Calcula las toneladas equivalentes de CO2 con nuestra calculadora de gases de efecto invernadero
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Número de lámparas incandescentes sustituidas por luces LED
Una bombilla LED de 9 vatios equivale a una bombilla incandescente de 43 vatios en términos de producción de luz. Para calcular el consumo anual de energía de una bombilla, se multiplica su potencia (43 vatios) por el uso diario promedio (3 horas/día) por la cantidad de días en un año (365). Para una media de uso diario de 3 horas, la bombilla incandescente consume 47.1 kWh al año, mientras que la bombilla LED solo consume 9.9 kWh al año (EPA 2019). El reemplazo de una bombilla incandescente por una LED resulta en un ahorro anual de energía significativo.
Al cambiar a una bombilla LED, se reducen las emisiones de dióxido de carbono, calculadas al multiplicar el ahorro anual de energía por la tasa de emisión marginal de dióxido de carbono promedio nacional ponderada del suministro eléctrico. En 2019, esta tasa fue de 1,562.4 libras de CO2 por megavatio-hora, que considera las pérdidas durante la transmisión y distribución (EPA 2020).
El cálculo para la reducción de emisiones de CO2 por cada bombilla reemplazada es el siguiente: 37.2 kWh/bombilla/año x 1,562.4 libras de CO2/MWh de electricidad suministrada x 1 MWh/1,000 kWh x 1 tonelada métrica/2,204.6 lb = 2.64 x 10-2 toneladas métricas de CO2/bombilla reemplazada. Esto demuestra el impacto positivo y beneficioso que tiene el cambio a bombillas LED en términos de ahorro de energía y reducción de emisiones de gases de efecto invernadero.
Reducciones de electricidad kilovatioshora
La Calculadora de equivalencias de gases de efecto invernadero utiliza la tasa de emisión marginal de CO2 promedio ponderada de los EE. UU. de la AVERT (AVoided Emissions and geneRation Tool) para convertir las reducciones de kilovatios-hora en unidades de emisiones de dióxido de carbono evitadas.
La mayoría de los usuarios de la Calculadora de equivalencias que buscan equivalencias de emisiones relacionadas con la electricidad desean conocer las equivalencias de las reducciones de emisiones de los programas de eficiencia energética (EE) o energía renovable (RE). Para calcular los efectos de la emisión de EE y RE sobre la red de electricidad, es necesario calcular la cantidad de emisiones y generación con combustibles fósiles desplazadas por EE y RE. Un factor marginal de emisiones es la mejor representación para calcular qué unidades con combustibles fósiles EE/RE se están desplazando en toda la flota de fósiles. Por lo general, esta información no es conocida por los usuarios...
Así, el cálculo para obtener las equivalencias de emisiones de EE y RE sería el siguiente:
1,562.4 lb CO2/MWh × (4.536 × 10-4 toneladas métricas/lb) × 0.001 MWh/kWh = 7.09 × 10-4 toneladas métricas de CO2/kWh (datos de la tasa de emisión marginal de CO2 promedio ponderada de los EE. UU de AVERT del año 2019)
Electricidad consumida kilovatioshora
La Calculadora de Conversión de Gases de Efecto Invernadero utiliza la tasa anual promedio de CO2 emitido por eGRID en los Estados Unidos para transformar el consumo de kilovatios-hora de energía en unidades de emisión de dióxido de carbono. Esta herramienta está dirigida a aquellos usuarios que deseen conocer las equivalencias de gases de efecto invernadero asociadas con su consumo eléctrico, sin considerar reducciones. La tasa utilizada es un promedio nacional de emisiones.
Para realizar el cálculo, se utiliza la fórmula: 884.2 libras de CO2/MWh × 1 tonelada métrica/2,204.6 lb × 1/(1-0.073) MWh suministrado/MWh generado × 1 MWh/1,000 kWh × = 4.33 × 10-4 toneladas métricas de CO2/kWh (eGRID, tasa del total de emisiones de salida de CO2[lb/MWh] anual de los EE. UU., datos del año 2019). Esto nos permite obtener la equivalencia en toneladas métricas de CO2 por cada kilovatio-hora consumido.
Galones de gasolina consumidos
En el preámbulo de la reglamentación conjunta de la EPA y el Departamento de Transporte del 7 de mayo del 2010, se establecieron los estándares iniciales de economía de combustible del Programa nacional para los modelos de los años 2012-2016. Dentro de dicha reglamentación, las agencias convinieron en utilizar un factor de conversión común de 8,887 gramos de emisiones de CO2 por galón de gasolina consumida (Registro Federal 2010).
Como referencia, para obtener la cantidad de gramos de CO2 emitidos por galón de gasolina quemada, se puede multiplicar el contenido de calor del combustible por galón por kg de CO2 por contenido de...
Consumo de energía doméstico
En 2019, se registraron un total de aproximadamente 120.9 millones de hogares en los Estados Unidos (EIA 2020a). Se estima que cada hogar consumió en promedio 11,880 kWh de electricidad suministrada. Además, el consumo de gas natural, gas licuado de petróleo y fuelóleo en los hogares del país alcanzó un total de 5.23, 0.46 y 0.45 mil billones de Btu respectivamente, durante ese mismo año (EIA 2020a).
En base a la estadística de consumo a nivel nacional, cada hogar en Estados Unidos utilizó en promedio 41,510 pies cúbicos de gas natural, 42 galones de gas licuado de petróleo y 27 galones de fuelóleo (EPA 2021).
Según los datos proporcionados por la EPA en 2021, la cantidad media de dióxido de carbono liberada en la generación de electricidad en el país fue de 884.2 lb de CO2 por megavatio-hora (EPA 2021). Siendo realistas y tomando en cuenta las pérdidas en transmisión y distribución de electricidad (7.3%), se estima que la cantidad de CO2 por megavatio-hora suministrado ronda las 953.7 lb (EPA 2021, EIA 2020b).
Por otra parte, el coeficiente promedio de emisión de dióxido de carbono por pie cúbico de gas natural es de 0.0551 kg (EIA 2019). Asimismo, se estima que el 100% de este gas se convierte en CO2 cuando se quema (IPCC 2006).
Total de aerogeneradores en operación durante un año
En el año 2019, se registró que la capacidad media de las placas en las turbinas eólicas instaladas en Estados Unidos fue de 1.82 MW (DOI 2021). Asimismo, en ese mismo año, el factor de capacidad eólica promedio en el país fue del 35.6% (DOE 2021).
Para determinar la producción de energía eléctrica de una turbina eólica media, se multiplicaron la capacidad media de la placa (1.82 MW) por el factor de capacidad eólica promedio (0.356) y por la cantidad de horas anuales. Se asumió que dicha generación de electricidad reemplazaría a las fuentes marginales de la red eléctrica.
En cuanto a la tasa anual de emisiones eólicas marginales en Estados Unidos, se estipula que es de 6.48 x 10-4, según la EPA (2020). Esta se utiliza para convertir las reducciones en kilovatios-hora en unidades de emisiones de dióxido de carbono evitadas.
Kilómetros recorridos en promedio por automóvil de gasolina
Los vehículos de pasajeros son aquellos que están compuestos por 2 ejes y 4 llantas, incluyendo automóviles, furgonetas, camionetas y vehículos deportivos y utilitarios. Estos vehículos son responsables de una gran cantidad de emisiones de gases de efecto invernadero.
Según un estudio realizado en 2019 por la Administración Federal de Carreteras (FHWA), se determinó que el promedio ponderado de la economía de combustible combinada de automóviles y camiones ligeros fue de 22.2 millas por galón.
Otro factor importante a tener en cuenta es la proporción de emisiones de dióxido de carbono y gases de efecto invernadero generados por los vehículos de pasajeros. En 2019, esta proporción fue de 0.994, según datos de la Agencia de Protección Ambiental (EPA 2021).
Es importante considerar también la cantidad de dióxido de carbono emitido por cada galón de gasolina quemada. De acuerdo a cálculos realizados en la sección anterior de "Galones de gasolina consumidos", esta cantidad es de 8.89 × 10-3 toneladas métricas.
