Compatibilidad electromagnética (medioambiental)

Transcripción

1 Compatibilidad electromagnética (medioambiental) Contenido Toda tensión eléctrica origina campos eléctricos, y toda corriente eléctrica origina campos magnéticos. Puesto que todas las funciones humanas (contracción muscular, señal de las células nerviosas) están basadas en señales bioeléctricas lentas y débiles, tanto el cuerpo humano como todos los dispositivos eléctricos están rodeados por un campo electromagnético propio. De ahí que, en este entorno, las interferencias recíprocas y la influencia en el proceso de curación de los seres humanos sea evidente y también conocida. El presente documento se ocupa de los efectos de los campos electromagnéticos y los requerimientos de las directivas comunitarias pertinentes sobre el tema CEM (compatibilidad electromagnética relativa a las interferencia mutua de los aparatos eléctricos) y EMVU (compatibilidad electromagnética medioambiental de los aparatos en relación a la influencia de sus campos electromagnéticos en el medio ambiente y, especialmente, en las personas). EMV_SB-UES Versión 1.0 1/8

2 Presencia de los campos electromagnéticos 1 Presencia de los campos electromagnéticos Interferencias por acoplamiento Interferencias conducidas Los campos electromagnéticos son generados por equipos eléctricos y ocurren tanto en las viviendas como en el entorno industrial. Además de esto, también estamos sometidos constantemente a la influencia de campos electromagnéticos generados por fenómenos naturales como, p. ej., el clima o el campo magnético de la Tierra. Como ya hemos mencionado, todas las personas están rodeadas por su propio campo electromagnético, ya que todas nuestras funciones se basan en corrientes y tensiones bioeléctricas. Cabe imaginar, por tanto, que se produzca una influencia positiva y negativa recíproca con los diferentes campos eléctricos. Los dispositivos eléctricos cuentan con directivas especiales de la CE destinadas a evitar que interfieran entre sí. A tal efecto, hay que diferenciar básicamente entre interferencias conducidas e interferencias radiadas. Por ejemplo, el uso de una taladradora provoca distorsiones de la imagen en nuestro televisor o en el del vecino. En este caso, las interferencias se transmiten a través del cable eléctrico, por lo que se trataría de una interferencia conducida. Si, por el contrario, tenemos un teléfono móvil dentro del coche, la recepción de radio se ve afectada al recibir una llamada o al buscar la red (se producen chasquidos en la radio). En este caso, las interferencias se transmiten a través de la radiación que emite el teléfono móvil. Los aparatos eléctricos que emiten radiación (teléfono móvil) están sujetos a unas normas de compatibilidad electromagnética diferentes a las de los aparatos que no emiten radiación (taladradora). SMA Solar Technology AG 2/8

3 Compatibilidad electromagnética (CEM) 2 Compatibilidad electromagnética (CEM) Todo aparato eléctrico en funcionamiento está rodeado de un campo electromagnético propio que puede afectar a otros equipos eléctricos. Estas interferencias también pueden propagarse por los cables a través de la toma de corriente. La CEM se define como la capacidad de un dispositivo de funcionar sin problemas en un entorno electromagnético perturbador sin causar, a su vez, interferencias electromagnéticas en otros equipos de su mismo entorno. Por lo tanto, para que muchos dispositivos eléctricos puedan funcionar juntos, es necesario, por una parte, que no emitan demasiadas interferencias (emisión de interferencias) y, por otra, que puedan soportar un cierto grado de interferencias (inmunidad a interferencias). Los requerimientos básicos que deben cumplir los dispositivos están estipulados en la Directiva Comunitaria sobre CEM (2004/108/CE y Ley CEM). 2.1 Clasificación de acuerdo con la Directiva CEM A fin de cumplir los diferentes requisitos, los dispositivos pueden subdividirse según su función y lugar de aplicación en algunas de las siguientes clases: Área residencial: Los dispositivos en áreas residenciales deben cumplir requerimientos muy exigentes en cuanto a la emisión de interferencias. En este caso, se permite emitir una radiación muy baja. Por el contrario, los requisitos aplicables a la inmunidad a interferencias no son tan estrictos. Ejemplo: electrodomésticos (lavadora, aspiradora, televisor, radio) y pequeños inversores fotovoltaicos (p. ej., un Sunny Boy). Área industrial o estación emisora: en este caso y debido a su aplicación, está permitida y es necesaria una emisión de interferencias alta o conducida. En cambio, los requerimientos relativos a la inmunidad a interferencias son muy exigentes en este entorno de fuertes perturbaciones. Ejemplo: radio, telefonía móvil (teléfono móvil) o instalaciones industriales e inversores centrales. 2.2 Obligaciones y control En la Unión Europea, el marcado CE obligatorio estipula de forma unitaria todos los requisitos CEM. En Alemania, el cumplimiento de estos requisitos está supervisado por la Bundesnetzagentur (Agencia Federal de Redes). Los inversores fotovoltaicos de la empresa SMA Solar Technology AG cumplen las más estrictas normas CEM de la familia DIN EN 61000, relevantes para el marcado "CE". SMA Solar Technology AG 3/8

4 3 Compatibilidad electromagnética medioambiental (EMVU) La compatibilidad electromagnética medioambiental describe las influencias de los campos electromagnéticos en el medio ambiente y, en especial, en las personas. Las influencias negativas se denominan coloquialmente "electrosmog" o contaminación electromagnética. Los campos electromagnéticos generados por equipos eléctricos y los cuerpos de personas vivas pueden tener efectos tanto positivos como negativos. En el caso de la terapia con corrientes de estimulación, por ejemplo, la corriente favorece la curación o la proliferación de las células musculares. La electroencefalografía (EEG) o el electrocardiograma (ECG) permite medir las ondas cerebrales o el reflejo del músculo cardiaco con la ayuda de electrodos. Aparte de esto, también nos afectan de forma permanente el campo magnético terrestre o la carga electrostática de la atmósfera. Dado que la intensidad de los campos electromagnéticos disminuye drásticamente cuando nos alejamos de la causa que los origina, las fuentes que se utilizan cerca del cuerpo (teléfono móvil, calefacción de asiento) resultan más peligrosas en los que se refiere a sus consecuencias nocivas para la salud. En la Recomendación del Consejo del 12 de julio de 1999, la Directiva CE "sobre la limitación de la exposición del público en general a los campos electromagnéticos (0 Hz a 300 GHz)" ha estipulado lo siguiente: "Es absolutamente necesaria la protección de los ciudadanos de la Comunidad contra los efectos nocivos para la salud que se sabe pueden resultar de la exposición a campos electromagnéticos". Un punto importante en lo que respecta a posibles riesgos para la salud es la diferenciación entre radiación ionizante y radiación no ionizante. Radiación ionizante Este tipo de radiación altera (mutación) o destruye las células del cuerpo y los núcleos celulares aumentando el riesgo de cáncer. Ejemplos: Radiación UV-C (sol y solarios) Rayos X (también antiguos tubos de TV) Radiación radiactiva Radiación cósmica (p. ej., en vuelos de larga distancia) Radiación no ionizante La radiación no ionizante, por el contrario, no produce cáncer. En todo caso promueve o impide el desarrollo de un cáncer ya existente. La atención se centra en el rango de frecuencia de hasta 300 GHz, que aún se considera seguro para radiaciones no ionizantes con menor energía cuántica. Explicación de los datos de frecuencia: 1 GHz = 1000 MHz = 1E9 Hz = Mil mill. Hz Ejemplos: Microondas Teléfono móvil Radio Calefacción de asiento SMA Solar Technology AG 4/8

5 3.1 Características de la radiación no ionizante Efectos 1. Induce corrientes en el cuerpo de hasta varios khz o MHz (p. ej., estimulación de los nervios o alteraciones de los reflejos) La evaluación se lleva a cabo en el cuerpo de forma localizada por medio de la densidad de corriente (corriente/unidad de sección transversal en amperios/m²). Estos datos son más exactos que la medición de la corriente total. 2. Produce calentamiento del cuerpo debido a la absorción de energía de campos de alta frecuencia Esto afecta, por ejemplo, al crecimiento celular y puede generar asimismo la coagulación de las proteínas. La evaluación se lleva a cabo en el cuerpo de forma localizada en términos de densidad de flujo de potencia (potencia/unidad de sección transversal en vatios/m²). Cuando hace frío o se practica deporte, el cuerpo es capaz de regular un corto periodo de tiempo (temblores, sudoración) una diferencia de temperatura de hasta 5 C. Según la legislación vigente, el calentamiento corporal no debe ser superior a los 0,1 C de forma continua (> 6 min). 3. Hiperelectrosensibilidad Este tema provoca una gran polémica, ya que las causas no pueden ser rebatidas ni demostradas claramente. Lo que sí está claro es que las personas electrosensibles temen las alteraciones del equilibrio hormonal y de las funciones vegetativas (p. ej., la presión arterial), que tienen repercusiones como perturbaciones del sueño y debilitación del sistema inmunitario. SMA Solar Technology AG 5/8

6 Valores límite En todo el mundo se aplican en cierta medida "recomendaciones" o valores límite muy diferentes relacionados con la radicación de los dispositivos eléctricos. Tanto la densidad de la corriente corporal como la tasa de absorción específica prácticamente no se pueden medir o sólo es posible hacerlo en modelos de cuerpo artificiales. No obstante, en este caso se aplican los valores límite básicos centrales. Para las intensidades de campo que pueden medirse directamente (sin presencia humana) existen los llamados valores límite derivados. La conversión entre estos valores depende en gran medida de la frecuencia, las características corporales (tejidos, grasa, músculos,..) y de la inhomogeneidad del campo (irregularidad), dificultando el aporte de datos precisos. Existen normas específicas para el "público en general", el "lugar de trabajo", etc. A continuación se ilustra el valor límite de "densidad de corriente corporal" de hasta 10 MHz y el valor límite derivado de "densidad de potencia radiada" de 300 GHz aplicados al "público en general" de acuerdo con la Recomendación del Consejo de la Unión Europea 1999/519/CE acompañados respectivamente de las recomendaciones de biólogos de la construcción (Nivel cautelar de Viena de 2000) y de otros valores de referencia típicos y normales de la vida diaria. Peligro como en caso de descarga eléctrica Corrientes corporales Fenómenos naturales Valor límite recomendado por el Consejo de la UE Valor límite de biólogos de la construcción Margen de exposición de distintos dispositivos SMA Solar Technology AG 6/8

7 Peligro del calentamiento excesivo del cuerpo Fenómenos naturales Margen de exposición de distintos dispositivos Valor límite recomendado por el Consejo de la UE Valor límite del nivel cautelar de Viena Valor límite DIN EN a 3 m de distancia (norma específica para dispositivos) Este resumen no pretende ser absolutamente exacto ni completo, sino que está basado en valores medidos y empíricos ejemplares tomados, p.ej. de la bibliografía (LfAS "Campos electromagnéticos en el trabajo", G. Bopp (ISE) " Producen contaminación electromagnética las instalaciones fotovoltaicas?"). En algunos casos, los valores también pueden sobrepasar o estar por debajo de los márgenes marcados. 3.2 Comportamiento en materia de radiación de los inversores de SMA Los inversores fotovoltaicos de SMA Solar Technology (como, por ejemplo, "Sunny Boy" o "Sunny Mini Central") sólo funcionan durante el día y no se "utilizan" cerca del cuerpo. La comunicación inalámbrica, disponible de forma opcional, rara vez envía paquetes de datos y, si esto sucede, lo hace con una potencia muy baja. En los inversores fotovoltaicos sin transformador, el potencial del generador fotovoltaico está determinado por la tensión de red, por que se puede equiparar a un cable de red normal. En general, todos los inversores fotovoltaicos actúan de la misma forma que cualquier otro aparato eléctrico u electrodoméstico típico. Los inversores fotovoltaicos de SMA Solar Technology reducen también todas las posibles emisiones de radiaciones evitando con circuitos las corrientes de alta frecuencia, aplicando filtros y utilizando carcasas de metal conectadas a tierra. SMA Solar Technology AG 7/8

8 Además de esto, la medición de emisiones electromagnéticas de alta frecuencia del inversor fotovoltaico, incluyendo todas las líneas de conexión, es parte integrante de la calificación del producto. Los inversores Sunny Boy y Sunny Mini Central satisfacen los requerimientos normativos más estrictos. El bajo nivel de emisión electromagnética de los inversores fotovoltaicos de SMA Solar Technology ha sido probada en numerosos ensayos realizados por laboratorios independientes. A continuación se ofrece una comparación porcentual de la exposición a la radiación de algunos dispositivos eléctricos. El nivel de exposición resulta de la valoración de los esquemas presentados previamente. De ahí que una exposición baja sea básicamente menos peligrosa que, p. ej., una exposición media. No obstante, dos exposiciones medias, por ejemplo, no se pueden equiparar realmente si la fuente que las origina (el dispositivo eléctrico) es diferente. Así mismo, sus efectos serán también distintos. SMA Solar Technology AG 8/8