Vatio-hora

De Wikipedia, la enciclopedia libre
(Redirigido desde «KWh»)
Saltar a: navegación, búsqueda
Contador doméstico de energía eléctrica.

El vatio-hora, simbolizado W h o W ⋅ h (la CEI admite el símbolo Wh[1]​ pero el BIPM no lo permite[2]​), es una unidad de energía que no pertenece a el Sistema Internacional de Unidades. Es igual a 3.6 kJ.[3]​ El nombre vatio-hora expresa el producto de una unidad de potencia (vatio) y una unidad de tiempo (hora), con lo que se da a entender que la cantidad de energía transferida, generada o consumida al mantener una potencia de un vatio durante una hora. También son frecuentemente usados sus múltiplos kilovatio-hora (símbolo: kW ⋅ h; la CEI permite kWh) y megavatio-hora (símbolo MW ⋅ h; la CEI permite MWh).

El kilovatio-hora, equivalente a mil vatios-hora, se usa generalmente para la facturación del consumo eléctrico domiciliario. El megavatio-hora, igual a un millón de Wh, suele emplearse para medir el consumo de grandes plantas industriales o de conglomerados urbanos. La CIE recomienda usar el julio o sus múltiplos para estos (kilojulio, megajulio, etcétera)[1]​ usos aunque también permite el vatio-hora y sus múltiplos. El NIST solo permite el julio.[3]

Múltiplos aún más grandes como el gigavatio-hora (GW ⋅ h), el teravatio-hora (TW ⋅ h) o el kilovatio-año (kW ⋅ a), son utilizados para referirse a la energías producidas por las centrales eléctricas durante un cierto período. Por otra parte, el vatio-segundo (simbolo: W ⋅ s), que no es otra cosa más que una forma alternativa de llamar al propio julio, es una unidad habitual para referir las energías involucradas en fenómenos de corta duración como los destellos de un flash fotográfico.

La unidad kilovatio por hora (kW/h) denota la división de el kilovatio entre la hora. Es incorrecto usar el kilovatio por hora para expresar energía porque no es una unidad de energía, sino de la doble derivada de la energía con respecto al tiempo (al igual que el julio por segundo cuadrado, J/s2).[1]

Interpretación conceptual[editar]

Cuando una cierta cantidad de energía se expresa mediante la combinación de una unidad de potencia y una de tiempo, puede ser interpretada conceptualmente de dos formas diferentes, aunque cuantitativamente equivalentes. Por ejemplo, si hablamos de «100 vatios-hora» podemos entender indistintamente que se trata de la energía necesaria para mantener encendida una bombilla de 100 W durante una hora, o bien una pequeña luz de apenas 1 W durante 100 horas.

En otras palabras, el saber que se dispone de una energía de 100 Wh no nos dice nada acerca de en cuánto tiempo ha de ser consumida esa energía. Podríamos usarla tanto para encender la lámpara de 100 W durante una hora como para hacer funcionar una poderosa máquina de cientos de kW durante unos pocos segundos, producir una violenta descarga de varios millones de vatios durante unos milisegundos, o mantener activo por años un microcircuito cuyo consumo sea de apenas unos microvatios.

Diferencia con el vatio[editar]

El vatio —o watt— es una magnitud intensiva: mide la potencia de consumo instantánea. El vatio-hora es una magnitud extensiva: mide la cantidad de trabajo realizada durante un tiempo determinado.

Por ejemplo, si tenemos un artefacto de 100 W de potencia y lo tenemos encendido durante 1 hora, habrá consumido 100 Wh. Si ese mismo artefacto estuviere encendido durante 2 horas, habrá consumido 200 Wh

El consumo eléctrico facturado se mide normalmente en kilovatios-hora.

Equivalencias[editar]

Un vatio es igual a un julio por segundo, un kW es igual a 1000 W y una hora es igual a 3600 segundos; entonces, el kilovatio-hora será:

Además:

Algunos múltiplos son:

  • el megavatio-hora (MW h) = 1 000 kW h
  • el megavatio-año = 365 × 24 × 1 000 kW h
  • el gigavatio-hora (× 1 000 000 kW h)
  • el teravatio-hora (× 1 000 000 000 kW h) y sus múltiplos anuales (×365×24).

1 kW h ≈ 3 412 BTU ≈ a la energía térmica producida por 0.1 Nm³ (metro cúbico en condiciones normales) de gas natural (vea también la termia).

Otras equivalencias energéticas son:

  • 1 megavatio-hora (MW h) = 93.53 litros de petróleo (*)
  • 1 megavatio-hora (MW h) = 0.59 barriles de petróleo (*)
  • 1 megavatio-hora (MW h) = 0.10 metros cúbicos de petróleo (*)
  • 1 megavatio-hora (MW h) = 0.08 toneladas equivalentes de petróleo (*)
  • 1 megavatio-hora (MW h) = 96.62 metros cúbicos de gas natural
  • 1 megavatio-hora (MW h) = 3412.14 pies cúbicos de gas natural

(*) Media de referencia: 32.35 °API y densidad relativa 0.863 6

Los aparatos eléctricos cuando están funcionando generan un consumo de energía eléctrica en función de la potencia que tengan y del tiempo que estén en funcionamiento. En España, el consumo de energía eléctrica se contabiliza mediante un dispositivo precintado que se instala en los accesos a la vivienda, denominado «contador», y que periódicamente revisa un empleado de la compañía suministradora de la electricidad anotando el consumo realizado en ese período.

El cálculo del consumo eléctrico en kW h del contador, se realiza mediante una sencilla multiplicación de la potencia utilizada por las horas de funcionamiento.

Véase también[editar]