En Chile, como en todo el mundo, el gas natural (GN) y el gas licuado de petróleo (GLP) tienen diversas aplicaciones. Las aplicaciones del GN son múltiples: a nivel productivo destacan por ejemplo la generación eléctrica, su utilización en diversos procesos industriales, transporte, comercio, etc. En la vida doméstica cotidiana, la calefacción y la preparación de alimentos en la cocina son los usos más comunes de este tipo de gas. Adicionalmente, el GN es utilizado como materia prima en diversos procesos químicos en la industria del plástico y de los fertilizantes.
Estos usos convierten al GN en una alternativa segura, eficiente y competitiva.
El GLP, por su parte, es uno de los combustibles más versátiles que existe, pues permite proveer de energía tanto a áreas remotas como a zonas urbanas densamente pobladas. Dado que es posible licuarlo a baja presión, el transporte en distintos tipos de contenedores (cilindros, camiones, etc.) resulta muy fácil y no se hace necesario depender de tuberías de transmisión, redes o gasoductos, lo que eventualmente puede elevar los costos.
Al igual que el GN, la importancia del GLP en las economías desarrolladas y en vías de desarrollo es muy relevante. Con frecuencia no sólo es la principal, sino que a veces la única energía moderna disponible, ya que permite contar con uno de los combustibles más limpios entre los hidrocarburos y es fácil de usar, sobre todo para aquellas necesidades de alto consumo. Además, permite abastecer a sectores que poseen una baja demanda en consumo energético, lo cual no justificaría la inversión de una red de distribución de GN.
| APLICACIONES DE GN Y GLP | |
|---|---|
| Energía | Generación eléctrica: centrales térmicas |
| Aplicaciones / Procesos | Cogeneración |
| Industrias | Generación eléctrica – Generación de vapor – Fundición de metales – Cocción de productos cerámicos – Hornos de fusión – Fabricación de vidrio – Secado – Tratamientos térmicos – Sistemas de calefacción – Producción de petroquímicos |
| Transporte | Grúas horquilla – Automóviles – Buses |
| Comercio y servicios | Calefacción central – Aire acondicionado – Agua caliente – Refrigeración – Cocción / Preparación de alimentos |
| Hogar | Cocina – Calefacción – Agua caliente – Aire acondicionado |
El GN es utilizado como combustible para la generación de electricidad en centrales termoeléctricas.
Las centrales termoeléctricas son instalaciones que transforman la energía del gas a través de un proceso, hasta convertirla en >energía eléctrica. Éstas se clasifican en dos grupos: centrales térmicas convencionales y centrales de ciclo combinado.
Central térmica convencional
Produce electricidad a partir de la combustión de combustibles fósiles como carbón, petróleo o GN.
Los componentes principales de este tipo de central son la caldera, la turbina de vapor y el generador. En la caldera, gracias a la combustión del GN o de algún otro combustible, se genera una gran cantidad de calor que, al entrar en contacto indirecto con el agua, la convierte en vapor.
Al escapar el vapor a alta presión, hace girar las palas de la turbina. Por último, la energía mecánica del eje de la turbina, se transforma en eléctrica por inducción electromagnética en el generador.
El tipo de energía eléctrica generada en las centrales térmicas convencionales corresponde a corriente eléctrica trifásica y alterna.
Central térmica de ciclo combinado
Genera electricidad mediante la aplicación combinada de dos ciclos termodinámicos que utilizan una turbina a gas y una turbina a vapor. En el primer ciclo se produce combustión al interior de la turbina de gas, para lo cual se utiliza una mezcla de aire a presión y combustible. El calor producido hace girar la turbina. Este movimiento (energía mecánica) es utilizado por un generador eléctrico para inducir campos magnéticos, los cuales a su vez, se transforman en corriente eléctrica.
En el segundo ciclo se aprovecha el calor no utilizado proveniente de los gases de la turbina a gas, para generar electricidad adicional en una turbina a vapor. A la salida de esta turbina el vapor se condensa transformándose nuevamente en agua, la cual retorna a la caldera, para así comenzar un nuevo ciclo de producción de vapor.
Normalmente ambas turbinas, tanto la de gas como la de vapor, se encuentran acopladas en el mismo eje, de manera que accionan un mismo generador eléctrico.
Por otra parte, la generación de electricidad a través de generadores a GLP es perfecta para ser utilizada, por ejemplo, en actividades outdoor (camping, casas rodantes, refrigeradores portátiles, etc.), en emergencias y muchas otras aplicaciones. Disponible en cilindros, la utilización del GLP elimina la necesidad de abastecimiento de combustible adicional.
Entre las ventajas, tanto del GN como del GLP, se cuentan:
La cogeneración es el procedimiento mediante el cual se obtiene simultáneamente energía eléctrica y energía térmica, ambas utilizables. El principio central y fundamental de la cogeneración es que, al producirse electricidad mediante una máquina térmica, también se produce calor, el cual puede ser utilizado por los usuarios, sea este un edificio, una industria o bien una ciudad completa. Gracias a la utilización del calor generado, la eficiencia de una planta de cogeneración puede alcanzar 90% o más.
Por lo tanto, la cogeneración permite una mejor utilización de la energía que se incorpora al sistema, aumentando así la eficiencia, la cual puede oscilar entre el 15 y el 40% respecto al suministro de electricidad y calor proveniente de centrales térmicas convencionales y calderas.
Beneficios de la cogeneración
Según COGEN Europe, la cogeneración optimiza el suministro de energía a todo tipo de consumidores, con los siguientes beneficios para los usuarios y la sociedad en su conjunto:
Los sistemas de trigeneración utilizan la recuperación de calor residual en un sistema de cogeneración, este calor es utilizado para la alimentación de un circuito motriz (evaporación-condensación-evaporación, etc.) de refrigeración por absorción. Actualmente existen sistemas que funcionan de esta manera, mejorando aún más su eficiencia y entregando mejores prestaciones a los usuarios: generación de energía eléctrica, calefacción y refrigeración, los tres procesos operando simultáneamente.
Tanto el GN como GLP son utilizados actualmente por diversos tipos de industrias en sus procesos productivos.
Además de los combustibles más comunes que se extraen del petróleo también se obtienen otros productos, los cuales permiten la producción de ciertos compuestos químicos que son la base de diversas cadenas productivas. De esta manera se obtiene una amplia gama de productos conocidos genéricamente como productos petroquímicos. Dichos productos son utilizados en la industria agrícola, alimenticia, farmacéutica, química, textil, entre otras.
El GN también es utilizado como materia prima en múltiples procesos industriales y químicos. De manera relativamente fácil y económica puede ser convertido a hidrógeno, etileno o metanol, materiales básicos para la producción de diversos tipos de plásticos y fertilizantes.
El metanol se utiliza en la fabricación de disolventes industriales, anticongelantes para vehículos, solvente de tintas, tintes, resinas, adhesivos, biocombustibles y aspartame. Además el metanol es materia prima para la fabricación de “formaldehído”, el cual se usa en la fabricación de cosméticos, ropas, pinturas, desinfectantes, plásticos, entre otros.
En minería, el gas es utilizado en el procesamiento de minerales, en la reducción de gases residuales contaminantes, en la producción de explosivos y en la fabricación de nitrato de amonio.
Dentro de los diversos usos del gas en esta industria se cuentan:
En la industria alimentaria, tanto el GN como el GLP, se utilizan para la refrigeración, el secado de leche, y el deshidratado de pastas y frutas, entre otras aplicaciones.
En la industria agropecuaria chilena, el GLP se utiliza para el secado de semillas, la calefacción de incubadoras de pollos (avicultura) e invernaderos, el control de heladas en huertas y arboledas sensibles a las bajas temperaturas (mediante calentadores de propano y máquinas de viento que utilizan GLP como combustible), espantapájaros, el control de plagas en cultivos de uva (sobre todo para reducir Botrytis).
Finalmente, el GLP puede sustituir el uso de químicos al utilizarse en el control térmico de malezas.
En las actividades de acuicultura y pesca en Chile el GLP se utiliza para:
En el sector comercial y empresarial, el gas, tanto GN como GLP, es utilizado principalmente en procesos de climatización (calefacción), calefacción de agua para fines sanitarios (mediante termos, calefones o calderas), cocción y/o preparación de alimentos en cocinas industriales, sanitizado de equipos y producción de energía para ciertos equipos.
Para la refrigeración con gas se utilizan sistemas y procesos que aprovechan las propiedades de los cambios de estado de la materia y los principios de la ley general de los gases. En efecto, la materia cuando cambia de estado libera o absorbe calor (energía); por ejemplo, el agua en estado líquido al transformarse a estado sólido (hielo) libera energía hacia el medio en forma de calor (se enfría); en cambio, cuando pasa de estado líquido a estado de gaseoso, absorbe calor (se calienta). Por otro lado, los gases, al calentarse, modifican sus características como el volumen y la presión; el aumento de presión de un gas en un circuito cerrado puede facilitar el movimiento del gas por dicho circuito.
Asimismo, algunos materiales o sustancias, dadas sus propiedades químicas, pueden sufrir cambios de estado fácilmente, con mucha rapidez, baja cantidad de energía y/o combinándose con otras sustancias o condiciones. Un ejemplo de esto es el bromuro de litio, compuesto químico que tiene la propiedad (higrofílica) de absorber agua rápidamente.
El proceso de refrigeración con gas consiste en un ciclo de absorción que se inicia con una llama producida ya sea con GN o con GLP, el cual calienta una solución de agua con bromuro de litio. Éste último elemento, al combinarse con agua, cambia de estado, absorbiendo calor en el proceso de evaporación de la solución y liberándolo en el proceso de condensación.
Proceso de refrigeración por absorción
En el generador el refrigerante (agua) se separa del absorbente (bromuro de litio) por ebullición y, por la presión generada, recorre el circuito de alta presión, donde se condensa hasta evaporarse (momento en que se libera el calor) de nuevo en la zona de baja presión. En este momento el refrigerante en forma de gas se asocia con el absorbente nuevamente, para luego, después de enfriarse, volver juntos en estado líquido al generador, en el cual se inicia el ciclo otra vez.
Tanto el GN como el GLP, son utilizados actualmente como combustibles para diversos tipos de vehículos, tanto de carga como de pasajeros, destinados al transporte terrestre y, en menor proporción, al acuático.
El gas GLP y GN es utilizado en grúas horquilla, cuyos motores (de dos ciclos) utilizan este tipo de combustible durante la etapa de trabajo.
El motor de “gas-gasolina” funciona bajo un ciclo de cuatro tiempos y encendido por chispa. Está diseñado para que durante la etapa de trabajo el ciclo funcione con una mezcla de aire y GN o GLP y, en la puesta en marcha, ocupe una mezcla aire-gasolina. Con esto se logra disminuir la emisión de gases contaminantes producto del normal funcionamiento del motor. Su sistema de alimentación está modificado con accesorios que le permiten trabajar alternativamente con ambos combustibles.
Tanto el GN como el GLP, son en la actualidad una buena alternativa como combustibles para vehículos, tanto desde el punto de vista ambiental como económico, dado sus menores niveles de contaminación y bajos costos.
Actualmente en Chile se comercializan dos tipos de gas vehicular: gas licuado de petróleo (GLP, mezcla de propano y butano) y gas natural comprimido (GNC). El GLP es transportado a las estaciones de servicio por medio de camiones estanque y, en el caso del GNC, el transporte se realiza a través de cañerías subterráneas.
El sistema del motor de los vehículos a gas está equipado con modernos dispositivos de seguridad y válvulas de cierre. Además, los tanques de almacenamiento de los vehículos se construyen bajo estrictas normas internacionales (ASME).
De acuerdo a un estudio realizado por WLPGA (Asociación Mundial de la Industria del Gas Licuado de Petróleo), el cual compara los efectos en la salud humana como consecuencia de los diversos tipos de contaminantes emitidos por una amplia gama de combustibles utilizados con mayor frecuencia (en usos domésticos interiores y exteriores), se señala que, debido a la generación de un número menor de contaminantes nocivos, el gas no sólo es una alternativa más limpia sino que también más saludable.
| Emisiones de dióxido de carbono (coeficientes por combustible) |
||
|---|---|---|
| Kilogramos CO2 | Menor emisión de CO2 r/Diesel | |
| Factores Dióxido de Carbono (CO2) | Por Millón Btu | |
| Propano | 63,1 | -14% |
| Butano (GLP) | 65,0 | -11% |
| Mezcla Propano/Butano | 64,0 | -13% |
| Fuel Diesel | 73,2 | 0% |
| Kerosene | 72,3 | -1% |
| Carbón (todos los tipos) | 95,3 | 30% |
| Gas Natural | 53,1 | -27% |
| Gasolina | 71,3 | -3% |
El gas vehicular, tanto GN como GLP, emite mucho menos gases de efecto invernadero en comparación con otros combustibles tradicionales para automóviles, como el diesel y la gasolina, contribuyendo por lo tanto a la protección del medio ambiente y a la mitigación de la amenaza del cambio climático global.
Hoy en día en el mundo circulan 30 millones de vehículos que usan gas como combustible, mucho más que los 100 mil automóviles eléctricos.
La tabla muestra que el GLP produce un 13% menos de emisiones de CO2 que el diesel. Este último, corresponde al combustible más usado por los vehículos pesados. Por su parte, el GN produce 27% menos de dióxido de carbono, comparado con ese mismo combustible.
Otro dato relevante es que, comparado con el diesel, el carbón genera 30% más de emisión de CO2.
Actualmente, la normativa en Chile permite la conversión a gas vehicular sólo a taxis, colectivos, flotas comerciales y aquellos vehículos homologados ante el Centro de Control y Certificación Vehicular 3CV, con un período máximo de cinco años de antigüedad en la Región Metropolitana y de siete años en otras regiones. Sin embargo, la conversión de autos particulares por el momento no es posible en el país.
Según datos del 2014, entregados por el Ministerio Transportes y Telecomunicaciones, hoy en día circulan más de 32 mil automóviles a gas en Chile, de los cuales un 60% corresponde a GLP y un 40% a GNC, y se estima que cada año se convierten entre 6 mil y 8 mil vehículos.
AutoGasco, empresa creada el año 2010 con el fin de distribuir gas vehicular en Chile, había convertido de vehículo convencional a gas aproximadamente 15.000 vehículos hasta el año 2014, incluyendo taxis, colectivos, radio taxis y vehículos comerciales. Actualmente, esta empresa cuenta con una red de 56 estaciones de servicio las que comercializan gas vehicular desde la Región de Antofagasta hasta la Región de Magallanes.
Beneficios del gas vehicular
De acuerdo a la información entregada por WLPA (Asociación Mundial de la Industria del Gas Licuado de Petróleo), en el mundo, este gas es el combustible alternativo favorito en transporte. Es la alternativa más aceptada en el sector automotor con más de 25 millones de vehículos operando a nivel mundial.
Dentro de las características del gas vehicular, WLPA destaca las siguientes:
En el caso de Chile (según estimaciones de la empresa AutoGasco), el gas vehicular genera importantes ahorros operacionales a sus usuarios en comparación con la gasolina, los que pueden alcanzar un 25% en el caso del GLP y un 40% en el GNC.
Por otra parte, el gas vehicular emite un 80% menos de Material Particulado (principal contaminante en algunas ciudades de Chile) y contiene un 27% menos de CO2 que el diesel. Por lo tanto, es indudable que el uso de este combustible contribuye a proteger la salud de las personas.
Al ser un combustible más limpio, se encuentra exento de restricción vehicular, lo que se traduce en un día adicional de circulación para los usuarios de transporte de pasajeros y flotas comerciales.
Además, es un combustible que otorga mayor autonomía, ya que los vehículos convertidos quedan operando como duales; es decir, utilizando gasolina o gas, lo que se traduce en que la autonomía del vehículo prácticamente se duplica.
En cuanto a la seguridad, los estanques de almacenamiento de gas que se instalan en los vehículos son sometidos a las más estrictas normas de seguridad, calidad y resistencia, por lo que soportan fuertes impactos y altas temperaturas, lo que los hace más seguros en comparación al estanque de gasolina. Además, en caso de pérdida de gas vehicular no se forman charcos, ya que éste se disipa fácilmente en el aire.
Con el objetivo de abastecer con gas vehicular al transporte público de la ciudad de Punta Arenas en la Región de Magallanes, en 2009 la empresa Movigas se adjudicó la licitación del Transporte Público Mayor para dicho centro urbano.
Esta empresa ha puesto en las calles 61 máquinas, consideradas las menos contaminantes de Sudamérica y con un formato urbano similar al europeo. Tienen un largo de 9 m y una capacidad de 30 asientos, ofreciendo un servicio único en Chile.
Estos buses cuentan con motores con certificación de emisiones Euro V y EPA 2010, altamente eficientes respecto de otros modelos de motores a gas existentes en el mercado internacional.
Poseen una serie de ventajas en comparación a los motores diesel, basadas en las características de la combustión del GN, cuyos resultados se reflejan en una reducción importante de Material Particulado y de las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx).
Los buses de Movigas reducen 10 veces las emisiones de material particulado y 20 veces las de NOx, respecto de los estándares existentes en la Región Metropolitana para los buses del Transantiago.
Tanto el GN como el GLP proporcionan un alto nivel de confort en el hogar, al ser utilizados habitualmente para la obtención de agua caliente sanitaria (ACS), calefacción y cocina.
Hoy en día existen más de mil aplicaciones del gas destinados a la vivienda y éstas van en aumento, debido al competitivo precio de dicho combustible. Entre las aplicaciones más innovadoras destacan la calefacción de piscinas y terrazas, sistemas de calefacción central, refrigeración, aire acondicionado, chimeneas, secadoras, lavadoras, lavavajillas y micro cogeneración doméstica.
| ARTEFACTO | CONSUMO | |
|---|---|---|
| 1 | Central de calefacción | GLP: 2,64 Kg/hora, Gas natural: 3,22 m3/hora |
| 2 | Calefón | GLP: 1,76 Kg/hora, Gas natural: 2,16 m3/hora |
| 3 | Secadora | GLP: 0,42 Kg/hora, Gas natural: 0,51 m3/hora |
| 4 | Refrigerador | GLP: 0,02 Kg/hora |
| 5 | Encimera cocina | GLP: 0,53 Kg/hora, Gas natural: 0,65 m3/hora |
| 6 | Horno cocina | GLP: 0,26 Kg/hora, Gas natural: 0,32 m3/hora |
| 7 | Patio heater | GLP: 0,67 Kg/hora |
| 8 | Calefactor de piscina | GLP: 5,45 Kg/hora, Gas natural: 6,67 m3/hora |
| 9 | Lancha (Motor fuera de borda 50 HP) | GLP: 6,16 Kg/hora |
| 10 | Parrilla | GLP: 0,44 Kg/hora, Gas natural: 0,55 m3/hora |
| 11 | Automóvil | GLP: 10 Km/lt, Gas natural: 12 Km/m3 |
| 12 | Placa radiador | GLP: 0,20 Kg/hora, Gas natural: 0,26 m3/hora |
| 13 | Estufa | GLP: 0,35 Kg/hora, Gas natural: 0,44 m3/hora |
Existen múltiples formas de calefaccionar el hogar usando GN o GLP, a través de sistemas de calefacción, calefactores de muro o estufas móviles.
El calor se transfiere de tres formas: conducción, convección o radiación. Todos los sistemas de calefacción o estufas funcionan en base a una de estas tres formas, o a combinaciones de ellas.
Calefacción central
Sistema de climatización usualmente utilizado en los hogares, que funciona a partir de la instalación de una caldera en el exterior de la vivienda. Las calderas de gas son las más utilizadas, dadas las características del combustible y su red de distribución. Pueden ser “de pie” o “murales”, siendo estas últimas las de mayor utilización, por la facilidad de ubicación dentro de los hogares. La calefacción central puede ser destinada solo para calefaccionar o también para producción de agua caliente.
El sistema se basa en un volumen de agua que se calienta al interior de una caldera a una temperatura de entre 35 a 40ºC, el que posteriormente circula por un circuito transfiriendo su calor al ambiente a través de radiadores. Una de sus principales ventajas es que permite regular la temperatura de las distintas habitaciones mediante termostatos, por lo que es posible calefaccionar unas más que otras. Este sistema posee una vida útil prolongada y no cuenta con piezas móviles o estructuras que requieran de una mantención difícil y costosa.
Calefactor o estufa
En los hogares se utilizan distintos tipos de aparatos calefactores a gas, que propagan el calor a través de barras metálicas, placas catalíticas o placas infrarrojas.
Según sus sistemas de evacuación, se pueden clasificar en calefactores de tiro natural o de tiro balanceado. La diferencia, es que éstos últimos tienen un sistema de ventilación a través del muro que permite evacuar al exterior los gases producidos en la combustión, mientras que los de tiro natural no lo tienen.
Las estufas generan calor gracias a la combustión que se produce en el quemador. Existen estufas portátiles (que utilizan GLP) y estufas fijas adosadas a muros (que utilizan GN o GLP). Actualmente, ambos tipos de estufas a gas se clasifican de acuerdo a la forma que irradian calor: infrarrojas, catalíticas y por convección. Las primeras irradian con una placa cerámica, en tanto que las del segundo tipo cuentan con un panel, y las terceras con una barra.
Chimenea
Sistema de calefacción para superficies de hasta 70 m2, lo que constituye una alternativa innovadora y cómoda a las chimeneas tradicionales. Funcionan con GN o GLP, por lo que no hay que hacer acopio de leña ni disponer de un espacio para almacenarla.
Utilizan el mismo mecanismo que los calentadores o las placas de gas de la cocina. Tienen quemadores en su interior que generan llama al pulsar el piloto de encendido eléctrico y se puede regular la intensidad de la llama.
Aunque las chimeneas de gas necesitan de salida de humo al exterior, ésta puede realizarse a través de un agujero de 18 cm de diámetro en la pared, no necesariamente por el techo, a diferencia de las chimeneas de leña. Al no utilizar leña ni carbón la combustión es más limpia, además de no exigir mantenimiento frecuente del sistema.
Pueden funcionar con cámara atmosférica o estanca. La primera extrae el aire de la habitación y lo expulsa a través del tubo de evacuación, en tanto que la segunda realiza la combustión dentro de un receptáculo aislado, tomando directamente del exterior el aire necesario. La cámara estanca es más segura y mantiene limpio el aire dentro de la habitación.
Patio heater
Los calentadores a gas para patio utilizan un cilindro de GLP, y son muy útiles para calefaccionar áreas exteriores en días fríos.
El calor de estos artefactos calefacciona a una distancia de hasta 6 metros.
Contaminación intradomiciliaria
Pese a las consecuencias que puede tener en la salud de la población, en Chile la contaminación intradomiciliaria no tiene regulación. Hoy no existen límites a las emisiones presentes dentro de los hogares, como sí la hay para el caso de la contaminación ambiental externa.
Durante los días más fríos del invierno es cuando se presentan los períodos más críticos de contaminación ambiental. Además, es en estos días cuando aumenta la demanda por los artefactos de calefacción doméstica, los que suelen utilizarse por varias horas. Cuando hay alerta o preemergencia ambiental se recomienda no salir de las casas; sin embargo, es al interior de los propios hogares donde pueden existir altas concentraciones de contaminantes debido al uso de estufas, muchas de las cuales no disponen de ductos de evacuación de gases hacia el exterior. Dichas concentraciones incluso pueden resultar más riesgosas que las que existen en el exterior.
DICTUC, en su informe “Observatorio Medio Ambiental Domiciliario 2011”, publica un estudio sobre este tema, cuyos resultados permiten concluir lo siguiente:
El agua caliente sanitaria (ACS) es agua potable destinada a consumo humano para uso sanitario (baños, duchas, etc.) y limpieza (lavado de platos, lavadora, lavavajillas).
El ACS puede prepararse de dos modos: por acumulación en un depósito en que se calienta el agua mediante una caldera, o por calentamiento "instantáneo" a gas con un calentador de agua circulante o calefón.
Caldera
Es el sistema más eficiente para calentar y proveer agua caliente, manteniendo una temperatura constante sin importar su uso. Un sistema de caldera bien equilibrado puede proveer simultáneamente agua caliente para calefacción y para uso directo.
Existen varios tipos de caldera, pero en su concepto básico es un recipiente de metal (cobre, acero inoxidable o hierro colado) que usa gas como combustible para calentar el agua que circula través de tuberías y radiadores. El agua del circuito de calefacción por radiadores, regresa a la caldera para reiniciar el ciclo. Un sistema de nivel mide el agua faltante y la agrega, en caso de ser necesario.
La caldera proporciona calefacción y ACS, la que puede ser utilizada ya sea por un solo usuario, o bien toda una comunidad (edificio).
Calefón
La palabra calefont, y su castellanismo calefón, proviene del inglés y corresponde a la marca de los primeros calentadores de agua que llegaron a Chile. La palabra deriva del latín caloris (calor) y el inglés font (fuente).
El calefón es un dispositivo térmico que utiliza energía para elevar la temperatura del agua. En estos aparatos, ya sea “de paso” o "instantáneos", el agua circula por un serpentín calentado directamente por la llama del calentador. Tiene un tamaño reducido en los modelos eléctricos y algo más grandes en los modelos de GN o GLP.
Son unidades que están apagadas sin consumir energía hasta que un sensor de flujo se activa cuando detecta circulación de agua e inicia su procedimiento de calentamiento de ésta. Los modelos más avanzados están equipados con controles electrónicos de temperatura y caudalímetros. De esta manera, el usuario puede seleccionar la temperatura que desea. El controlador electrónico mide el flujo de agua que está circulando, la temperatura de entrada, y gradúa la potencia que aplicará la resistencia de calentamiento, en el caso de los modelos eléctricos, o el tamaño de la llama en los modelos a gas.
Este sistema solamente puede alimentar un punto de consumo o grifo. Sin embargo, el rendimiento energético de este sistema es muy inferior al de la caldera.
Termo
Los calentadores de acumulación o termos, son el sistema más económico. Poseen un estanque en donde acumulan el agua y la calientan hasta alcanzar la temperatura seleccionada en su termostato. La capacidad de su depósito es muy variable y va desde 15 a 1000 Lt. Utilizan como energía GN, GLP, electricidad, carbón, luz solar, madera o kerosene. Para la selección del tamaño se debe considerar la cantidad de agua caliente que se pueda requerir en un determinado momento, la temperatura de entrada del agua y el espacio utilizable.
Estos calentadores tienen la ventaja de suministrar agua caliente a una temperatura constante, ya sea para una determinada cantidad de agua o bien a la totalidad del depósito. Además permiten abrir varios grifos a la vez, sin que se vea afectada latemperatura del agua que surte, lo que no ocurre en los calentadores instantáneos. Su desventaja radica en el hecho de que si se agota el agua caliente que está acumulada en el depósito, se debe esperar un tiempo prolongado antes de que se recupere la temperatura inicial, lo cual además depende de la energía que se utiliza.
Consejos para ahorro de combustible en ACS
Los buenos hábitos por parte del usuario repercutirán en el ahorro, tanto de energía como de agua. Es importante observar, por ejemplo, que existe una costumbre muy arraigada, la cual consiste en abrir los grifos monomando en su posición media, independiente de si desea agua fría o caliente. Es importante mencionar que sólo basta abrir el grifo un par de segundos en la posición media para derrochar una importante cantidad de energía. El grifo se debe abrir en esa posición sólo cuando queremos usar el agua caliente. Si no es así, hay que abrir el grifo en la posición de sólo agua fría.
Las reglas básicas en el uso del ACS son:
Cocina
Es un artefacto para cocinar alimentos que puede actualmente funcionar mediante diversos combustibles incluso electricidad. La cocción de los alimentos es una técnica antigua, que puede relacionarse con el principio del manejo del fuego por los seres humanos. El “hogar doméstico” no solamente servía para calefaccionarse, sino que también se utilizaba para cocinar. Lo más común era tener una olla colgada de una cadena sobre las brasas, o utilizando parrillas, ollas o sartenes sobre patas, etc. Con el tiempo aparecieron artefactos específicos, donde el fuego quedaba confinado, de modo que se aprovechase mejor todo su poder para cocinar. La evolución de los combustibles, desde los primitivos: leña y después distintos tipos de carbones vegetales, hasta el gas y el aprovechamiento de la electricidad, fueron variando la forma de la cocina, hasta la de nuestros días.
La cocina como mueble en forma de simple hornillo fue conocida por los romanos. Solo desde el siglo XVI se conoce la cocina cuadrangular de hierro con planchas de cobre o hierro encima dispuesta para recibir las ollas o marmitas. La verdadera cocina completa y portátil surge a finales del siglo XVIII. Las cocinas modernas tienen una serie de “quemadores” y pueden incluir uno o más hornos y un asador. Según la forma de cocinar los alimentos, una cocina es capaz de hervir, cocer, freír, asar e incluso fundir.
Encimera
La cocina encimera a gas es empotrable y se fabrica en diversos tamaños y formatos. Funciona tanto con GN como con GLP; algunas son de inducción o vitrocerámica, y otras con quemadores.
Cocinilla
Es un dispositivo portátil que usualmente utiliza un cilindro de gas con un quemador atmosférico. Debido a que es posible trasladarla, resulta útil para ser usada en actividades outdoor (en camping, por ejemplo).
Horno
El horno es un dispositivo que genera calor y que lo mantiene dentro de un compartimento cerrado. Se utiliza tanto para cocinar, calentar o secar alimentos a nivel doméstico, como también en la industria. La energía calorífica utilizada para alimentar un horno puede obtenerse directamente por combustión, radiación o indirectamente por medio de electricidad.
La utilización de GN y GLP convierte a los hornos de gas en una opción cómoda y eficaz en la reducción de los tiempos de cocción.
La regulación de la temperatura en el interior del horno se puede controlar variando la inyección de la mezcla de gas y aire. Otra ventaja que ofrecen los hornos, es que se alcanzan altas temperaturas en un breve tiempo.
Parrilla
Las parrillas o asadores que utilizan GN o GLP son fáciles de encender, ya que solo requieren girar una perilla y seleccionar la temperatura a la que se va a cocinar.
Además, la limpieza de las parrillas de gas con cilindro resulta ser rápida y sencilla.
Los gasodomésticos, aparatos de uso doméstico que utilizan GN o GLP de modo directo o indirecto, dan a los usuarios iguales o mejores prestaciones que sus equivalentes eléctricos y con un menor costo, además de colaborar en la reducción de las emisiones de CO2.
Lavadora de ropa
Las lavadoras a gas tienen funciones similares a las lavadoras eléctricas y son útiles sobre todo en aquellas localidades en donde no existe o resulta demasiado caro el servicio eléctrico.
Lavavajilla pretérmico
Es un aparato diseñado para conectarse directamente a la red de agua caliente generada por el calentador instantáneo, caldera mixta o acumulador de GN existente en la vivienda, reduciéndose el tiempo para el calentamiento de agua para el lavado. Funciona igual que aquellos alimentados por medio de agua fría, excepto por la reducción o supresión de las fases de calentamiento del agua por resistencia eléctrica, acortando así los ciclos de lavado y favoreciendo la mejor disolución del detergente.
Su uso ofrece la ventaja de reducir el tiempo de lavado comparado con un lavavajillas eléctrico convencional y, en consecuencia, un mejor aprovechamiento de la potencia eléctrica disponible para otros usos. Otra ventaja que ofrece el hecho de calentar agua caliente con un aparato a gas, es que resulta mucho más económico en comparación al sistema de resistencia eléctrica. El costo del GN en la utilización del lavavajillas pretérmico es inferior al de electricidad, por lo que el término variable de la factura energética es menor. Además, la instalación de un lavavajillas pretérmico en las viviendas con servicio de agua caliente sanitaria y/o de calefacción con GN no incrementa los costos fijos de la factura de gas.
Secadora de ropa
Las secadoras domésticas de gas eliminan la humedad residual de la ropa tras el proceso de lavado y centrifugado, a través de un flujo regular de aire caliente.
Entre sus ventajas está el menor tiempo de secado de la ropa en comparación a una secadora eléctrica. Además, permiten secar en un espacio reducido cantidades importantes de ropa, disminuyendo así el apelmazamiento de la ropa y facilitando el planchado.
Refrigerador
Funciona a través de un sistema cerrado y su operación es bajo los mismos principios de un refrigerador eléctrico. En lugar de una bomba alimentada por electricidad, para conducir los agentes refrigerantes a través de las tuberías del refrigerador, este tipo de refrigeradores utiliza GLP y aplicación de calor en cámaras presurizadas de manera tal de poder obtener los mismos resultados. La refrigeración puede ser realizada por compresión o por absorción, siendo este último método el que utiliza gas.
El funcionamiento de un equipo de aire acondicionado se basa principalmente en el comportamiento del fluido refrigerante.
Este fluido absorbe el calor de la estancia a refrigerar, evaporándose para después recorrer el circuito de refrigeración hasta la unidad exterior y eliminar el calor absorbido al condensarse, tras someterle a compresión.