gas vs electricidad
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Estufas de gas o de electricidad. Trabajo de campo UMHTRANSCRIPT
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Antonio Reyes Baena
Francisco Rubio Delgado
Estudio comparativo: Calefaccin para exteriores
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Introduccin:
A comienzos del ao 2011 el gobierno Espaol pone en activo la nueva
ley Antitabaco donde prohbe literalmente fumar dentro de establecimientos
cerrados pblicos, incluyendo bares y restaurantes.
Muchos fumadores se vieron obligados a tener que salir al exterior de los
mismos para poder fumar, a la calle o a las antiguas terrazas de verano,
obligando consecuentemente a que los dueos de los establecimientos tengan
que acondicionar un poco estas terrazas para poder atraer todo tipo de
clientes: fumadores, y no fumadores. En algunos pases del norte, existan este
tipo de estufas, como Reino Unido o Alemania, en Espaa se ha visto
incrementado notablemente, vindose como norma general dos tipos de estufas
con diferente funcionamiento: a travs de quema de gas (butano, o propano) y
elctricas.
Este pequeo estudio pretende comparar a grosso modo las diferencias
entre ambos funcionamientos. Abarcaremos ambos modelos por su Coste, su
Eficiencia y su Sostenibilidad.
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CALEFACCIN ELCTRICA:
Cuando hablamos de calefaccin elctrica, en realidad estamos pensando en calefaccin por efecto Joule. Sin entrar en detalles muy tcnicos, cuando una corriente de electrones pasa por un material conductor se encuentra cierta resistencia al paso, esto provoca que los electrones pierdan energa til en forma de calor, subiendo la temperatura del conductor. Como este conductor slo est en contacto con el aire, el calor se propaga principalmente por el aire.
Si bien el rendimiento energtico de las resistencias es siempre el mismo, un 1 kWh de electricidad consumida equivale a 1 kWh de calor emitido, hay diferencias en cmo se transmite luego ese calor hasta que nos calienta.
Dentro una vez realizada esta transformacin, podemos dividir las estufas
elctricas en aquellas que fuerzan el aire caliente a intercambiarse con el medio
(conveccin), o aquellas que radian su calor al exterior (radiacin). Tambin
denotaramos aquellas que se realiza la transfieren su calor a un medio fsico en
contacto, (conduccin).
En nuestro caso y por motivos de inters nos centraremos en el tipo de
Radiacin, ya que son la mayora de estufas elctricas que podemos ver en terrazas y
lugares abiertos. La estufa elegida para nuestro estudio, es esta:
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CALEFACCIN POR GAS:
Es un tipo de estufa que genera el calor mediante la combustin de un gas, generalmente butano o propano, en un quemador en la atmsfera que va a calentar. Su gran ventaja es que es econmica de adquirir y que genera mucha ms potencia que las elctricas, calentando el ambiente mucho ms deprisa.
Tiene varios inconvenientes: el aire de la combustin ha de entrar desde el exterior, fro, lo que refrigera la atmsfera que se pretende calentar. Si no hubiera suficiente entrada de aire la combustin ser incompleta con produccin del venenoso monxido de carbono (CO). Para evitarlo, las estufas han de disponer de un analizador de la atmsfera, que apagar la estufa si se detecta una cantidad peligrosa de CO en el ambiente.
El butano comercial tiene un poder calorfico inferior (PCI) de 10.938 kCal/kg,
que equivale a 12,72kWh/kg Por tanto, la energa trmica que proporciona el gas contenido
en una bombona de butano es de: 12,5kg x 12,72kW = 159kWh.El coste actual de la
bombona es de 17,5.
Finalmente la combustin del butano produce alrededor de 1,7 litros de agua (en forma de vapor) por cada kilo de combustible quemado, por lo que produce una gran humedad en espacio donde se encuentre.
Para nuestro estudio, usaremos como ejemplo este tipo:
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OBJETO PRCTICO REAL:
En este pequeo estudio, vamos a intentar resolver la duda sobre cmo elegir
una calefaccin adecuada para un espacio abierto. En este caso, ser una pequea
terraza de hostelera, cerrada por lados mediante unos toldos, siempre dejando como
un mnimo de 3 lados abiertos, para cumplir as la normativa antitabaco.
UBICACIN DE LOS CALEFACTORES:
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GRADO DE ACCIN DE LOS CALEFACTORES:
Segn los fabricantes de los modelos consultados, ambas tienen este grado de
accin, o cmo distribuyen el calor alrededor.
En el caso de estufa a gas: (9-10 KW aprox.3m alrededor)
Radio de accin de estufa elctrica: (3KW aprox. 2m alrededor)
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CONSIDERACIONES IMPORTANTES:
En el objeto de estudio estamos intentando comparar, una estufa cataltica de
aproximadamente 13KW potencia mxima con dos estufas que ofrecen un total de
3KW para el mismo espacio abierto. Esta consideracin ha sido de un caso prctico,
solo viendo la rentabilidad econmica de un sistema frente a otro.
El consumo de gas butano, se ha efectuado de media por los datos ofrecidos
por el dueo del establecimiento, con el estudio de horas en una media de unas 9 o 10
botellas a una llama media.
ESTUDIO ECONMICO:
GAS BUTANO (Media llama aprox 9-10KW)
Precio Botella () 17,5
Butano por botella (kg) 12,5
Media duracin botella (horas) 20
Coste por Kg () 1,4
Consumo kg por hora 0,625
Coste revisin instalacin anual (obligatorio) 69
Coste por hora 0,875
Precio estufa (pvp aprox) () 149
Coste por da (8hr) 7
Coste Mensual (26 das) 182
Conste instalacin estufa+revisin 218
ESTUFAS ELCTRICAS (3 KW)
Consumo por Estufa (x2) (kw) 3
Precio por kwh contratado 0,1514
Precio 2 estufas elctricas 340
Coste por hora 0,4542
Coste por 20 horas (1 botella butano) 9,084
Coste por da (8hr) 3,6336
Coste Mensual (26 das) 94,4736
Diferencias de coste
Diferencia de coste (mensual) (+butano) () 87,5264
Diferencia de coste (por hora) (+butano) () 0,4208
Diferencia de coste (instalacin) (- butano) () 122
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0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
Consumo en /hr
Gas Butano
Electricidad
0
50
100
150
200 Coste mensual en
Gas butano
Electricidad
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
Noviembre Diciembre Enero Febrero Marzo
GasButanoElectricidad
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CONCLUSIN: En este caso en particular, queda claro que sistema resulta ms rentable, esto a
sido a peticin del dueo del establecimiento. Pero queda patente que el calor desprendido por ambos sistemas NO ES COMPATIBLE, porque tenemos una estufa en el centro radiando unos 10Kw de media al entorno, frente a unos 3Kw de las estufas elctricas, separadas de s unos 3 metros.
En la resolucin posterior equiparando los KW radiados ofreceremos los datos
econmicos a igualdad de potencia.
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ANEXO: Rentabilidad del estudio en igualdad de potencia. Para realizar un estudio totalmente equiparable GAS vs ELECTRICIDAD es
necesario equiparar la potencia suministrada en electricidad, puesto que en la instalacin anterior slo hay dos estufas por toda la terraza.
Suponiendo los 10KW de la cataltica, habra que sumar otras 4 estufas de
1.5KW y aun as faltara potencia para llegar a la estufa, pero por problemas de espacio en la terraza las reduciremos a un total de 6, repartidas de la siguiente manera:
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ESTUDIO ECONMICO IGUALDAD POTENCIA
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
Noviembre Diciembre Enero Febrero Marzo
Comparativa Gas-Electricidad 9Kw
Gas Butano
Electricidad
GAS BUTANO (Media llama aprox 9-10KW)
Precio Botella () 17,5
Butano por botella (kg) 12,5
Media duracin botella (horas) 20
Coste por Kg () 1,4
Consumo kg por hora 0,625
Coste revisin instalacin anual (obligatorio) 69
Coste por hora 0,875
Precio estufa (pvp aprox) () 149
Coste por da (8hr) 7
Coste Mensual (26 das) 182
Conste instalacin estufa+revisin 218
ESTUFAS ELCTRICAS (9 KW)
Consumo por Estufa (x6) (kw) 9
Precio por kwh contratado 0,1514
Precio 6 estufas elctricas 1020
Coste por hora 1,3626
Coste por 20 horas (1 botella butano) 27,252
Coste por da (8hr) 10,9008
Coste Mensual (26 das) 283,4208
Diferencias de coste
Diferencia de coste (mensual) (+electricidad) () 101,4208
Diferencia de coste (por hora) (+electricidad) () 0,4876
Diferencia de coste (instalacin)(+electricidad) () 802
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Comparativa: