EFICIENCIA ENERGÉTICA

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Juan Correa Lucero
hace 5 años
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1 AÑO IV-Edición XXXV I- Febrero, EDITORIAL CONTENIDO El hecho de poseer importantes recursos energéticos en América Latina y el Caribe petróleo, gas natural, hidroenergía, carbón mineral, energía solar, biomasa, energía eólica y geotérmica hace de la Región un área privilegiada, cuando es comparada con otras regiones del mundo; no sólo por las cantidades existentes de recursos sino también por su diversidad. No obstante esta característica prácticamente única en el mundo, que convierte a la Región en exportadora de energía, es también indiscutible la importante contribución de la eficiencia aplicada en toda la industria de energía, particularmente en los usos finales. No se trata solamente de una cuestión vinculada a la sostenibilidad de los recursos, sino también a las implicaciones de la eficiencia para la productividad de actividades económicas y a la utilización de la energía de manera más conveniente para el desarrollo de la vida moderna. Victorio Oxilia D. Secretario Ejecutivo EDITORIAL Entre los usos finales, la iluminación posee una tradición histórica que se remonta a los primordios de la industria eléctrica. Una de las notables invenciones de la segunda mitad del siglo XIX, la lámpara incandescente, mostraba que era posible obtener luz de manera estable, conveniente para la lectura y práctica, superando así un largo período de uso de combustibles para ese fin. En corto tiempo, la conversión a energía luminosa de la energía eléctrica se diseminó por el mundo, vinculándose a la instalación de las primeras concesionarias de generación y distribución de electricidad para luz y fuerza motriz para transporte. Sin embargo, a pesar de la gran expansión del uso de la lámpara incandescente, persistió la baja eficiencia de la conversión de formas de energía mediante esa tecnología. Con todo, el constante avance tecnológico hizo posible tener otros procesos de conversión más eficiente (luces fluorescentes producidas comercialmente a fines de 1930 y más recientemente las lámparas fluorescentes compactas). En la actualidad, es posible vislumbrar una nueva revolución, comparable al del paso de los combustibles a la electricidad: la iluminación de alta eficiencia, mediante la aplicación de semiconductores. Así, el artículo que se desarrolla a continuación presenta algunas consideraciones de interés sobre la lámpara de Diodos de Emisión Luminosa (LED). En los programas de eficiencia energética, las mejoras en la eficiencia en la iluminación tienen consecuencias económicas relevantes, pues generalmente implican reducciones de las puntas de carga, energía que es considerada la más costosa en los sistemas eléctricos. AREA TEMÁTICA EFICIENCIA ENERGÉTICA Comité Editorial Victorio Oxilia D. - Secretario Ejecutivo Néstor D. Luna G. - Director Técnico Alicia Vallejo - Coordinadora de Capacitación Gabriela Madrid - Asistente de Comunicación y Relaciones Institucionales

LA ILUMINACIÓN DEL FUTURO YA ESTÁ DISPONIBLE EFICIENCIA ENERGÉTIC A Los diodos de emisión luminosa, LED, por sus siglas en inglés, son la revolución actual en la iluminación.

Su pequeña potencia, baja eficacia y la limitación del único color, restringían las aplicaciones solamente a señalizar cuando un equipo electrónico estaba energizado.

2 LA ILUMINACIÓN DEL FUTURO YA ESTÁ DISPONIBLE EFICIENCIA ENERGÉTIC A Los diodos de emisión luminosa, LED, por sus siglas en inglés, son la revolución actual en la iluminación. Desde la década de los setenta del siglo veinte se comercializaron solo pequeñas lámparas LED de señalización con luz roja. Su pequeña potencia, baja eficacia y la limitación del único color, restringían las aplicaciones solamente a señalizar cuando un equipo electrónico estaba energizado. Aproximadamente hace una década aparecen las LED blancas que marcan el inicio de su utilización para iluminación. En realidad, interiormente se produce luz azul, la cubierta de fósforo de su superficie permite la emisión de luz blanca. Los nuevos diseños han ido mejorando el rendimiento de los dispositivos y reduciendo los precios, que a pesar de ello siguen siendo altos. Las ventajas que se pueden señalar para una lámpara comercial de LED comienzan con el color de la luz que se aproxima más a la de una lámpara incandescente que sus rivales, las lámparas fluorescentes compactas (LFC) de luz cálida, debido a un espectro de radiación con menos concentraciones en frecuencias específicas, como es el caso de las fluorescentes. Las lámparas LED, además, se encienden instantáneamente con su brillo normal, a diferencia de lo que ocurre con las fluorescentes. Pero, la duración de las LED de 25 veces la vida de una incandescente, supera las 10 veces que alcanzan las fluorescentes, lo cual se suma al ahorro de energía que es mayor aún a lo logrado con las LFC.

EFICIENCIA ENERGÉTICA La eficacia de las lámparas se mide con base en el flujo luminoso emitido, en lúmenes, por cada vatio de electricidad que las alimenta y, es así que, la eficacia de 15 lúmenes

Esta diferencia permite que una lámpara LED de 7 vatios reemplace a una incandescente de 40 vatios.

resultantes, pues el costo a lo largo de la vida útil resulta menor, inclina la balanza para el reemplazo de incandescentes con LEDs.

3 EFICIENCIA ENERGÉTICA La eficacia de las lámparas se mide con base en el flujo luminoso emitido, en lúmenes, por cada vatio de electricidad que las alimenta y, es así que, la eficacia de 15 lúmenes por vatio de una lámpara incandescente fue superada por las LFCs con sus 60 lúmenes por vatio que se queda corto frente a los 100 lúmenes por vatio que están alcanzado las lámparas LED. Esta diferencia permite que una lámpara LED de 7 vatios reemplace a una incandescente de 40 vatios. Los precios de las nuevas lámparas siguen siendo altos, pero al considerar el ahorro en energía y el menor número de reemplazos que supone su duración, el análisis de los beneficios económicos resultantes, pues el costo a lo largo de la vida útil resulta menor, inclina la balanza para el reemplazo de incandescentes con LEDs. Por otro lado, la comparación de las LED con las fluorescentes todavía no es ventajosa por la diferencia en la inversión inicial, pues una lámpara LED de 7 vatios (W) cuesta US$ 28 mientras que una LFC de 12 W cuesta US$ 3, esto conduce a lograr costos similares a lo largo de la vida de estos dos tipos de lámparas. Lámpara incandescente de 40 W Lámpara fluorescente compacta de 12 W Lámpara LED de 7 W Valor presente de costo en 25,000 horas (US$) $ 55.4 $ 20.1 $ 36.6 *Con referencia a 25,000 horas de vida media de las lámparas LED

Para el ejemplo presentado en la tabla se usaron precios referenciales de las lámparas al año 2010 y un costo de 10 centavos de dólar por kilovatio hora, considerando pagos mensuales de la energía

La primera aproximación que han usado los diseñadores consiste en modelos que tienen las mismas bases que las incandescentes comunes, pero la dificultad de lograr la ventilación adecuada de los

4 Para el ejemplo presentado en la tabla se usaron precios referenciales de las lámparas al año 2010 y un costo de 10 centavos de dólar por kilovatio hora, considerando pagos mensuales de la energía eléctrica con una tasa de actualización de 10% anual. La primera aproximación que han usado los diseñadores consiste en modelos que tienen las mismas bases que las incandescentes comunes, pero la dificultad de lograr la ventilación adecuada de los diodos limita las posibilidades. Por otro lado, su reducido tamaño permite configuraciones diferentes con un gran espacio para que los diseñadores dejen volar su imaginación, por estas razones ya están apareciendo en el mercado diseños innovadores con configuraciones modernas y más apropiados para aprovechar las potencialidades de la nueva tecnología. Ya están disponibles aplicaciones para servicio general de restaurantes y almacenes y hasta, para iluminación exterior, con el único limitante del costo, que se espera que a medida que se difunda la tecnología ira reduciéndose hasta lograr popularizarla. EFICIENCIA ENERGÉTIC A Los ingenieros de iluminación esperan disponer de lámparas LED con eficacias de 150 lúmenes por vatio para finales de 2012 y del doble que el actual para el 2015, que unido a los nuevos y atractivos diseños convierten a esta tecnología en la más promisoria para la iluminación del futuro.

5 COLABORACIÓN DE LA PRESENTE EDICIÓN ÁREA TEMÁTICA: EFICIENCIA ENERGÉTICA SECCIÓN EDITORIAL Victorio Oxilia D. Secretario Ejecutivo de OLADE SECCION EFICIENCIA ENERGÉTICA Mentor Poveda Coordinador de Eficiencia Energética CONTACTO Sus opiniones son importantes para OLADE. Cualquier comentario y sugerencia por favor dirigirla a olade@olade.org o a nuestra sede ubicada en: Av. Mariscal Antonio José de Sucre N58-63 y Fernández Salvador. Edificio OLADE. Sector San Carlos

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