Rendimiento de la instalación

septiembre 27, 2017 3:53 am

El rendimiento de la instalación es función de los rendimientos parciales que conforman el sistema de energía.

Por lo tanto, el rendimiento del sistema depende de la demanda energética, ya que ésta es función del factor de carga (f), definido por el cociente entre la potencia suministrada en un momento dado y la potencia nominal de la instalación.

$f=\frac{{{W}_{S}}}{{{W}_{N}}}$

${{W}_{S}}\xrightarrow{{}}$ Potencia suministrada

${{W}_{N}}\xrightarrow{{}}$ Potencia nominal instalación

Toda instalación, sistema o equipo, lleva aparejado fases intermedias como son la generación, el transporte, la transferencia y la regulación, en consecuencia el rendimiento final o efectivo es el producto de los rendimientos de cada una de ellas.

De una manera básica se puede plantear que del 100% de la energía generada al final de la instalación no se aprovecha más del 80% y en casos excepcionales y con sistemas sofisticados se llegaría a una energía útil del 95%.

Contenido

Perdidas de energía

Perdidas de energía

FASES	PERDIDAS (%)
Generación de energía	10
Transporte de energía	5
Transferencia de energía	3
Regulación	2

En general, el rendimiento ( $\eta$ ) de una instalación energética viene expresado por la relación entre la energía consumida ( ${{E}_{C}}$ ) y la energía generada ( ${{E}_{G}}$ ) , indicándose en % y que queda representado en la igualdad siguiente:

$\eta =\frac{{{E}_{C}}}{{{E}_{G}}}$

$\eta \xrightarrow{{}}$ Rendimiento instalación

${{E}_{C}}\xrightarrow{{}}$ Energía consumida (1)

${{E}_{G}}\xrightarrow{{}}$ Energía generada

Pero la realidad es muy distinta, ya que existen los rendimientos de las etapas intermedias que son los causantes o responsables del valor real de energía consumida, transformándose la igualdad (1) en la siguiente:

$\eta =\frac{{{E}_{G}}\times \varphi }{{{E}_{G}}}$ (2)

$\varphi\xrightarrow{{}}$ Rendimiento intermedio o pérdidas

${{E}_{G}}\xrightarrow{{}}$ Energía generada

$\eta \xrightarrow{{}}$ Rendimiento efectivo

El rendimiento ideal u óptimo, sería aquel en el que el valor de la igualdad fuera la unidad, llo cual proporciona un rendimiento del 100%, pero como ya se ha comentado existen unas pérdidas intermedias que ocasionan una energía útil final menor que la generada, como se aprecia en la igualdad (2) y, por tanto, el rendimiento es siempre menor que la unidad.

Entonces, ¿cómo podemos mejorar el rendimiento de la instalación en función de las variables de la expresión (2), cumpliendo el mandato de la directiva 93/76/CEE en los siguientes casos:

a) Disminuyendo el valor de las perdidas ( $\varphi$ ) : adecuando la instalación y controlando los puntos de fugas, con lo cual el valor ${{E}_{G}}$ disminuirá y paralelamente también las emisiones de CO2 y el rendimiento ( $\eta$ ) aumentará, con resultados beneficiosos tanto para el usuario como para el aire que respiramos.

b) Actuando en la demanda energética: esta hipótesis es una acción conjunta con el rendimiento ( $\eta$ ), lo cual producirá una reducción importante de emisiones nocivas de dióxido de carbono (CO2).

Hay que añadir a todo lo expuesto anteriormente, que toda edificación está sometida sea del tipo que sea, a factores exteriores e interiores, comos son:

Radiación solar.
Temperatura del aire exterior.
Iluminación artificial.
Ocupación humana.
Equipos que generen calor o frío.

que originan fenómenos físicos conocidos, como son los de conducción, convección y radiación.

Fenómenos de conducción

Producidos en la transferencia de energía en los cerramientos opacos – Fachadas, Cubiertas, etc. – , semitransparentes y acristalamientos en general.

Fenómenos de convección

Producidos por los propios cerramientos con la temperatura del aire exterior o ambiente interior.

Fenómenos de radiación

Este fenómeno no se produce por la propia edificación, sino que ésta absorbe, refleja y transmite la energía de los rayos UV, luminarias, etc.

Por lo tanto, en le rendimiento de una instalación energética, además de los condicionantes ya mencionados, existen otros que aunque de forma aleatoria influyen en el concepto de ahorre energético.

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Fenómenos de conducción

Fenómenos de convección

Fenómenos de radiación

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