Ejercicios: Consumo sostenible y ahorro

La etiqueta energética de los electrodomésticos los clasifica con letras de la A a la G. Explica qué información da esa etiqueta y por qué un aparato de clase A puede salir más barato que uno de clase G aunque cueste más al comprarlo.

Propón tres acciones sencillas para ahorrar energía en una vivienda (iluminación, climatización, uso de electrodomésticos...) y explica para cada una por qué ahorra y qué magnitud se reduce (potencia, tiempo de uso, pérdidas...).

Explica qué es el consumo en espera o «standby» de los aparatos, por qué se le llama a veces «consumo fantasma» y describe dos formas prácticas de eliminarlo en casa sin renunciar a usar los aparatos.

La factura eléctrica no cobra «vatios» sino «$\text{kW} \cdot \text{h}$». Explica con un ejemplo la diferencia entre la potencia de un aparato y la energía que gasta (un microondas de $800\ \text{W}$ usado 15 minutos frente a una luz de $10\ \text{W}$ encendida todo el día).

Los aparatos que producen calor son los que más consumen. Nombra tres «tragones» típicos de una vivienda (horno, calefacción eléctrica, termo de agua caliente, secadora) y explica por qué las resistencias eléctricas consumen tanta energía.

Muchos electrodomésticos tienen programa «eco». Explica qué suele cambiar ese programa (menos temperatura, más tiempo, menos agua) y por qué ahorra energía aunque tarde más en terminar.

Un aparato en espera (standby) consume entre $1\ \text{W}$ y $5\ \text{W}$ sin hacer nada útil. Explica cómo es posible que consuma estando «apagado» (fuente enchufada, pilotos, espera de la señal del mando) y cómo se elimina ese gasto por completo.

El aislamiento es la primera medida de ahorro en climatización. Explica qué es aislar una vivienda y nombra dos puntos por donde se escapa más calor en invierno (ventanas y cajas de persiana, tejado, paredes exteriores), con una medida sencilla para cada uno.

Una bombilla incandescente de $60\ \text{W}$ se sustituye por una LED de $9\ \text{W}$ que da la misma luz, con un uso de $5\ \text{h}$ al día durante $30$ días. (a) Calcula la energía mensual que consume cada una, en $\text{kW} \cdot \text{h}$ ($E = P \cdot t$). (b) Calcula el ahorro mensual en euros si el precio es de $0{,}20\ \text{€}$ por $\text{kW} \cdot \text{h}$. (c) Comenta por qué el ahorro de las LED es tan grande si apenas se nota diferencia en la iluminación.

La figura compara el consumo eléctrico mensual de varios aparatos de una vivienda, como se muestra en la figura.

(a) Lee del gráfico el consumo mensual de cada aparato. (b) Calcula cuánta energía consume la nevera en un año completo. (c) La nevera consume mucho aunque su potencia sea modesta, mientras que el horno es muy potente pero consume menos al mes: explica esta aparente contradicción y razona en qué dos aparatos conviene centrar los esfuerzos de ahorro.

Propón una pequeña «auditoría» del consumo fantasma de tu casa: cómo localizarías los aparatos que más consumen en espera (observación, medidor de enchufe, contador), qué aparatos sospechas que encabezarían la lista y qué medidas concretas aplicarías después de medir.

Un termo eléctrico de $1500\ \text{W}$ funciona $3\ \text{h}$ al día. (a) Calcula su consumo mensual en $\text{kW} \cdot \text{h}$ (30 días). (b) Calcula su coste mensual a $0{,}20\ \text{€}$ por $\text{kW} \cdot \text{h}$. (c) Calcula el ahorro mensual si se reduce a $2\ \text{h}$ diarias y comenta cómo se consigue esa reducción (programador, temperatura de consigna menor).

Una secadora de $2500\ \text{W}$ se usa $1\ \text{h}$ por colada, 12 veces al mes. (a) Calcula su consumo y su coste mensual a $0{,}20\ \text{€}$ por $\text{kW} \cdot \text{h}$. (b) Compara con tender la ropa (coste energético casi nulo) y razona en qué situaciones el uso de la secadora está justificado (invierno húmedo, falta de espacio, alergias) aunque cueste dinero.

La etiqueta energética de una lavadora indica $220\ \text{kW} \cdot \text{h}$ al año y la de otra, $160\ \text{kW} \cdot \text{h}$. (a) Calcula el coste anual de cada una a $0{,}20\ \text{€}$ por $\text{kW} \cdot \text{h}$. (b) Calcula el ahorro en 10 años de vida útil. (c) Razona cómo usarías esos números junto al precio de compra para decidir entre las dos.

Se estima que cada grado menos en la consigna de calefacción ahorra en torno al $7\ \%$ de energía. Si una familia gasta $100\ \text{€}$ al mes en calefacción, calcula el ahorro mensual aproximado de bajar de $22\ ^\circ\text{C}$ a $20\ ^\circ\text{C}$ y comenta qué medidas de confort compensan esos dos grados (ropa de abrigo, mantas, burletes).

«Dejar el cargador del móvil enchufado gasta muchísimo». Ponlo en contexto con números: un cargador vacío consume entre $0{,}1\ \text{W}$ y $0{,}5\ \text{W}$. Calcula el coste anual en el peor caso a $0{,}20\ \text{€}$ por $\text{kW} \cdot \text{h}$ (un año tiene $8760\ \text{h}$) y concluye dónde conviene poner el esfuerzo de ahorro (aparatos de calor, standby de muchos aparatos a la vez) frente a gestos de impacto mínimo.

Una nevera antigua consume $350\ \text{kW} \cdot \text{h}$ al año y un modelo nuevo de clase A consume $150\ \text{kW} \cdot \text{h}$ al año. El modelo nuevo cuesta $450\ \text{€}$ y el precio de la energía es de $0{,}20\ \text{€}$ por $\text{kW} \cdot \text{h}$. (a) Calcula el ahorro anual en euros. (b) Calcula en cuántos años se amortiza la compra. (c) Valora la decisión teniendo en cuenta también la vida útil esperada del aparato y el impacto ambiental de fabricar uno nuevo y retirar el viejo.

Diseña un plan de ahorro energético para una vivienda ordenado en tres bloques: medidas sin coste (hábitos), medidas de bajo coste (LED, regletas, burletes) e inversiones mayores (aislamiento, ventanas, aerotermia). En cada bloque incluye dos medidas, estima de forma razonada su efecto y justifica por qué ese orden de actuación es el sensato.

El «efecto rebote» describe que, cuando un aparato se vuelve más eficiente, la gente tiende a usarlo más (por ejemplo, a poner el aire acondicionado más horas porque gasta menos), comiéndose parte del ahorro. Analiza por qué ocurre este fenómeno, qué consecuencias tiene para las políticas de eficiencia energética y qué medidas (tarifas, información, hábitos) podrían reducirlo.

Una vivienda cambia diez halógenos de $50\ \text{W}$ por diez LED de $6\ \text{W}$, con un uso medio de $4\ \text{h}$ al día. (a) Calcula el ahorro diario de energía en $\text{kW} \cdot \text{h}$. (b) Calcula el ahorro anual en euros a $0{,}20\ \text{€}$ por $\text{kW} \cdot \text{h}$. (c) Si el cambio completo cuesta $60\ \text{€}$, calcula en cuántos meses se amortiza y comenta por qué la iluminación LED fue de las primeras medidas masivas de eficiencia.

Estas son las partidas mensuales de consumo de una casa: nevera $45\ \text{kW} \cdot \text{h}$, termo $135\ \text{kW} \cdot \text{h}$, vitrocerámica $40\ \text{kW} \cdot \text{h}$, tele y ocio $25\ \text{kW} \cdot \text{h}$, iluminación $15\ \text{kW} \cdot \text{h}$ y standby $20\ \text{kW} \cdot \text{h}$. (a) Ordena las partidas de mayor a menor. (b) Propón una medida para cada una de las tres primeras, estimando su ahorro. (c) Razona por qué conviene atacar primero las partidas grandes aunque sean «difíciles», y no solo los gestos fáciles.

Una vivienda vacía sigue consumiendo: nevera, router y aparatos en espera suman unos $80\ \text{W}$ permanentes. (a) Calcula la energía anual de ese «mínimo» en $\text{kW} \cdot \text{h}$ y su coste a $0{,}20\ \text{€}$ por $\text{kW} \cdot \text{h}$. (b) Propón un protocolo de vacaciones (qué se apaga y qué se deja) que reduzca ese gasto sin estropear alimentos ni comprometer la seguridad, y evalúa el ahorro de un mes de vacaciones.

El efecto rebote hace que, al mejorar la eficiencia, tendamos a usar más los aparatos («total, gasta poco»). Analiza cómo podría darse en tu propia casa (aire acondicionado eficiente, LED en todas partes) y propón dos reglas familiares realistas que conserven el ahorro sin vigilancia constante (consignas fijas, presupuesto mensual de $\text{kW} \cdot \text{h}$ visible en la app de la compañía).

Diseña un pequeño experimento para averiguar qué aparato consume más en tu casa usando un medidor de enchufe: formula la hipótesis, la lista de aparatos a medir, el tiempo de medida de cada uno (razona por qué la nevera necesita al menos 24 horas), la tabla donde anotarías los resultados y qué decisiones tomarías con ellos.