Estrategias de ahorro energético en hogares: ¿termotanque eléctrico o gas?

Thermal and cost assessment for using common electrical or gas water heaters in homes

Juanicó, Luis E. - Bove, Italo

Resumen:

Se presentan novedosas estrategias de ahorro energético utilizando termotanques eléctricos hogareños con las que obtienen ahorros significativos, desde 675 kWh/año para un único usuario hasta 2.490 kWh/año para una familia de siete miembros, que se traducen (tarifa 3 $/kWh) en $ 2.000 y $ 7.500 al año. Instalando tres termotanques: uno compacto 20 litros en cocina a 50 °C, otro de 50 litros a 45°C en un baño, ambos con reloj programador y desconexión nocturna, y otro de 150 litros en otro baño (apagado y con encendido remoto) el consumo anual de esta familia se reduce a $ 14.000 contra $ 21.500 de la configuración básica (un termotanque 150 litros siempre a 75 °C). Se discute la conveniencia del uso de termotanques eléctricos o gas (natural o envasado). El costo anual de combustible con gas natural (4 $/m3) o envasado (50 $/kg) para esta familia asciende a $ 4.400 y $ 55.000, respectivamente; no obstante incluyendo otros costos asociados para equipos instalados dentro del hogar (mantenimiento y seguridad, $ 12.500 anuales) la comparación favorece a la mejor opción eléctrica. Esta conclusión podría cambiar el paradigma a favor del gas natural en hogares, y concientizaría sobre sus riesgos.

This work presents new strategies for energy efficiency regarding the water-storage household heater. This way, significant energy savings were achieved ranging from 675 kWh/y for a single dweller to 2.490 kWh/y for a seven-person family. For this last case, it is proposed to use three water heaters (instead of the large 150liters@75°C heater): a compact (20 liters@50°C) in the kitchen, one average (50liters@45°C) in a bathroom and the 150liters one for backup in the other bathroom. So, and using a timer (disconnected 8 hours per day) in every heater the annual consumption is reduced from 7.140 kWh to 4.650 kWh. Finally, this case is compared with using a single 150liters@75°C heater fueled by natural gas. Although the fuel cost of natural gas is about one third of electricity, the electrical heater becomes 25 % lower cost by including other costs (maintenance&security issues) related of using gas within homes.

Detalles Bibliográficos
2019
Modelado térmico
Demanda de agua caliente
Calentadores de agua hogareños
Thermal modeling
Sanitary hot water demand
Household water heaters
Español
Universidad de la República
COLIBRI
https://hdl.handle.net/20.500.12008/24419
https://doi.org/10.18682/cyt.v19i19.938
Acceso abierto
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