Medición de energía eléctrica en México
Hoy en día parece casi imposible imaginar toda una ciudad sin alumbrado artificial y su falta podría causar estrés, pasaron décadas para qué se perfeccionará mecanismos que hicieron habitables las calles, los hogares y los negocios durante las noches.
Los primeros intentos de alumbrado público fueron con el uso de: velas, aceite, resinas, gas o petróleo, existían farolas que proporcionaban algo de luz en la oscuridad de las calles. Cuando se iba la luz natural se vivía en penumbra, por ello, la llegada del alumbrado público fue una nueva forma de ver la ciudad.
La vida capitalina cambió radicalmente a finales del siglo XIX, en diciembre de 1881 los focos eléctricos poco a poco reemplazaron la iluminación de velas, aceite y gas en la ciudad. Así fue que las actividades del día a día dejaron de estar sujetas a la luz natural.
A inicios del siglo XX, la energía eléctrica era controlada por empresas privadas. Se crearon filiales con compañías internacionales, como The Mexican Light and Power Company, de origen canadiense, que operaba en el centro del país; el consorcio The American and Foreign Power Company, en el norte, y la Compañía Eléctrica de Chapala, en el occidente. En esos momentos el servicio de energía estaba limitado a mercados urbanos, fábricas, empresas y un pequeño sector de élite que podía pagar tarifas muy elevadas. Además, los cortes de energía eran bastante comunes.
Debido a todos estos problemas en el servicio eléctrico, el Gobierno Federal originó, el 14 de agosto de 1937, la Comisión Federal de Electricidad (CFE). El proyecto debía responder a los intereses generales de la nación, produciendo, transmitiendo y distribuyendo energía eléctrica a un costo accesible para todos los mexicanos.
Gracias a los esfuerzos de la CFE se consiguió llevar electricidad al 44% de la población. Sin embargo, eso no era suficiente, pues la mayor parte de la población seguía sin tener acceso al servicio eléctrico. Por esta razón, el entonces presidente Adolfo López Mateos nacionalizó la industria eléctrica el 27 de septiembre de 1960.
Desde el año 1960, la Comisión Federal de Electricidad (CFE), un organismo público descentralizado, se encarga de la generación, transmisión, distribución y comercialización de la energía eléctrica en el país.
La CFE comercializa energía eléctrica para más de 34.9 millones de clientes, lo que representa más de cien millones de habitantes.
En 1889 operaba la primera planta hidroeléctrica en Batopilas (Chihuahua) y extendió sus redes de distribución hacia mercados urbanos y comerciales donde la población tenía un ingreso económico mayor.
Durante el gobierno de Porfirio Díaz se otorgó al sector eléctrico el carácter de servicio público, colocándose las primeras 40 lámparas “de arco” en la Plaza de la Constitución, cien más en la Alameda Central, y comenzó la iluminación de la entonces calle Reforma y de algunas otras vías de la Ciudad de México.
Las tres compañías eléctricas tenían las concesiones e instalaciones de la mayor parte de las pequeñas plantas que solo funcionaban en sus regiones. En ese momento las interrupciones de luz eran constantes y las tarifas muy elevadas.
A inicios de 2000 se tenía ya una capacidad instalada de generación de 35,385 MW, cobertura del servicio eléctrico del 94.70% a nivel nacional, una red de transmisión y distribución de 614,653 km, lo que equivale a más de 15 vueltas completas a la Tierra y más de 18.6 millones de usuarios, incorporando casi un millón cada año.
El 11 de octubre de 2009, Felipe Calderón dispuso por decreto presidencial la extinción del Organismo Público Descentralizado Luz y Fuerza del Centro (LyFC), que desde 1903 proveía de energía eléctrica al centro del país, que incluía las zonas con más poder adquisitivo. Con este decreto dio inicio su proceso de liquidación administrativa, en tanto que la operación eléctrica se transfirió a la Comisión Federal de Electricidad (CFE).
En 2013 se promulgó la reforma energética y en el 2016 se dividió a la CFE en 9 empresas subsidiarias y 4 filiales que comenzaron las subastas en el Mercado Eléctrico Mayorista. La CFE en una empresa productiva del Estado, adaptada a las nuevas circunstancias del mercado energético y a las mejores prácticas internacionales, para que, con mayor eficiencia, transparencia y bajo un modelo de gobierno corporativo, logre optimizar e incrementar su producción y las ganancias derivadas de sus actividades en la industria eléctrica.
Actualmente, opera en todo el territorio nacional con más de 93,184 trabajadores activos, de los cuales 71 mil están agremiados al Sindicato Único de Trabajadores Electricistas de la República Mexicana (SUTERM). La empresa está organizada en 4 procesos: generación, transmisión, distribución y suministrador de servicios básicos.
La CFE provee energía eléctrica a un total de 46 millones de clientes y cada año incorpora un millón de nuevos usuarios. El nivel de electrificación en la CFE es del 98.95% de los habitantes. En 2019 tuvieron lugar 1,587 obras de electrificación rural; en 2020, 1,528; mientras que en 2021 fueron 3,466 las obras de electrificación rural. Su parque de generación está conformado por 158 centrales de generación de distintas tecnologías: ciclo combinado, termoeléctrica, hidroeléctrica, carboeléctrica, turbogas, combustión interna, nucleoeléctrica (Central Nuclear de Laguna Verde), geotermoeléctrica, eoloeléctrica y solar fotovoltaica.
En 2021 generó el 55.36% de la energía limpia total que se inyectó al Sistema Eléctrico Nacional. Asimismo, del total de energía que produjo CFE en el mismo período de tiempo, el 38.23% fue limpia.
En octubre de 2021 el presidente Andrés Manuel López Obrador lanzó una iniciativa de reforma eléctrica con un propósito eminentemente social que tiene como objeto garantizar la seguridad energética del país, manteniendo la cadena de valor en el sector de electricidad como área estratégica a cargo del Estado, con la finalidad de ofrecer tarifas justas y por debajo de la inflación. En esta iniciativa, el 54% de la energía que requiere el país la generará la CFE y el 46% la iniciativa privada. De esa manera se establece un sistema sólido donde se unen fuerzas a favor de México. La transición energética se lleva a cabo de manera organizada y planificada, utilizando de manera sustentable todas las fuentes de energía de las que dispone la nación. La reforma promueve procesos legales y justos para que las empresas no sean subsidiadas a costa de los mexicanos.
Para enero de 2022, la CFE contaba con 110,347.18 kilómetros de longitud de línea de transmisión, 882,715.32 kilómetros de longitud de línea de distribución; 2,275 subestaciones de potencia y 50,808 kilómetros de longitud de la Red Nacional de Comunicaciones, cable de Fibra Óptica. Tiene 16 Gerencias Divisionales de Distribución y 1,269 Centros de Atención a Clientes.
La CFE es reconocida como una de las mayores empresas eléctricas del mundo y su objetivo principal es proveer el servicio de energía eléctrica a la población mexicana.
¿Cómo se genera la energía eléctrica en México?
Como vimos anteriormente, la electricidad es un servicio básico para la población, existen muchas formas de generarla y dependiendo del tipo de tecnología, se determina su costo y si es energía renovable o no.
México cuenta con una matriz de generación diversificada, es decir, con diferentes tecnologías de generación, como: hidroeléctrica, geotermoeléctrica, eoloeléctrica, fotovoltaica, bioenergia, nucleoeléctrica, cogeneración eficiente.
La energía eléctrica producida en México se conduce por más de 752 mil kilómetros de líneas de transmisión y distribución. El suministro de energía eléctrica llega a cerca de 190 mil localidades (190 732 rurales y 3 667 urbanas), cubriendo un 97.60% de la población nacional.
La capacidad instalada que tiene México hoy en día en porcentaje de participación por tecnología está distribuida de la siguiente manera: termoeléctricas, 45.1%; hidroeléctricas, 21.9%; carboeléctricas, 5.1%; nucleoeléctrica, 2.7%; geotermoeléctricas, 1.7%; eoloeléctricas, 0.2%, y el 23.3% restante corresponde a centrales termoeléctricas construidas con capital privado por productores independientes de energía (PIE’s).
Derivada de la capacidad instalada referida, la generación que registró la CFE (ya tomando en cuenta la producción de energía eléctrica de la extinta Luz y Fuerza) en porcentaje de participación por tecnología está distribuida de la siguiente manera:
a) Generación mediante recursos no renovables: termoeléctricas, 81.24%, incluyendo hidrocarburos, productores independientes de energía eléctrica (PIE’s) y carboeléctricas; nucleoeléctrica, 3.58%.
b) Generación mediante recursos renovables: hidroeléctricas, 12.84%; geotermoeléctricas, 2.30%; eoloeléctricas, 0.04%.
¿Cómo se mide la energía eléctrica?
El medidor de energía eléctrica de la CFE es el aparato para medir el consumo de energía eléctrica y aplicar la tarifa doméstica correspondiente a tu domicilio para generar el recibo de consumo. El Wattorímetro, mejor conocido como medidor, es el equipo que se emplea para medir la energía eléctrica consumida.
Para uso doméstico, los medidores se clasifican según sus características en electromecánicos y electrónicos, ya sea monofásico (una fase + neutro), bifásicos (dos fases + neutro) y trifásicos (tres fases + neutro).
Para los usos habitacionales, el medidor de CFE se clasifica dependiendo de su función operativa:
Analógicos: estos son los medidores de energía eléctrica tradicionales. El registro de consumo de energía se hace de manera electromecánica con manecillas o agujas. Esto es posible debido a que utilizan bobinas que monitorea el flujo eléctrico total. Cuando este flujo pasa por las bobinas se crean corrientes parásitas que generan un magnetismo capaz de hacer girar un disco, el cual a su vez mueve las agujas que indican los kWh consumidos. Lo que significa que el movimiento del disco es proporcional al consumo de energía.
Digitales: el registro es de manera electrónica programable. Funcionan con lectura de consumo de energía de forma remota por telegestión, lo que involucra circuitos electrónicos para su funcionamiento con un módulo de medición, se utilizan transformadores de corriente y divisores de voltaje resistivos para tomar las mediciones adecuadas. También tiene un convertidor de señales analógicas obtenidas, que se convierten en señales digitales.
El microcontrolador es el encargado de procesar todos los datos digitales obtenidos para realizar las operaciones adecuadas para calcular la energía consumida y tiene una memoria no volátil (NVRAM): almacena los datos medidos, información sobre el medidor, parámetros para la lectura, etc.
El consumo de energía eléctrica se mide en kilowatts-hora (kWh) y se obtiene calculando la diferencia entre la lectura del periodo anterior y la toma de lectura del medidor CFE al momento.
El costo de la electricidad depende del tipo de tarifa que tengas. Por ejemplo: Si un periodo el medidor marcó un consumo de, 02135 kWh y el periodo anterior fue de, 01285 kWh, haciendo la resta se obtiene que el consumo del periodo actual es de 850 kWh.
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Referencias:
- https://www.cfe.mx/hogar/infcliente/pages/como-leer-medidor.aspx
- https://www.cfe.mx/nuestraempresa/pages/historia.aspx#:~:text
=Al%20inicio%20de%20las%20operaciones,largo%20y%20ancho%20del%20pa%C3%ADs. - https://www.milenio.com/negocios/energia-electrica-genera-distribuye-electricidad-mexico
- https://www.mexicodesconocido.com.mx/historia-cfe.html
- https://www.cndh.org.mx/noticia/creacion-de-la-comision-federal-de-electricidad-en-beneficio-de-la-economia-popular-y-de-la
- https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2007-24222012000400012#:~:text=a)%20Generaci%C3%B3n%20mediante
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