5.- DESCRIPCIÓN DE EQUIPOS

Se van a ensayar tres tipos de termos diferentes, un acumulador de simple

potencia, un acumulador de doble potencia y un termo instantáneo.

Los termos de acumulación se caracterizan porque calientan agua estanca en

el acumulador, mientras que el termo instantáneo calienta el agua al paso de

ésta por la resistencia, sólo en el momento que se necesita.

El principio de funcionamiento de los termos de acumulación es sencillo, dado

que se basa en la utilización de una resistencia eléctrica para transferir calor al

agua. La resistencia se activa mediante un termostato de regulación, que

permite programar y mantener constante la temperatura del agua del depósito.

El tratamiento de la superficie interior es muy importante, porque en base a

esta, el calentador tiene un periodo de garantía diferente. Además para

proteger esta superficie ante fenómenos de corrosión, está incorporada una

barra de magnesio o titanio, que tienen la función de ánodo y que se tiene que

sustituir cada cierto tiempo para su buen funcionamiento.

Los termos de acumulación son perfectos cuando se demandan medianas y

grandes caudales de agua caliente y cuando se tienen varios puntos de

consumos a la vez.

Los termos de acumulación simple se caracterizan porque trabajan con una

única potencia de trabajo, no permitiendo ningún control. Por el contrario, los

acumuladores bipotencia se caracterizan porque tienen dos potencias de

trabajo, una potencia normal y otra doble potencia, según las necesidades que

requiera el usuario. Este accionamiento se realiza de forma manual.

Los termos instantáneos tienen la diferencia que no acumulan el agua caliente.

Éstos están dotados de unos detectores de flujo que en cuanto perciben flujo

de agua automáticamente ponen en marcha unas resistencias de gran potencia

capaces de calentar el agua instantáneamente. Este tipo de termos ofrecen un

caudal de agua caliente permanente, siendo mucho más pequeños que los de

acumulación. La regulación puede ser tanto hidráulica como electrónica.

Los termos instantáneos son idóneos para cuando se dispone de una gran

potencia eléctrica y no se precisa de altos caudales de A.C.S.

Los componentes principales de un termo eléctrico son los siguientes:

Depósito de acumulación: Puede ser de acero, cobre, acero inoxidable

o material plástico. En general es de acero con un recubrimiento anti-

corrosión. De esta manera el agua se calienta a una cierta temperatura

durante un tiempo que depende de la capacidad del depósito, de la

potencia de la resistencia eléctrica y de la temperatura de entrada del

agua. Existe una amplia gama de tamaños de los depósitos de

acumulación, desde 10 hasta 300 litros. Aunque depósitos de 200 ó 300

litros son difíciles de encontrar.

Resistencia eléctrica de calentamiento: Es de tipo blindado,

normalmente sumergida en el agua o también de tipo cerámico

encerrada en una vaina de inmersión. La resistencia envainada aumenta

la capacidad de transmisión de calor, reduce las deposiciones de cal y

alarga la vida del termo. Otra ventaja de las resistencias envainadas es

que en caso de sustitución se puede hacer sin vaciar la cuba del

depósito.

Termostato: Controla la temperatura del agua según el valor elegido por

el usuario o prefijado por el fabricante, evitando de esta forma posibles

sobrecalentamientos que podrían causar daños en el termo. Algunos

modelos permiten que el usuario pueda regular la temperatura.

Recubrimiento de aislamiento térmico: Este tiene la función de

mantener la temperatura del agua almacenada, evitando pérdidas de

calor a través de las paredes del termo. En el actual mercado estudiado,

la totalidad de los productos usan espuma de poliuretano exentos de

CFC’s.

Ánodo de protección: Es un elemento anticorrosivo que actúa

garantizando una perfecta protección electroquímica. El ánodo se va

consumiendo para proteger, por lo que conviene vigilarlo y cambiarlo en

caso de desgaste total. En general el ánodo es de magnesio, aunque

también los hay de titanio, pero sólo en algunos modelos de Thermor.

Envolvente exterior: Este encierra a todo el conjunto. Fabricada en

chapa de acero pintada, generalmente de blanco.

En la siguiente figura se pueden ver todos los componentes.

Componentes termo eléctrico

Además de los componentes, existen una serie de características importantes,

diferentes en cada termo. Posteriormente, estas nos ayudarán en la selección

del mismo. Las características son:

Espesor de aislamiento: Es muy variable según las marcas y modelos.

Es importante, dado que según su espesor se tendrán más o menos

pérdidas. En el mercado se encuentran espesores desde 28 hasta 55

mm, según las distintas marcas y modelos. En general lo de mayor

espesor según indican los fabricantes, son usados para termos cuyo fin

es usarlo con tarifa eléctrica nocturna.

Potencia eléctrica de trabajo: La potencia eléctrica también es muy

variable según marcas y modelos. A mayor volumen del depósito de

acumulación, se requieren mayores potencias. Para termos de

acumulación, las potencias de los termos estudiados varían desde 1150

W usados por algunos termos de simple potencia de 100 l, hasta los

2500 W usados por los de doble potencia. En termos de calentamiento

instantáneos se requieren potencias muy superiores, que pueden variar

desde las 3,3 kW hasta los 27 kW usados por los termos Siemens.

Tensión de alimentación: Existen tanto monofásicos a 230 V, como

trifásicos a 400 V.

Caudal instantáneo: es el caudal volumétrico que pasa por el termo.

Los caudales instantáneos que ofertan la gama instantánea depende del

incremento de temperatura que se tenga, a mayor diferencia de

temperatura respecto a la temperatura de entrada del agua, menor será

el caudal disponible. Para un incremento de temperatura de 25 ºC la

gama de producto estudiada varía entre 2 l/min que ofrecen algunos

modelos hasta los 15,4 que ofrecen otros. Sin embargo, para un

incremento de temperatura de 38 los caudales varían desde 1,4 l/min

hasta los 10,1 l/min.

Tiempo de calentamiento del agua: es el tiempo que tarde el agua en

calentarse, suponiendo una temperatura de entrada de agua a 15ºC y un

incremento de temperatura mayor de 50ºC. Este tiempo depende tanto

del volumen, el tipo de resistencia eléctrica, las propiedades del

aislamiento, etc… Por lo que como según modelos y marcas estas

características cambian mucho, se tienen distintos tiempos de

calentamientos para termos aparentemente iguales. Los modelos

estudiados varían desde 1h 56’ hasta las 5h 40’.

Temperatura de consigna: La temperatura de control. Esta

temperatura es más estándar en todos los productos. Existen modelos

con temperatura de consigna de 65, 70, 75, 80, 81 y 85 ºC.

Presión máxima de trabajo: La presión es también bastante común en

los modelos, variando desde 5,5 hasta 10 bares. Siendo en general

valores de 8, 9 ó 10 bares los más comunes existentes en el mercado.

Posicionamiento: posibilidad de colocarlo horizontal, vertical o sobre

suelo. Actualmente existen muchos modelos multiposición, que permiten

colocarse tanto horizontal como verticalmente.

Disponibilidad de termostato de seguridad. Disponibilidad de depósito esmaltado: que protege del deterioro del

mismo.

Grado de protección: es el índice de protección de la penetración de

agua y polvos en la instalación eléctrica.

Pérdidas de calor: Se refieren a las pérdidas de calor durante 24 horas,

suponiendo que la temperatura del agua del depósito es 65ºC, de

acuerdo a la normativa HD 500 S1.

Peso. Precio.

En el anexo 1, se recogen todas las características que existen en el mercado

para las diferentes marcas y modelos.

5.1.- SITUACIÓN DEL MERCADO ACTUAL

Actualmente el mercado dispone de una gran variedad de modelos

tecnológicamente diferentes.

En relación a los volúmenes de acumulación, en el mercado existen

acumuladores desde 20-30 litros hasta 200-300 litros. Siendo los de mayor

volumen difíciles de encontrar. Los más habituales son los acumuladores de

100 litros, que según informan los fabricantes son los que abastecerían las

necesidades de una familia de 3 ó 4 miembros.

El tipo de aislamiento más común es la espuma de poliuretano expandido con

ausencia de CFC y HCFC, que ayuda a conservar y mantener el medio

ambiente. Dependiendo de su densidad, dato que los fabricantes no lo aportan

con facilidad, de la forma de aplicación y el espesor del mismo, tendrá unas

características específicas que impedirán las pérdidas de calor a través de las

paredes del termo. El espesor de aislamiento no es constante, ya que al ser

proyectado es difícil que sea homogéneo. Tanto el tipo de aislamiento como el

espesor del mismo son características muy interesantes desde el punto de

vista térmico, y serán importantes a la hora de la selección del aparato. El

espesor es muy variable según las marcas como se puede ver en el anexo 1.

El espesor puede variar entre 28 cm que utilizan algunos modelos de Fagor,

hasta 55 cm que usa los termos Aparici o Cointra. En particular, la marca

Junkers usa un asilamiento aproximado de 50 cm. Espesor muy usados son 32

ó 37 cm que usan los termos Edesa.

Las potencias instantáneas de los termos también varían bastante.

Generalmente van acorde con la capacidad del depósito, a mayor capacidad,

mayor potencia eléctrica. Para volúmenes de 100 litros las potencias van desde

1150 W usado en el modelo Elba 100 de Fleck, hasta los 2400 W que usa

Thermor en su modelo GV ACI TEC 100. Después de estudiar los distintos

catálogos, se puede decir que las potencias más comunes son 1500 y 1600 W.

Para los termos de 150 litros de capacidad, las potencias existentes son

mayores. Estas van desde 1800 W hasta 2400W. La potencia más usada es

1800 W. A su vez, para termos de 300 litros, sólo existen potencias de 3000 ó

3200 W, siendo la primera la más común.

La tensión de suministro requerida es monofásica a 230 V, aunque para los

modelos de 300 litros de Saunier-Duval, se requiere una potencia trifásica de

380 V.

Otra característica muy importante desde el punto de vista termo-económico es

el tiempo de calentamiento. El tiempo de calentamiento es el tiempo que

transcurre desde que se llena el depósito y se conecta la resistencia de

calentamiento hasta que se produce el paro de la resistencia al actuar el

termostato. La medición de esta temperatura se lleva a cabo bajo la norma

UNE-EN 60379:2005. Algunas marcas, como Chaffoteaux, el tiempo de

calentamiento que ofrecen en sus catálogos no vienen dados de acuerdo a

esta normativa. Este tiempo de calentamiento puede variar entre las 1h 56’ que

tarda el modelo TE 100 de Cointra, hasta las 6h que tarda el modelo GZT ACI

TEC 300 de Thermor. Lógicamente en general, al aumentar el volumen de

acumulación, este tiempo aumenta.

La mayoría de los termos eléctricos traen un termostato regulable desde el

interior. Aunque para comodidad del usuario, sería aconsejable tenerlo en el

exterior, cosa que algunos modelos lo tienen.

La disposición de acumulador es característica importante, ya que según sea

horizontal o vertical, variará la estratificación del agua.

La disponibilidad de que el depósito de acumulación esté esmaltado permite

una protección del mismo frente a la corrosión. Los modelos que usan

esmaltado lo suelen tener de titanio vitrificado a 850 ºC. La mayoría de las

marcas lo incorporan en la casi totalidad de sus modelos.

El ánodo de protección es algo común en todas las marcas. La mayoría usan

un ánodo de magnesio, excepto la marca Thermor, que en su gama ACI, usa

ánodos de titanio.

Actualmente, por lo que he observado en el mercado, hay una tendencia a que

la resistencia de calentamiento sea de tipo envainada, ya que según los

fabricantes, se deterioran menos y en caso de sustitución son más fáciles de

hacer. Las resistencias envainadas suelen ser de origen cerámico, mientras

que las de tipo blindado suelen ser de cobre.

Según la normativa UNE-EN 60335-2-21:2004, el grado de protección para

instalaciones exteriores debe ser por lo menos IPX4, esto quiere decir que la

protección del equipo en el interior contra los efectos de penetración de agua

debe ser tipo 4, es decir que el agua proyectada en todas las direcciones no

deberá tener efectos perjudiciales, mientras que para el resto de calentadores

de agua debe ser por lo menos IPX1, es decir, que la caída de gotas verticales

no deberá producir efectos perjudiciales. En el mercado se ha observado que

existen distintos tipos de protección. IP24, que usan Aparici, Fagor, o Edesa

entre otros, IP25 que usa Gabarrón y Thermor y Fleck en algunos modelos,

IPX1 e IPX4 que usa Fleck e IP44 que usa Saunier-Duval.

Las pérdidas de calor dependerán del tipo de aislante, del espesor del mismo,

de la superficie del termo, de la temperatura ambiente, etc… Este es otro factor

importante para el estudio termo-económico. Se puede ver que en general, al

aumentar el volumen del depósito, estas pérdidas aumentan. Esto es lógico,

pues la superficie de contacto con el ambiente es mayor. Las pérdidas de calor

se valoran como las pérdidas en 24 horas. Para termos de 100 litros varía entre

1,02 y 1,85 kW/24h, para los de 150 litros entre 1,25 y 2,1 kW/24h, y para 300

litros entre 2,05 y 2,9 kW/24h.

El peso de los termos también es variable. Pero en principio será una

característica sin mucha importancia a la hora de elegir.

Naturalmente el precio es otra de las variables que se tendrá en cuenta a la

hora de la selección del equipo. Para termos de 100 litros el precio medio ronda

los 300 €, para los de 150 litros los 350 € y para los de 300 los 700 €

aproximadamente.

Las características de los modelos bipotencia son las mismas que los modelos

de potencia simple y del mismo orden, con la diferencia que los bipotencia

presentan 2 resistencias de calentamiento independientes, trabajando una o las

dos a la vez. En principio no se ha encontrado termos bipotencia con depósitos

de acumulación de 300 litros.

Lógicamente el precio de los bipotencias es algo más elevado que los de

simple potencia. Rondando los 350 € para 100 litros y 500 € para los 150 litros.

Los termos instantáneos se caracterizan porque requieren potencias muy

elevadas respecto a los termos de acumulación. Tanto el tamaño como el peso

son inferiores a los anteriores.

Como se ha dicho anteriormente, los termos eléctricos tienen dos formas de

regulación. La regulación hidráulica se caracteriza porque el control lo realiza

mediante una membrana que a su vez se conecta a la resistencia. La

regulación electrónica se realiza mediante un caudalímetro y la temperatura

solicitada, obteniéndose un control preciso de la temperatura.

En los termos instantáneos las potencias van desde los 3,3 kW usado en el

modelo CRH 3 de Ducasa, con control hidráulico, hasta los 27 kW que usan los

modelos DEX 18/27 y DSX 18/27 de esta misma marca. Para grandes

potencias, se necesitan conexiones eléctricas trifásicas, mientras que para

potencias menores sería suficiente con potencias monofásicas. Esto será un

dato a tener en consideración, ya que el costo eléctrico en este tipo de termos

es muy elevado.

Los caudales de agua varían según los modelos. A mayor salto térmico el

caudal que permite calentar es menor. Pueden variar desde los 3,5 l/min que

tienen los termos Fagor hasta las 10 l/min que tienen los modelos DEX 18/27 y

DSX 18/27.

Los termos eléctricos instantáneos tienen diferentes precios, los hay desde

precios más asequibles, como los de la marca Ducasa, hasta los más caros de

Siemens. Los de regulación electrónica tienen un precio muy superior a los de

regulación hidráulica.

5.2.- ELECCIÓN DEL TERMO ELÉCTRICO

5.2.1.- TERMO DE ACUMULACIÓN SIMPLE

A la hora de elegir los termos a ensayar, se ha intentado que tengan las

características más comunes existentes en el mercado, para que el estudio se

asemeje a lo que posteriormente el usuario puede instalar en su hogar.

Teniendo en cuenta todas estas ellas, se ha decido escoger el modelo TEI-100

de la marca Aparici.

Las características de este modelo son:

o Volumen de acumulación: 100 litros

o Diseño cuadrangular

o Excelente comportamiento nocturno

o Control digital de la temperatura grado a grado

o Pulsador independiente de temperatura anticongelación (7ºC). Evita la

congelación de la instalación en ausencias prolongadas de la vivienda

o Pulsador independiente de temperatura económica (55ºC). Optimiza la

relación entre el agua caliente acumulada y las pérdidas de calor al

exterior. Especialmente indicado para aguas duras (calcáreas)

o Resistencias envainadas. Fácil de sustitución sin necesidad de vaciar

el termo. La existencia de dos resistencias paralelas garantiza el

funcionamiento de una del ellas en caso de avería de la otra.

Instalación siempre en vertical.

o Aislamiento de poliuretano expandido

o Densidad: 35-40 km/m3 (10ºC)

o Conductividad: 0,025 W/mºC (20ºC)

o Aislamiento: 55 mm

o Potencia eléctrica: 2x1000 W

o Tensión de suministro: 230 V

o Tiempo de calentamiento 10- >60ºC: 3h 47’

o Temperatura de consigna: 75 ºC

o Presión máxima: 10 bar

o Grado de protección: IP24

o Pérdidas de calor: 1,11 kW/24h

o Peso lleno: 141 kg

o Precio: 337 €

El espesor de aislamiento de los mayores del mercado, pero debido a que es

de potencia simple se ha preferido un aislamiento superior que lo contrarreste.

Termo Aparici

5.2.2.- TERMO DE ACUMULACIÓN BIPOTENCIA

Después de estudiar los modelos existentes, e intentando nuevamente que sea

un termo donde se tenga las características más comunes en el mercado, se

ha decidido seleccionar el modelo RB-100 N3 de Fagor, cuyas características

paso a resumir en el siguiente cuadro.

o Volumen de acumulación:100 litros

o Forma exterior redonda

o Reversible: instalación vertical y horizontal

o Resistencias envainadas independientes

o Cuba de acero con esmalte al titanio vitrificado a 850 ºC

o Termostato regulable con mando frontal

o Interruptor bipotencia

o Piloto de calentamiento

o Ánodo de magnesio

o Superaislamiento de poliuretano expando sin CFC

o Sensor termostático envainado

o Termostato de seguridad

o Manguitos aislantes

o Válvula de seguridad con dispositivo de vaciado

o Exterior con recubrimiento de pintura epoxi

o Densidad: 30 kg/m3 (10 ºC)

o Conductividad: 0,022 W/mºC (10 ºC)

o Espesor aislamiento: 33 mm

o Potencia eléctrica: 1800 W

o Tensión de suministro: 230 V

o Tiempo de calentamiento 10 - >60ºC: 3h 15’

o Temperatura de consigna: 70 ºC

o Presión máxima: 10 bar

o Grado de protección: IP24

o Pérdidas de calor: 1,09 kW/24h

o Peso vacío: 33,5 kg

o Precio: 270 €

Termo Fagor

5.2.3.- TERMO DE CALENTAMIENTO INSTANTÁNEO

Se ha intentado seleccionar un termo capaz de suministrar un caudal suficiente

para una familia de cuatro miembros, intentando que consuma poca potencia y

a ser posible lo más barato posible. Por todo esto, y por las dificultades

encontradas en el mercado por la poca variedad y disponibilidad de este tipo de

aparatos, se ha terminado eligiendo el modelo DH18200 de Siemens, cuyas

características son las siguientes:

o Potencia nominal: 18 kW

o Regulación electrónica

o Regulación de temperatura de salida hasta: 35-60 ºC

o Presión mínima de conexión: 0.7 bar

o Caudal a potencia nominal con entrada a 12ºC y salida a 38ºC: 9,9

l/min

o Caudal a potencia nominal con entrada a 12ºC y salida a 60ºC: 5,5

l/min

o Tensión de suministro: 400 V trifásica

o Dimensiones: 472x236x139

o Peso: 3,9 kg

o Precio: 728 €

Termo Siemens

5.3.- MARCO TARIFARIO

La tarifa eléctrica se establece de acuerdo a la ley 54/1997, de 27 de

noviembre del sector eléctrico, anualmente o cuando las circunstancias

especiales lo aconsejen, previos los trámites e informes oportunos. El gobierno

mediante Real Decreto establecerá o modificará la tarifa media o de referencia.

Normalmente esta tarifa se establece a finales de diciembre del año anterior.

5.3.1.- TARIFAS EXISTENTES

El sistema tarifario actual se estructura en torno a unas tarifas generales en

función de la tensión de suministro y la utilización de la potencia contratada, a

los cuales puede acogerse cualquier tipo de consumidor distribuidores (solo

aplicable a pequeños distribuidores existentes), grandes abonados y tarifas

domésticas (cuya estructura fue modificada por el Real Decreto 1634/2006, de

29 de diciembre), condicionados o bien al uso de la energía o bien a las

características del suministro, las dos últimas.

Además, desde 1994, se creó una tarifa para grandes consumidores, la tarifa

horaria de potencia, que en sus precios básicos de potencia y energía integra

todos los componentes del coste.

En la actualidad, la definición de las tarifas vigente se encuentra recogida en la

Orden de 12 de enero de 1995, con sus modificaciones posteriores. Entre estas

modificaciones destacan:

- Cambio en la estructura de las tarifas 1.0, 2.0 y 3.0, recogido en el Real

Decreto 1634/2006, de 29 de diciembre.

- Desaparición de las tarifas de usos específicos.

Las tarifas del suministro de energía eléctrica en alta tensión desaparecerán el

1 de enero 2010, según se recoge en el artículo 19, apartado cuatro del Real

Decreto-Ley 6/2000, de 23 de junio de Medidas Urgentes de Intensificación de

la Competencia en Mercados de Bienes y Servicios, en la redacción dada por

la Ley 24/2005, de 18 de noviembre, de reformas para el impulso a la

productividad.

Por lo tanto, las tarifas actuales quedan de la siguiente forma:

Baja tensión:

1.0: Menor de 1 kW 2.0.1: Mayor de 1 kW y no superior a 2,5 kW 2.0.2: Mayor de de 2,5 kW y no superior a 5 kW 2.0.3: Mayor de 5 kW y no superior a 10 kW

3.0.1: Mayor de 10 kW y no superior a 15 kW 3.0.2: Mayor de 15 kW Alta tensión:

Corta utilización:

1.1 General no superior a 36kV 1.2 General mayor de 36 kV y no superior a 72,5 kV. 1.3 General mayor de 72,5 kV y no superior a 145 kV. 1.4 Mayor de 145 kV

Media utilización:

2.1 No superior a 36 kV 2.2 Mayor de 36 kV y no superior a 72,5 kV 2.3 Mayor de 72,5 kV y no superior a 145 kV 2.4 Mayor de 145 kV

Larga utilización:

3.1 No superior a 36 kV

3.2 Mayor de 36 kV y no superior a 72,5 kV 3.3 Mayor de 72,5 kV y no superior a 145 kV 3.4 Mayor de 145 kV

Tarifa G.4 de grandes consumidores Tarifa venta a distribuidores (D)

D.1: No superior a 36 kV D.2: Mayor de 36 kV, y no superior a 72,5 kV D.3: Mayor de 72,5 kV y no superior a 145 kV D.4: Mayor de 145 kV

5.3.2.- ESTRUCTURA DE LAS TARIFAS

La facturación que tiene un consumidor, de acuerdo con la actual estructura

tarifaria de la compañía eléctrica tiene una fórmula binómica (ver figura), con un

término debido a la potencia contratada y otro debido a la energía consumida.

A esta factura básica se le aplicarán los recargos o descuentos

correspondientes a los cuatro complementos tarifarios existentes, energía

reactiva, discriminación horaria, estacionalidad e interrumpibilidad. De aquí se

obtiene el precio final, sumándole los costes debidos a alquiler de equipos de

medidas e impuestos.

Estructura de la factura

Complementos

• Discriminación horaria

El complemento por discriminación horaria establecido en la actual estructura

tarifaria, tiene en cuenta el distinto coste de la energía eléctrica en cada

periodo horario. Su objetivo fundamental es lograr el aplanamiento de la curva

de carga diaria.

Se valora como un descuento o recargo en euros función de la forma de

consumo y del término de energía de media utilización del escalón

correspondiente.

Existen cinco tipos de discriminación horaria siendo un derecho del consumidor

elegir el que más se ajuste a sus necesidades:

IMPUESTOS Y ALQUILER DE EQUIPOS

TÉRMINO DE ENERGÍA €/kWh x Consumo kWh

OPCIONALES Estacionalidad

Interrumpibilidad

ESTRUCTURA DE TARIFAS TIPO BINOMIO

FACTURACIÓN BÁSICA

TÉRMINO DE POTENCIA €/kW y mes x Potencia a facturar

kW

GENERALES Discriminación horaria

Energía reactiva

FACTURA TOTAL

COMPLEMENTOS

- Tipo 0: "Tarifa nocturna". Se aplica solo a los abonados de la tarifa 2.0

(domésticos), durante 16 horas diarias tiene un recargo del 3% y durante

8 horas al día un descuento del 55%. Para facilitar su aplicación, este

complemento desde 1997, se ha integrado directamente en el precio de

la energía. En la actualidad, únicamente resulta de aplicación a los

suministros que estuvieran acogidos a esta opción tarifaria a la entrada

en vigor del Real Decreto 1634/2006, de 29 de diciembre.

Adicionalmente, existe un complemento sustitutivo del tipo 0 para los

consumidores que dispongan del equipo de medida y que tengan

contratadas las tarifas 1.0, 2.0.1, 2.0.2, 2.0.3 ó 3.0.1, que diferencia dos

períodos tarifarios al día.

La duración de cada período será la que se detalla a continuación:

Períodos horarios Duración Punta 10 horas/día Valle 14 horas/día

Se considerarán como horas punta y valle en todas las zonas las siguientes:

INVIERNO VERANO

Punta Valle Punta Valle 11-21 0-11

21-24 12-22

0-12 22-24

Los cambios de horario de invierno a verano o viceversa coincidirán con la

fecha del cambio oficial de hora.

- Tipo 1: Se aplica a los abonados que no hayan optado por otro tipo de

complemento, tiene un recargo del 20% en toda la energía consumida.

Se aplica a abonados de cualquier tarifa excepto las 1.0 y 2.0.1, 2.0.2,

2.0.3 y 3.0.1 (domésticos), que no hayan instalado contador

discriminador y tengan una potencia inferior a 50 kW. Podrían estar

incluidas aquí pequeñas industrias y comercios.

- Tipo 2: Diferencia dos periodos, por un lado la punta 4 horas al día con

un recargo de 40% y por otro el llano y valle, sin recargo ni descuento.

Los usuarios serían similares a los del Tipo 1.

- Tipo 3: Todos los días del año se dividen en tres periodos, la punta 4

horas al día con recargo del 70%, valle 8 horas al día con un descuento

del 43% y llano 12 horas al día sin recargo ni descuento. El usuario tipo

sería una pequeña o mediana industria.

- Tipo 4: Los días laborables de lunes a viernes se dividen en punta 6

h/día, llano 10 h/día y valle 8 h/día, los sábados, domingo y festivos se

consideran valle las 24 horas, las horas punta tienen un recargo del

100%, y las valle un descuento del 43%.

De uso normal en la industria.

- Tipo 5: En este tipo se distribuyen los días del año en cuatro categorías,

pico 70 días, alto 80 días, medio 80 días y bajo 135 días, dentro de cada

categoría de días se determinan periodos de punta, llano y valle.

Los recargos y descuentos correspondientes son los siguientes:

1. Punta de días pico....... 300% de recargo 2. Punta de días alto........ 100% de recargo 3. Llanos......................... sin recargo ni descuento. 4. Valles.......................... 43% de descuento

Usada por grandes industrias con muchas posibilidades de modulación.

• Energía reactiva

Está basado en unos recargos y descuentos porcentuales en función del factor

de potencia y se aplica sobre la totalidad de la facturación básica. Varía entre

un descuento del 4% para cos j = 1 a un recargo del 47% para cos j = 0,5. A las

tarifas 1.0, 2.0.1, 2.0.2, 2.0.3 y 3.0.1 únicamente les es de aplicación el

complemento por reactiva si se midiera un coseno de φ inferior a 0,8.

• Complemento de estacionalidad

Prevé un descuento del 10% sobre el término de energía para los consumos

efectuados en temporada baja (Mayo, Junio, Agosto y Septiembre) y un

recargo del 10% durante la temporada alta (Enero, febrero, Noviembre y

Diciembre), solo aplicable a los abonados que facturen por el Modo estacional

y es incompatible con la discriminación horaria Tipo 5.

• Complemento de interrumpibilidad

De aplicación a los grandes abonados en tarifas generales de A.T. (Potencia

contratada en punta y llano 5MW). Se aplica sobre la facturación básica y

consiste en que el cliente, a cambio de unos determinados descuentos en la

factura, se compromete, durante 5 años, a reducir su demanda y no superar

una potencia preestablecida (Pmax.) en los periodos que se le solicite por parte

de la empresa suministradora.

Los tipos de interrupciones normales a los que pueden acogerse los

consumidores son los siguientes:

Tipo Interrupción máxima Preaviso mínimo

A 12 horas 16 horas

B 6 horas 6 horas

C 3 horas 1 hora

D 45 minutos 5 minutos

Además de la modalidad normal, las interrupciones tipo A y B tendrán la

modalidad de aplicación flexible. La Dirección General de la Energía, podrá

establecer un tipo de interrupción automática sin preaviso, incompatible con el

D, disponiendo las condiciones para acogerse, los beneficios y los equipos de

control necesarios.

5.3.3.- TARIFA ANUAL

Las tarifas actuales para el año 2007 son las siguientes, publicadas por el

ministerio de industria, turismo y comercio.

TARIFAS Y ESCALONES DE TENSIÓN TÉRMINO DE POTENCIA

TÉRMINO DE ENERGÍA

Tp: € / kW mes Te: € / kWh BAJA TENSIÓN

1.0 General, Potencia ≤ 1 kW (1) 0,282652 0,063533 2.0.1 General, 1 kW< Potencia ≤ 2,5 kW (1) 1,569577 0,089168 2.0.2 General, 2,5 kW< Potencia ≤ 5 kW (1) 1,581887 0,089868 2.0.3 General, 5 kW< Potencia ≤ 10 kW (1) 1,589889 0,090322 3.0.1 General, 10 kW< Potencia ≤ 15 kW (1) 1,696528 0,096381 3.0.2 General, potencia superior a 15 kW 1,925023 0,092523

ALTA TENSIÓN Tarifas generales: Corta utilización: 1.1 General no superior a 36 kV 2,315084 0,079771 1.2 General mayor de 36 kV y no superior a 72,5 kV 2,189345 0,074902 1.3 General mayor de 72,5 kV y no superior a 145 kV 2,115381 0,072693 1.4 Mayor de 145 kV 2,056211 0,070257 Media utilización: 2.1 No superior a 36 kV 4,786429 0,073112 2.2 Mayor de 36 kV y no superior a 72,5 kV 4,526297 0,068448 2.3 Mayor de 72,5 kV y no superior a 145 kV 4,377649 0,066459 2.4 Mayor de 145 kV 4,266164 0,064318 Larga utilización: 3.1 No superior a 36 kV 12,770703 0,060824 3.2 Mayor de 36 kV y no superior a 72,5 kV 11,941728 0,057268 3.3 Mayor de 72,5 kV y no superior a 145 kV 11,575784 0,055059 3.4 Mayor de 145 kV 11,224775 0,053557 Tarifa G.4 de grandes consumidores 12,165586 0,013936 Tarifa venta a distribuidores (D) D.1: No superior a 36 kV 2,502963 0,052938 D.2: Mayor de 36 kV, y no superior a 72,5 kV 2,362679 0,050501 D.3: Mayor de 72,5 kV y no superior a 145 kV 2,303611 0,048730 D.4: Mayor de 145 kV 2,229778 0,047401

(1) A estas tarifas cuando se aplique el complemento por discriminación horaria de dos períodos se

aplicarán directamente los siguientes precios a la energía consumida en cada uno de los períodos

horarios:

TÉRMINO DE ENERGÍA PUNTA

TÉRMINO DE ENERGÍA VALLE

BAJA TENSIÓN 1.0, 2.0.X y 3.0.1 CON DISCRIMINACION HORARIA

Te: € / kWh Te: € / kWh 1.0 General, Potencia ≤ 1 kW 0,085770 0,033672 2.0.1 General, 1 kW < Potencia ≤ 2,5 kW 0,120377 0,047259 2.0.2 General, 2,5 kW < Potencia ≤ 5 kW 0,121322 0,047630 2.0.3 General, 5 kW < Potencia ≤ 10 kW 0,121935 0,047871 3.0.1 General, 10 kW < Potencia ≤ 15 kW 0,130114 0,051081

El precio medio de los alquileres de los contadores considerando no solo el

precio del propio equipo sino también los costes asociados a su instalación y

verificación así como a la operación y el mantenimiento son los siguientes:

2007 Euros /mes

a) Contadores simple tarifa: Energía Activa Monofásicos: Tarifa 1.0 0,47 Resto 0,54 Trifásicos o doble monofásicos 1,53 Energía Reactiva Monofásicos: 0,72 Trifásicos o doble monofásicos 1,71 b) Contadores discriminación horaria: Monofásicos (doble tarifa) 1,11 Trifásicos o doble monofásicos (doble tarifa) 2,22 Trifásicos o doble monofásicos (triple tarifa) 2,79 Contactor 0,15 Servicio de reloj de conmutador 0,91 c) Interruptor de control de potencia por polo 0,03

Para el resto de aparatos y equipos auxiliares de medida y control, el canon de

alquiler se determinará aplicando una tasa del 1,125 por 100 mensual al precio

medio de los mismos considerando no solo el precio del propio equipo sino

también los costes asociados a su instalación y verificación así como a la

operación y el mantenimiento, siendo este porcentaje aplicable igualmente a

los equipos de medida para consumidores cualificados y otros agentes del

mercado.

5.4.- BALANCES TÉRMICOS

A continuación se detallan los balances térmicos necesarios para el ensayo.

5.4.1.- TERMO DE ACUMULACIÓN

Para el termo eléctrico de acumulación se tiene un sistema cerrado, donde las

únicas interacciones existentes son con el medio ambiente y con la resistencia

eléctrica del termo. Con el medio ambiente se tienen pérdidas de calor, al

encontrarse el depósito de acumulación a una mayor temperatura que el

ambiente, mientras que con la resistencia eléctrica se tendrá una ganancia

mediante el trabajo eléctrico transmitido. Al ser un sistema cerrado la cantidad

de materia en el instante inicial es el mismo que en el instante final.

• BALANCE ENERGÉTICO

Ambiente

Resistencia W

Q0

T1,p1

AmbienteQ0

W

T2,p2

Resistencia

En el balance energético se tiene que la variación de la energía interna de

nuestro sistema será:

WQUUWQWQU Sinicial

Sfinal

RSASFWSFQSS +=−⇒+=+=∆ ∑ ∑ −→→→0

Donde la energía interna sólo dependerá de su estado inicial y su estado final.

El rendimiento energético vendrá dado por el cociente de la diferencia de

energía interna del sistema y el trabajo intercambiado por la resistencia

eléctrica.

eléctrico

Sinicial

Sfinal

FWS

S

energ WUU

WU −

=∆

=∑ →η

• BALANCE EXERGÉTICO

El balance exergético no es más que el balance sobre el volumen del control,

que en este caso es el depósito de acumulación. La exergía del estado inicial

más la exergía de lo que entra es igual a la exergía del estado final más la

exergía de lo que sale más lo que se pierde con el ambiente. En nuestro caso

lo que entra es la exergía del trabajo eléctrico y sólo tenemos pérdidas con el

ambiente.

pérdidasxWxpérdidasx

Qx

Wx

Sx EEEEEE ,,

0 −=−−=∆ ∑ ∑

La diferencia de exergías entre los estados inicial y final vienen dados por la

siguiente expresión:

( ) ( )( ) ( )S

inialSfinal

sinicial

sfinal

Sinicial

Sfinal

Sinicial

Sfinal

sinicial

sfinal

Sinicialx

Sfianlx

Sx

SSTUU

SSTVVpUUEEE

−−−=

=−−−−−=−=∆

0

00,, )(

El rendimiento energético no es más que el cociente del incremento de exergía

entre el estado inicial y final y el trabajo eléctrico.

( ) ( )W

SSTUUEE S

inicialSfinal

sinicial

sfinal

Wx

Sx

exerg

−−−=

∆=∑

0η

5.4.2.- TERMO INSTANTÁNEO

Para el caso del termo instantáneo se tiene un sistema abierto, ya que se tiene

un caudal de agua que entra y sale. Al se un sistema abierto, los balances se

harán en términos de potencia. Igual que antes, se tiene iteración con dos

reservorios, el medio ambiente y la resistencia eléctrica.

• BALANCE DE MASA

El balance de masa al sistema dice que el caudal másico que entra en el es igual al que sale.

PQ0

Resistencia

PW

qm,e

qm,s

Ambiente

msalidamentradam qqq == ,,

• BALANCE ENERGÉTICO

Se va a suponer que el proceso es estacionario, por lo que la derivada de

cualquier término respecto al tiempo será cero. Por lo que la expresión del

primer principio de la termodinámica queda:

( ) ( ) ( ) refrefsmem

refmsmsm

refmemem

FWSW

FQSQ

s

VpqqhhqhhqPPdt

dU⋅−+−−−++== →→

,,,,,,0

Como el caudal másico se conserva, el último término de la ecuación se anula.

Si eliminamos los términos de referencia, la ecuación queda:

( )smemmFWS

WFQS

Q hhqPP ,,0 −++= →→

El rendimiento energético será el cociente entre la ganancia de entalpías entre

la entrada y la salida y la potencia transmitida por la resistencia eléctrica.

( )FWS

W

smemmenerg P

hhq→

−= ,,η

• BALANCE EXERGÉTICO

Igual que antes, se hace un balance de exergías. Siendo la exergía que entra

igual a la exergía que sale más la exergía perdida.