En los últimos años se ha popularizado la tecnología inverter para todo tipo de electrodomésticos, ya sean equipos de climatización, refrigeración, lavadoras, microondas, y otros; y su uso es sinónimo de eficiencia y bajo consumo. Esta tecnología ha introducido mejoras sustanciales en la generación de energía eléctrica, y hoy día los generadores inverter son una realidad y una excelente alternativa a los generadores portátiles clásicos. Sí; hablamos de las “plantas eléctricas”, como comúnmente se les llama en Cuba.
Muchos modelos de generadores eléctricos están catalogados como generadores portátiles, pero existen marcadas diferencias en sus diseños, usos, y especificaciones técnicas. Un generador con tecnología inverter, o generador inverter (como le llamaremos en lo adelante), es diferente a los convencionales, que con mayor frecuencia encontramos en Cuba.
A pesar de no ser tan conocidos por la población general, los generadores inverter a menudo figuran en las listas de “mejores generadores portátiles”. Esto se debe a que la mayoría de los generadores inverter son más ligeros y fáciles de transportar que los generadores portátiles convencionales, e incluso, que un generador portátil convencional de menor potencia que su variante inverter. Pero, como es obvio, hay pros y contras para ambos tipos de generadores; sin embargo, todo depende del uso que se le desee dar.
En este artículo analizaremos las diferencias entre los generadores portátiles inverter y los generadores portátiles convencionales, y le ayudaremos a decidir qué tipo de generador se adapta mejor a sus necesidades. En lo adelante, asumiremos que estaremos hablando de “generadores portátiles” cada vez que escribamos “generadores”.
¿Qué se considera un generador portátil convencional?
Cuando se habla de un generador portátil, la gente suele referirse a los generadores móviles que funcionan con combustibles fósiles. Estos son los generadores más conocidos y vendidos.
Un generador convencional es, en esencia, un motor de combustible con un alternador que tiene una salida eléctrica. Los tipos de combustible más comunes para los generadores son la gasolina, el diésel y el propano.
Algunos generadores son híbridos. Esto significa que el motor puede funcionar con más de un tipo de combustible, generalmente una combinación de gasolina y propano.
La velocidad del motor y la potencia eléctrica correspondiente son las características claves de un generador convencional. Un generador convencional de combustible está diseñado para funcionar a 3,600 rpm y generar 120/240 voltios a 60 Hertz de frecuencia.
Sin embargo, una de las principales desventajas de la mayoría de los generadores convencionales es la dificultad de la máquina para mantener una velocidad constante de 3,600 rpm, y evitar que el voltaje y la frecuencia (Hertz) también fluctúen. Las fluctuaciones (distorsión armónica) y los cambios constantes de la salida son la razón por la que los generadores convencionales no proporcionan electricidad “limpia”.
Son muchos los dispositivos eléctricos que son sensibles a las variaciones de voltaje y la distorsión de armónicos, fundamentalmente aquellos que contienen microelectrónica como las computadoras portátiles, cámaras, teléfonos móviles, y otros, por lo que es evidente la superioridad de los nuevos generadores inverter en este aspecto.
Un generador convencional, es como una manguera de agua en la que la presión del agua varía con el consumo. Un generador INVERTER es como instalar un depósito entre esa manguera y el consumidor. Llegue más o menos presión, el depósito haría de filtro estabilizador y a la salida siempre obtendríamos la misma presión, haya más o menos cantidad de consumo.
¿Cómo funciona un generador inverter?
La mecánica de los generadores inverter es un poco más complicada que la de los generadores convencionales, pues hay más partes involucradas en la entrega de la salida eléctrica final.
Muchos generadores inverter también funcionan con combustibles fósiles, y además de obtener energía a partir del consumo de combustible, los generadores inverter también tienen una batería, un alternador y un inverter.
Usando la energía del motor se genera en el alternador corriente alterna (CA) a alta frecuencia, que luego se convierte en corriente continua (CC), y esa CC es luego convertida nuevamente en corriente CA a 60 Hz por el inverter.
Al igual que con los generadores convencionales, los generadores inverter también tienen una salida de 120 voltios a 60 Hertz. Sin embargo, debido a los pasos adicionales en la producción de electricidad, la corriente de un generador inverter es mucho más estable.
En otras palabras, hay menos distorsión armónica, por lo que se dice que los generadores inverter producen electricidad “limpia”. La calidad de la electricidad producida por los generadores inverter es comparable a la calidad de la electricidad que recibe del proveedor de electricidad de la red.
Electricidad limpia
La electricidad “limpia” es posible gracias a dos factores. El primer factor es que la corriente alterna inicial en un generador inverter es de alta frecuencia, lo que proporciona más energía eléctrica. El segundo factor es la inversión de la CC en CA. La mecánica de un generador inverter tiene más control sobre la frecuencia de la CA, lo que le permite proporcionar una onda sinusoidal muy estable. El mayor control sobre la salida eléctrica hace que los generadores inverter sean bastante eficientes energéticamente. La corriente estable es también una de las principales razones por las que los generadores inverter son bastante silenciosos en comparación con los generadores portátiles convencionales.
Un generador convencional hace girar dos bobinas grandes (generalmente) dentro de su núcleo, y cada una en una rotación completa del motor produce una onda sinusoidal de Corriente Alterna. Por diseño, el motor debe girar el generador a 3600 RPM para producir la salida de Corriente Alterna deseada (120 Volts a 60 Hz). Si, por la variación de la carga, el generador gira más rápido o más lento, el voltaje y la frecuencia de la salida varían de paso.
En un generador inverter, el núcleo utiliza múltiples bobinas y múltiples imanes. Cada rotación completa del motor produce más de 300 ondas sinusoidales de Corriente Alterna trifásicas a frecuencias de hasta 20 kHz, lo que produce más energía eléctrica por revolución del motor. Esta corriente alterna de alta frecuencia se rectifica obteniendo una Corriente Continua. Un módulo inversor controlado por microprocesador convierte la Corriente Continua de nuevo en energía Corriente Alterna limpia y estable de 120 V y 60 Hz.
Las especificaciones típicas de regulación del generador inversor son 3% de voltaje, 1% de frecuencia y 3% de distorsión de onda sinusoidal. ¡Eso es prácticamente los parámetros de Corriente Alterna de la “compañía eléctrica” en una unidad portátil!
¿Cuáles son las diferencias claves entre un generador inverter y un generador convencional?
Las principales diferencias entre los generadores convencionales y los generadores inverter están dadas, principalmente, por su capacidad de generar de electricidad “limpia”, o no, su potencia y eficiencia en el uso del combustible, su portabilidad, el ruido y las emisiones de gases de efecto invernadero que generan, y su precio. A continuación, analizaremos algunas de estas diferencias.
Potencia y eficiencia en el uso del combustible
Los generadores convencionales pueden producir más energía que los generadores inverter. Esto tiene que ver con varios factores, incluido el tamaño del tanque de combustible y la diferencia mecánica en la producción de electricidad.
Los generadores inverter son más eficientes energéticamente gracias a la forma en que se produce la corriente alterna final. El motor de un generador inverter se ajusta automáticamente a la carga, lo que un generador portátil convencional no puede hacer.
La mayor eficiencia de combustible de los generadores inverter permite tanques de combustible más pequeños. Una mayor eficiencia energética significa que se necesita menos combustible para tiempos de funcionamiento similares y, por lo tanto, el tanque de combustible también puede ser más pequeño.
Los generadores convencionales no son tan eficientes en combustible, por lo que tienden a ser más voluminosos debido al tanque de combustible más grande. Sin embargo, este tanque de combustible más grande permite una mayor potencia de salida.
La diferencia de potencia suele ser el factor decisivo entre un generador inverter y un generador convencional. Donde los generadores inverter tienen una potencia promedio de 1,200 vatios a 4,000 vatios, los generadores portátiles convencionales pueden alcanzar más de 10,000 vatios.
Portabilidad
Los generadores inverter son, por lo general, más ligeros que los generadores convencionales. Esto, nuevamente, tiene que ver con la cantidad de energía que producen. Los generadores convencionales que producen más energía tienen un tanque de combustible y un motor más grandes, por lo que se necesita más material para alojar la máquina. Esta es la razón por la que los generadores portátiles convencionales son más grandes y pesados que los generadores inverter.
Para seguir siendo portátiles, los generadores convencionales más grandes tienden a tener ruedas y manijas para tirar. Aun así, esto puede requerir un gran esfuerzo, ya que muchos generadores portátiles pesan más de 100 libras.
Los generadores inverter son más pequeños porque su tanque de combustible es más pequeño, y no necesitan un motor tan grande, ya que tienen una menor potencia de salida. Esto reduce mucho su peso, ya que los generadores inverter suelen ser lo suficientemente ligeros como para cargarlos a mano.
La mayoría de los generadores inverter pesan menos de 100 libras, mientras que es común que un generador inverter solo pese entre 40 y 60 libras.
Fuente de electricidad limpia
La principal diferencia técnica entre los generadores inverter y los generadores convencionales es el tipo de electricidad que se produce.
La onda sinusoidal estable es lo que hace que los generadores inverter sean tan únicos y que sean considerados una fuente de electricidad “limpia”. Esto significa que hay una distorsión armónica mínima y, por lo tanto, es una fuente de energía más segura para dispositivos electrónicos sensibles como un teléfono móvil, tableta o computadora portátil.
En comparación, un generador portátil convencional tiene una onda sinusoidal mucho más desordenada que causa más distorsión armónica. Aunque sigue siendo una fuente de energía adecuada para muchos aparatos eléctricos, los dispositivos personales más sensibles que tienen microprocesadores pueden dañarse con este tipo de corriente.
Conexiones paralelas
Los fabricantes intentan compensar la menor potencia de salida de los generadores inverter instalando una conexión en paralelo. Con una conexión en paralelo, se pueden conectar dos generadores inverter separados (del mismo modelo) para entregar el doble de energía.
Los generadores convencionales no ofrecen la conexión en paralelo. Teniendo en cuenta que ya son más potentes y menos portátiles, no es una sorpresa.
Ruido
Los generadores portátiles convencionales son famosos por el ruido que hacen. Esto tiene que ver con su mecánica, por lo que, incluso con los esfuerzos para minimizar el ruido, los generadores convencionales que funcionan con combustible siguen siendo ruidosos.
En comparación con los generadores convencionales, que funcionan a 3,600 rpm generalmente, la tecnología utilizada por los generadores inverter hace que funcionen más silenciosamente. Estos reducen el nivel de ruido, debido a que el motor no funciona a toda velocidad constantemente.
La cantidad de ruido que hace un generador generalmente se menciona en la descripción del producto. La mayoría de los fabricantes mencionarán la cantidad de decibelios que produce el generador a media carga o a un cuarto de carga.
Muchos generadores inverter producen alrededor de 54 a 58 decibeles de ruido. Esto es mucho más silencioso que la mayoría de los generadores convencionales, que tienden a producir 64 decibeles o más.
Emisiones de gases de efecto invernadero
Algunos países tienen sus propias regulaciones sobre las emisiones de gases de efecto invernadero aceptadas de los generadores. Estas regulaciones pueden ser más estrictas cuando el generador portátil se va a utilizar dentro de parques nacionales o reservas naturales.
Cabe destacar que la contribución de Cuba a las emisiones globales de gases de efecto invernadero (GEI) es mínima, y no rebasa el 0,08%. En Cuba, las medidas de mitigación diseñadas para disminuir la emisión de GEI por parte del sector residencial se sustentan en lo esencial, en la difusión de programas de educación y divulgación ambiental, con vistas a lograr una mayor sensibilización del público.
Referente al uso de generadores portátiles, en Cuba no existen regulaciones que limiten las emisiones de GEI; pero es válido destacar que los generadores inverter producen menos emisiones que los generadores convencionales. Por esta razón; siempre es más fácil encontrar un generador inverter que cumpla con los requisitos ambientales que encontrar un generador portátil convencional que lo haga.
Precio
En general, los generadores convencionales son más baratos que los generadores inverter. Los generadores convencionales son la opción más asequible, especialmente cuando se necesita mucha energía.
La razón por la que los generadores inverter son más caros es porque funcionan con una tecnología más moderna, y tienen muchos beneficios adicionales, como ser más silenciosos y eficientes en cuanto a consumo de combustible. Los generadores convencionales son máquinas bastante simples, y han estado disponibles por mucho más tiempo, por lo que sus fabricantes pueden ofrecer precios más bajos.
¿Cuándo elegir un generador inverter?
Estos generadores, como ya sabemos, son más silenciosos, consumen menos combustible y otorgan una corriente estable, tanto en tensión como en frecuencia, y son más ligeros y pequeños que sus equivalentes convencionales para la misma potencia de salida.
Además, los modelos más grandes permiten conectarse al tablero eléctrico de una vivienda en forma casi directa (interponiendo un interruptor de transferencia, que por lo general se incluye en la caja del generador), con lo cual son especialmente útiles para cuando existen problemas frecuentes de cortes de energía. Los modelos más pequeños ofrecen tomacorrientes de 110 o 220 V en el mismo generador, junto con uno o dos tomas para 12 V o para recargar baterías (útil para cuando se está de camping y la batería del auto se agota).
¿Cuándo elegir un generador portátil convencional alimentado por combustible?
La principal ventaja de un generador convencional sobre un generador inverter es que produce mucha más energía. Un generador convencional es la mejor opción como generador de respaldo para el hogar en áreas donde hay cortes frecuentes de energía o riesgos de eventos naturales, y el consumo energético sea muy elevado.
¿Qué es mejor, un generador inverter o un generador convencional?
El hecho de que un generador inverter o un generador convencional sean la mejor opción, dependerá de para qué serán utilizados. Los generadores convencionales tienen dos ventajas principales sobre los inverter: potencia de generación y capacidad de combustible, lo que se traduce en una mayor autonomía; aunque los avances tecnológicos permiten aumentar cada vez más la capacidad de producción de los generadores inverter, cerrando esta brecha. Entonces, es recomendable, siempre que sea posible y se requiera de un uso moderado, adquirir un generador inverter.
