Supongamos que vivo en un lugar donde, en cualquier momento del día y en cualquier época del año, necesito calentar mi casa. Supongamos además que tengo una habitación sin ventanas. En este caso, ¿tiene sentido para mí comprar bombillas de luz eficientes, considerando que cualquier ineficiencia en convertir la electricidad en luz visible simplemente conduce a que se agregue más calor a la habitación, lo que a su vez resulta en que el calentador emita menos calor? para mantener la temperatura ambiente constante.
Aunque estas son condiciones algo idealizadas, no creo que estén muy lejos de ser realistas. Por ejemplo, digamos que vive cerca del círculo polar ártico, sería inteligente no tener muchas ventanas debido a la pérdida de calor, y parece razonable que en ese clima, se requiera calefacción en todo momento del día y del año. Suponiendo que no me he perdido algo, me parece, de forma poco intuitiva, que comprar bombillas eficientes no es algo lógico. ¿Es este el caso?
Sí, tiene sentido comprar bombillas eficientes en este caso. He aquí por qué:
Los modernos sistemas de calefacción de última generación utilizan bombas de calor para hacer el trabajo de calefacción. En lugar de simplemente "quemar" la electricidad en los elementos calefactores resistivos para "hacer" calor, una bomba de calor usa electricidad para mover el calor desde el exterior de la casa hacia el interior, y cualquier calor residual generado en este proceso se expulsa al interior de la casa. la casa junto con el calor extraído del exterior de la casa.
Este proceso es inherentemente mucho más eficiente que usar pérdidas para proporcionar calor.
Habrás notado que los radiadores alrededor de tu casa están cerca del piso, debajo si tienes suerte. Su iluminación, por otro lado, está cerca del techo. El aire caliente que producen hará poco para calentarte donde realmente estás, normalmente sentado y cerca del suelo.
Las otras respuestas son correctas en que:
En muchos lugares, los combustibles fósiles como el gas natural proporcionan una calefacción más económica que la calefacción por resistencia eléctrica (si ignora los costos ambientales), por lo que calentar con sus bombillas le costará más que su horno de gas.
Las bombillas incandescentes calientan tu casa durante las horas en que no hace frío afuera y no necesitas calor. También proporcionan una carga adicional a los acondicionadores de aire en el verano.
Las bombas de calor son más eficientes que la calefacción por resistencia eléctrica.
Las bombillas incandescentes a menudo no están en buenas ubicaciones para brindar el calor donde lo necesita.
Pero supongamos que vive en un lugar perpetuamente frío (¿Antártida? ¿Marte? ¿Un chalet de esquí que se usa solo durante el invierno?) sin gas natural barato, por lo que (1) y (2) son irrelevantes. Supongamos también que no tiene dinero para invertir en una bomba de calor, por lo que (3) también es irrelevante. Supongamos que su casa ya tiene calefacción por resistencia eléctrica. (4) podría ser un argumento débil, ya que generalmente enciende las luces en las habitaciones en las que está presente y las apaga en las habitaciones desocupadas. Las bombillas LED siguen ganando monetariamente.
Como usted dice, para el calentamiento por resistencia eléctrica, toda la energía eléctrica de entrada se convierte en energía interna (la segunda ley de la termodinámica asegura que esto eventualmente suceda). Las bombillas incandescentes tienen casi el mismo efecto, excluyendo la energía que se pierde en la luz que viaja a través de las ventanas. Las ventanas son en su mayoría opacas a los infrarrojos, que es donde va la mayor parte de la energía incandescente, por lo que las pérdidas por la radiación que sale de la ventana probablemente sean pequeñas. Entonces, si constantemente calienta su casa con resistencia eléctrica, ¿cuál es la diferencia entre calentar con sus bombillas y su calentador eléctrico especialmente diseñado? Los calentadores eléctricos pueden consumir una gran cantidad de energía durante décadas, mientras que las bombillas se queman y deben reemplazarse.
Aquí está la cosa, las luces LED serían más baratas incluso si usaran la misma cantidad de energía que las bombillas incandescentes comparables porque duran más. Este sitio web dice que necesita 1 bombilla LED o 21 bombillas incandescentes para 25,000 horas de uso. Las 21 bombillas incandescentes a $ 1 cada una le cuestan $ 21, mientras que la única bombilla LED solo le cuesta $ 8.
Además, no tuvo que cambiar la bombilla 21 veces, lo que podría ser una tarea fácil, pero requiere una carga cognitiva adicional para recordar que necesita bombillas, comprarlas e instalarlas. Además, usar menos energía es mejor para todos, especialmente si proviene de fuentes no renovables.
A gran escala, esta ha sido la mayor ventaja de la tecnología LED. Los municipios gastan una gran cantidad de dinero simplemente pagando a la gente para que cambie las lámparas de sodio y mercurio de alta presión, por lo que el mayor ahorro no proviene del ahorro de energía, sino de la reducción del mantenimiento.
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sugerencias.También está la eficiencia de generación que entra en juego. En general, alrededor del 60% de la energía utilizada para producir electricidad se pierde en la conversión , por lo que por cada vatio-hora que consume su bombilla, se deben quemar más de dos vatios-hora de combustible.
Por supuesto, si quema estos dos vatios-hora de combustible en su caldera, obtendrá casi la cantidad total como calor: 92-95% para las calderas de gas de condensación y alrededor del 85% para las tradicionales.
Utilicé el combustible fósil como ejemplo, pero las pérdidas de eficiencia de generación también se aplican a la energía renovable: por ejemplo, los paneles solares tienen una eficiencia de alrededor del 20-25%, frente al 60+% de los calentadores de agua solares, por lo que 1 vatio-hora eléctrico "vale" alrededor de 3 vatios-hora térmicos.
Depende en gran medida de dónde viva y qué habitación esté iluminando (dejando de lado cosas como la calefacción de gas, solo mirando la calefacción eléctrica)
Según la primera ley de la termodinámica, la energía no se crea ni se destruye. Cualquier energía "de desecho" de las bombillas es calor, 1:1 tan eficiente como un calentador eléctrico. Sin embargo, como ya se menciona en una respuesta, las bombas de calor pueden hacer trampa al "robar" el calor del aire y son mucho (hasta ~ 4X) más eficientes que el calentamiento resistivo. Sin embargo, a menos que tenga una bomba de calor de fuente terrestre (excelente, pero muy cara y no es una opción en los apartamentos) o bomba de calor de fuente de agua (necesita vivir junto a un lago o río), está buscando bombas de calor de fuente de aire . Funcionan bien en climas templados, pero solo pueden funcionar a temperaturas de ~-4C (y solo son tan eficientes como el calentamiento resistivo en ese punto.
Entonces, si vive en latitudes altas (por ejemplo, Edmonton, Alberta, Canadá), donde la parte cálida del año tiene mucha luz natural de los días largos de todos modos y el invierno tiene noches largas, tiene que encender y solo tiene calefacción resistiva y está iluminando una habitación con una gran ventana orientada al sur, entonces no se preocupe por la eficiencia de la bombilla, la diferencia agregada será insignificante, pero preocúpese, por ejemplo, por las de su garaje.
También considere el aire acondicionado si lo tiene, incluso en climas de latitudes altas con calefacción resistiva, es posible que aún necesite aire acondicionado en el verano si se encuentra en un interior continental. Entonces, incluso si una bombilla, en una habitación interior sin luz natural, está felizmente calentando su casa en invierno, aún la necesitará en verano, momento en el cual no solo está usando más energía, sino también aumentando su aire. con carga
Calentar la casa con electricidad es una de las formas más caras (si no LA más cara).
Normalmente, las casas se calientan con carbón/petróleo/leña/gas natural/bombas de calor/RTG, y rara vez con calentadores eléctricos. La calefacción eléctrica es más cara que otras fuentes.
El calor no se "pierde", pero hay opciones más económicas para generarlo. A menos que su calefacción principal sea eléctrica, reemplazar las bombillas con velas o variantes de mayor eficiencia energética reducirá la factura de electricidad.
También es posible que no desee que la habitación sea tan cálida.
No es probable que suceda debido a las bombillas, a menos que tenga unas muy potentes, pero encuentro que mi habitación está adecuadamente calentada con solo mi PC funcionando a plena carga y, a veces, es necesario ventilarla para bajar la temperatura. Es otoño, 10 grados centígrados afuera y la calefacción de la habitación está apagada.
Con luces más eficientes en energía, también puede tener luces más brillantes mientras se mantiene dentro de los límites seguros de vatios. Menos energía utilizada para el calor significa que puede obtener más luz y aun así no acercarse a la tolerancia de su cableado. Es aún más importante cuando tiene un accesorio de iluminación con su propio vataje máximo. Esto se debe al peligro tanto del calor generado por la bombilla como del consumo de energía.
Desde el punto de vista de la energía, no hace ninguna diferencia, suponiendo un estado estable (convección de aire, etc.), en ambos casos (LED vs bombilla) necesita P / W para calentar la habitación y alcanzar el mismo Lumen.
Ejemplo: potencia de calefacción necesaria = 500W
caso 1: para 1400 lm, %, Q=4000*20/1000 = 80kWh/año - vida útil 25 años,
P = calefacción + luz 484 W + 15 W = 500 W
caso 2: para 1400 lm, %, 400kWh/año, vida útil 1 año,
calefacción + luz 405W + 95 W = 500 W
Comparemos: calentador (10 horas/día) + luz (10 horas/día) LED vs bombilla electricidad 0,12 EUR/kWh (mejor, mejor caso para Europa)
caso 1: EUR/kWh + EUR/kWh = 130 EUR
caso 2: EUR/kWh + EUR/kWh = 145 EUR
El ganador es: LED o a la par
PERO con petróleo/gas aumentas adicionalmente tu producir mucho más, sin importar si se usa electricidad verde o no. Usar una buena bomba de calor COP = 3-4 sería perfecto.
¡Tienes toda la razón en tu pensamiento! Sin embargo, como otros han señalado, incluso si vive en un lugar que hace frío todo el tiempo, es posible que el calor no se genere en la ubicación ideal (podría poner un pequeño calentador debajo de mi escritorio para mantenerme caliente en lugar de una bombilla en el techo) y generar calor de manera inquieta no es tan eficiente como una bomba de calor, si tiene una. ¡Pero definitivamente cambia la ecuación en cuanto a si vale la pena o no comprar bombillas más eficientes!
Las bombas de calor solo son más eficientes cuando la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior es relativamente pequeña. A medida que la temperatura exterior se acerca a 0k (¿tal vez estás en la Antártida?), no son más eficientes que un calentador de resistividad pura.
Los calentadores resistivos son, por definición, los aparatos más ineficientes conocidos por el hombre. Toman buena energía eléctrica y la convierten directamente en calor. Si el precio del hardware no fuera un problema, tendría mucho más sentido tener un minero de bitcoin de 1kw debajo de su escritorio que un calentador de 1kw. Al menos el minero de bitcoin está haciendo un trabajo útil. ¡Ambos producen 1kw de calor!
Para la mayoría de las personas, a veces tiene que enfriar su casa, por lo que incurre en una doble penalización. Estás desperdiciando energía con luces ineficientes y luego tienes que usar energía para sacar este calor de tu casa con un acondicionador de aire.
Curiosamente, si vive en un lugar muy frío y húmedo, usar un humidificador puede calentar su hogar de manera más eficiente que una carga puramente inquieta, porque cuando el agua cambia de fase de gas a líquido, libera calor. Entonces terminas con el calor que genera el motor más el calor del agua condensada.
Usted pregunta si "comprar bombillas eficientes no es algo lógico".
La respuesta depende de a qué criterio apliques tu lógica, es decir, qué quieres maximizar o minimizar; y luego de las circunstancias con respecto a esos criterios.
Me vienen a la mente los siguientes criterios:
El impacto ambiental depende de los siguientes criterios:
La economía está a favor de los LED principalmente porque son muy duraderos. Si el consumo de electricidad mucho más bajo es una ventaja económica depende de su costo de calefacción en relación con su costo de electricidad. Si calientas con tu propia leña pero generas electricidad con un generador serás feliz; si tienes celdas solares para electricidad pero un calentador de gas no lo serás.
Dado que la luz representa solo quizás el 10% del consumo de electricidad en los EE. UU. hogares , la economía puede ser insignificante en comparación con los beneficios personalmente percibidosde cualquiera de las dos opciones. ¿Las bombillas LED atenuables que incluso cambian su temperatura de color (gracias, TCooper) producen el brillo que obtengo con una bombilla halógena a pleno brillo? ¿Una luz LED en la mesa de maquillaje reproduce fielmente los colores? (Pero entonces: ¿Qué es "fiel"? Una luz incandescente suele ser más cálida que la luz del día, y su oficina o supermercado probablemente tendrá iluminación LED o fluorescente de todos modos). Por otro lado, reemplacé una luz fluorescente en la cocina con una luz LED . Ahora el armario de arriba ya no se calienta y tengo un brillo completo instantáneo, dos beneficios principales. También me gustan las bombillas LED en lámparas que se mueven o tocan con frecuencia, como en el escritorio y la mesita de noche: las vibraciones matan las bombillas incandescentes y algunas luces fluorescentes pueden romperse, a diferencia de las LED.
Resumiendo, la "elección lógica" para mí es una bombilla incandescente donde encaje y una luz LED donde encaje también. Si en duda me gustan las luces LED; pero mi razón principal es que la próxima persona en cambiarlo será mi hijo.
Andrei Z.
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