, calentamiento de piscinas.

Inicie mi actividad profesional en el desarrollo de sistemas de producción de calor en 1962, en aquellos momentos el calor se producía fundamentalmente con  la combustión de carbón para la industria y para las calefacciones.

En estos 67 años he aprendido algo fundamental para un investigador, “cuando algo está bien diseñado es sencillo de instalar y mantener” todos los equipos ete para producir calor son sencillos, tienen los materiales idóneos para las presiones y temperaturas y no tienen averías.

Cuando en 1977 iniciamos la fabricación de equipos eléctricos para producir calor, el precio de la electricidad era más alto que las energías combustibles se instalaban equipos eléctricos de producción de calor por razones de seguridad al no tener riesgos de incendio o explosión no se producen olores ni ruidos, en la actualidad la electricidad es más barata al ser producida con energías renovables por eso no tiene sentido utilizar gas, gasóleo, biocombustibles,leña o carbón para producir calor.

 

El cambio de los costos energéticos y la necesidad de reducir las emisiones contaminantes es la razón por la que Europea Térmica Eléctrica ha puesto en el mercado todo tipo de equipos de alta tecnología para producir calor con electricidad, para calentar aire, generadores de agua hasta 110ºC generadores de agua sobrecalentada hasta 210ºC, generadores de vapor hasta 300ºC aceite térmico hasta 300ºC, se trata de tecnología muy elaborada para fabricar equipos de fácil instalación, mínimo mantenimiento y larga vida sin averías hay equipos que funcionan desde 1979 las 24 horas del día sin averías.

Cuando en 1977 iniciamos la fabricación de equipos eléctricos para producir calor, el precio de la electricidad era más alto que las energías combustibles, gasóleo, carbón, gas, leña, en la actualidad la electricidad es más barata al ser producida con energías renovables.

El cambio de paradigma en los costos energéticos se inicia hace 30 años con la implantación de la investigación de la producción de electricidad con paneles fotovoltaicos, molinos de viento, plantas termosolares y se potencia y mejora la producción hidroeléctrica.

En 2019 hay dos realidades: la electricidad como energía para producir calor es más barata que las energías combustibles y el mercado tiene a su disposición todos los equipos y tecnología ete para producir calor con electricidad.

Ahora analizamos el tercer elemento fundamental para producir ahorros  en la factura de la energía superiores al 50% sobre los sistemas de combustión, se trata de los conocimientos de calculo que se debe utilizar para determinar las necesidades de calor en los procesos productivos y en las instalaciones de confort.

Tenemos la electricidad como energía barata y segura, toda la gama de equipos de alta tecnología ete para producir calor, los técnicos de Europea Térmica Eléctrica con la formación y experiencia para hacer cálculos precisos de la demanda de calor de cada proceso.

Con los conocimientos necesarios el cálculo de las necesidades de calor se realiza con una seguridad del 100% y los equipos de alta tecnología ete dan el 100% de rendimiento durante su larga vida (más de 30 años).

Nuestra experiencia es, que la potencia de las viejas calderas se reduce entre el 50 y el 70% al implantar la nueva tecnología de producción de calor, se abaratan los costos de compra de los equipos, se abaratan los costos de la instalación eléctrica y se abaratan los costos de potencia contratada con la compañía eléctrica.

Todos los que deseen comprar un equipo  de producción de calor deben exigir al suministrador o a la ingeniería que ha realizado el proyecto, que garantice el servicio de calor y que garantice el consumo en € por tonelada, metro cubico u hora del proceso de calor, todos los equipos que suministra Europea Térmica Eléctrica garantiza el servicio y el consumo de energía en € por escrito.

Hay en el mercado un producto llamado Bomba de Calor o Aerotermia, que en determinadas condiciones puede dan un rendimiento superior al 100%, es importante que siempre que pidan información y presupuesto, exijan que se garanticen el servicio de calor y el consumo en € por el servicio de calor, es una tecnología con un rendimiento inestable y se presta al engaño del cliente al no dar el servicio de calor ni el gasto prometido.

Solo falta que los políticos, los funcionarios y los medios de comunicación tomen conciencia de la realidad de la electricidad y actúen en consecuencia para potenciarla, se reducirán de forma muy sustanciosa las emisiones  contaminantes al desaparecer todas las calderas de combustión, se reducirán los costos energéticos en los procesos de calor en más del 50% y se mejorara la eficiencia de las instalaciones de producción de electricidad y las redes de distribución.

IDAE-RITE-CALEFACCIÓN

IDAE, Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía fue fundada en 1984, con la creación del RITE, ha  marcado las normas en la producción de calor para las calefacciones.

La función de este articulo tiene como fin proponer los cambios necesarios para que se eliminen las limitaciones que existen sobre la producción de calor con equipos eléctricos para dar servicio de calefacción en instalaciones  con potencias superiores a  70KW y se recomiende el uso de la electricidad.

Desde 1990 se está produciendo el cambio de paradigma en la producción de electricidad, la contaminación  que producen  las centrales eléctricas de combustión y la necesidad de abaratar los costos energéticos han propiciado la investigación y el desarrollo de las energías renovables, eólica, termosolar, fotovoltaica, hidráulica para producir electricidad.

En el año 2019 el  costo de electricidad es mas bajo respecto a los costos de las energías combustibles para la producción de calor, es cierto que la electricidad sube todos los años pero también es cierto que las energías combustibles suben y mucho más que la electricidad, en 2018 en España la electricidad ha subido un 2%,  el gas un 14% y así todos los años desde 1990.

Instalar en un edificio de viviendas un equipo de producción de calor de alta tecnología ETE para sustituir las calderas de combustión, tiene ventajas para las compañías eléctricas, los vecinos y la contaminación.

Para las compañías eléctricas porque venderán más electricidad sin necesidad de aumentar las estructuras de producción ni las redes, todos los cuartos de contadores tienen la instalación para dar un servicio de 10Kw por cada vecino, en verano esta potencia se consume por el aire acondicionado pero en invierno con las calderas de combustión, el consumo se reduce a electrodomésticos e iluminación.

Con los equipos de alta tecnología ETE para producir calor para calefacción hacemos una estimación de potencia necesaria para dar servicio de calor de 34W por metro cuadrado, con temperaturas exteriores de -3ºC y 22ºC ambiente interior, aislamientos tipo medio, de forma que para una vivienda de 120m2 necesitan 4 kW.  Para un edificio de 50 viviendas necesitaran 200kW que la compañía eléctrica tiene sobrante en el cuarto de contadores en invierno pues lo normal es que cada vecino consuma 5,5kW para electrodomésticos e iluminación y por lo tanto hay un sobrante de  4,5kW.

La ventaja para los vecinos es que ahorraran en el pago de la factura mensual cerca del 50% respecto a las calderas de combustión de gas o gasóleo, podrán comparar lo que pagan actualmente con el calculo que exponemos.

Supongamos el edificio de 50 viviendas de 120m2 con un programa de calefacción desde las 14h a las 23h. total 9 horas para dar  22ºC en las viviendas cuando en el exterior haya una temperatura de -3ºC. El equipo de alta tecnología ete que se instalaría es de 200 kW. Consumirá en los días más fríos de los meses de Diciembre y Enero 200kw por 9 horas 1800kwh/ día pero los -3ºC no se producen las 24h por lo que aplicaremos una reducción del 30% para dar una cifra media más realista, el consumo en los días más fríos seria de 1260Kwh/ en 9 horas.

Si consideramos el precio del kwh con la tarifa 3.0 el precio medio del kwh seria de unos 0.08€  y tendríamos un consumo diario de 1260 x 0,08 = 100,80€/día. Lógicamente el consumo será menor pues todos los días no tienen una temperatura de -3ºC en las 24 horas del día pero daremos por buena esta cifra. 100,80 x 30 días  nos da un consumo de energía para todo el edificio de 3024€/mes, en diciembre y enero, el resto de los 4 meses de frío habrá un 50% menos que los meses más fríos.

Los 3024€ divididos por 50 vecinos tendrán un gasto de 60,48€ por mes en diciembre y enero y la mitad los meses de noviembre, febrero, marzo y abril.

Para considerar el costo del termino de potencia contratada estimaremos un precio de 6€ por kW contratado que multiplicado por 200kW nos da un gasto de 1200€ mes los 12 meses del año,  dividido entre 50 vecinos tendrán un gasto mensual de 24 €.

Los vecinos pagaran  al año 60,48 x 2 = 120,96 más 120,96 € de los 4 meses restantes de invierno lo que da un total de 241,92€  de energía más los 24€ de potencia contratada por 12 meses 288€.

El gasto en invierno  por 6 meses de calefacción será de 529,92€ por vivienda, utilizando electricidad y los equipos de alta tecnologia ete

Para la producción de agua caliente sanitaria para 50 vecinos y 3 personas por vivienda se instalara un equipo ete de alta tecnología con una capacidad de 1500 litros y tendrá una potencia de 50kw. El consumo de energía utilizando los equipos de alta tecnología ete para producir agua caliente sanitaria para los baños y cocina es de 0,14€/ día por persona, estimando que cada persona consuma 50 litros de agua caliente a 40ºC.

Estimamos una media de 3  personas por vivienda y  cada vivienda pagara por el servicio de agua caliente  12,60€ mes.

Los equipos para producir calor con electricidad de alta tecnología ete  se fabrican desde 1977 y tienen una garantía de 10 años, no tienen gastos de mantenimiento pues han sido diseñados para trabajar más de 30 años sin averías según nos demuestra la experiencia de los miles de equipos que funcionan por todo el mundo.

El tercer punto la contaminación ambiental, ¿se imaginan el día que desaparezcan los más de 20 millones de chimeneas que hay en España? ¿se imaginan la calidad del aire sin coches ni calderas de combustión?.

Tengo la seguridad de que este años 2019  IDAE quitara las restricciones sobre la producción de calor con electricidad y recomendara el cambio de todas las calderas de combustión, se reducirá la contaminación, aumentara la eficiencia de las estructuras de producción y transporte de electricidad y los ciudadanos tendrán un importante ahorro en el consumo de energía.

CALCULO POTENCIA TERMICA PROCESO DE CALOR.

En los procesos industriales de calor o en las instalaciones de confort (calefacción, agua caliente sanitaria, calentamiento de piscinas)  el cálculo correcto de la potencia de los equipos de producción de  calor producirá ahorro en el consumo de energía y en la compra de los equipos.

Es habitual que las calderas de combustión estén sobre dimensionadas 2 o 3 veces respecto a las necesidades reales.

También es importante determinar el tipo de fluido que se debe utilizar para realizar el proceso de aporte de calor: agua caliente hasta 110ºC agua sobrecalentada hasta 200ºC, vapor hasta  200ºC, aceite térmico hasta 300ºC.

Tanto en las industrias como las calefacciones están cambiando las viejas calderas de combustión por equipos de alta tecnología ETE para producir calor utilizando la electricidad ya que es más barata al estar producida en un alto porcentaje con energías renovables.

Existe la idea equivocada de que las energías combustibles son más baratas que la electricidad, si miran el incremento del gas en 2018 verán que ha sido del 14% en ese mismo periodo la electricidad ha subido un 2%. Esta situación de incremento de precios de la energía se produce desde 1990 fecha en la que se inició el cambio de paradigma de la producción de energías, con el fin de reducir las emisiones contaminantes los gobiernos y las empresas comenzaron a potenciar las instalaciones de energías renovables, eólica, hidráulica, fotovoltaica, termosolar, desde esa fecha todos los años el precio de las energías combustibles se incrementa mucho más que la electricidad como ha ocurrido en 2018.

El cambio de paradigma ha producido un cambio en los costos de las energías y en la actualidad la electricidad es la energía más económica para producir calor, por esa razón industriales y particulares están cambiando el sistemas de calor pasándose a los equipos de producción de calor de alta tecnología ete que utilizan la electricidad como energía.

Después de este preámbulo que justifica el cambio de los viejos sistemas de calor de los años 70 del pasado siglo, entramos en el tema del artículo, “calcular la potencia de un proceso de calor”.

Continuamente nos piden que ofertemos equipos de alta tecnología ete para producir calor y nos envían la foto de la placa de características de la vieja caldera para que ofertemos la misma potencia pues durante años les ha dado el servicio de calor que necesitaban.

Tenemos por norma ignorar las características de la vieja caldera y pedimos nos indiquen cual es el proceso de calor que tienen, que quieren calentar, cuantos litros o kg, en cuanto tiempo, desde que temperatura hasta que temperatura quieren calentar el producto.

En las calefacciones pedimos nos den las dimensiones del local que quieren calentar, a que temperatura quieren calentarlo, cual es la temperatura mínima exterior en la zona, que tipo de uso, vivienda, local comercial, nave industrial, oficinas, etc.

Las necesidades de calor en un proceso industrial son muy sencillas y el cálculo es exacto, pues se trata de multiplicar los litros o kg de producto por el salto térmico, por el calor especifico del producto a calentar y el tiempo de calentamiento.

En las instalaciones de calefacción el cálculo es más complejo pues además de determinar el volumen de los locales, y la temperatura exterior también tiene que tomarse en consideración los aislamientos térmicos, la calidad de las ventanas, la radiación solar, el tipo de sistema de disipación de calor.

Los técnicos de Europea Térmica Eléctrica tienen una experiencia de más de 40 años realizando cálculos, dimensionando equipos de alta tecnología de producción de calor y determinando que tipo de fluido es el más idóneo para el proceso de calor y en los miles de casos que se han estudiado todos han sido con resultado positivo en el servicio de calor y en el ahorro de energía.

Un factor fundamental además del cálculo del equipo de producción de calor es el cálculo de consumo energético.

Nunca deben comprar un equipo de producción de calor sin que el suministrador, el instalador o la ingeniería les garantice por escrito el servicio de calor y el consumo en € por hora de funcionamiento, kg producidos, m3 producidos y servicio de calefacción en los días más fríos.

Desde los años 70 del pasado siglo, primero con el nombre de “bomba de calor” y en la actualidad con el nombre de “aerotermia” se están comercializando unos equipos que se prestan al engaño pues dan unos rendimientos teóricos que en la practica no son reales y la gente los compra pensando que están comprando lo mejor pero la realidad es otra. Cuando les ofrezcan estos equipos exijan que les garanticen el servicio de calor y el consumo, es habitual que cuando descubren que el sistema de aerotermia no da el servicio de calor compren un equipo de alta tecnología ete para suplir la carencia.

Los técnicos de ete, garantizan por escrito el servicio de calor que necesita el cliente y el consumo en € del proceso industrial o el servicio de calefacción en el mes mas frío, en  todos los casos el ahorro de energía respecto al viejo sistema es de mas del 50%.