Cómo funciona esta calculadora del contenido energético de los combustibles
Elige un combustible, introduce una cantidad en su unidad habitual (litros, kilos o metros cúbicos) y escoge la base de poder calorífico. La calculadora devuelve la energía en kWh, MJ y BTU, el CO₂ que se libera en la combustión y, a partir del precio que pagas, lo que cuesta de verdad cada kWh: como combustible y como calor o trabajo útil, una vez aplicado el rendimiento de tu caldera, tu motor o tu central.
Abarca 21 combustibles: gasóleos de automoción y de calefacción, queroseno, fuelóleo pesado, GLP, gas natural canalizado y comprimido, cuatro tipos de carbón y coque, leña y pellets, hidrógeno, etanol, biodiésel y tres casos de uranio. Dos gráficos comparan la energía por unidad y el CO₂ por kWh de todos los combustibles que se queman, separando el CO₂ fósil del biogénico.
Las fórmulas
Los poderes caloríficos netos y los factores de CO₂ son los valores por defecto del IPCC 2006 (por ejemplo, gasóleo 43,0 MJ/kg y 74,1 kg CO₂/GJ; gas natural 56,1 kg/GJ; carbón bituminoso 25,8 MJ/kg y 94,6 kg/GJ).
Ejemplo resuelto: 100 litros de gasóleo
El valor por defecto son 100 L de gasóleo a 1,60 por litro, en base neta:
- Energía: 100 × 35,9 MJ ÷ 3,6 = 997 kWh (3.590 MJ; en base bruta, 1.058 kWh)
- CO₂: 100 × 0,0359 GJ × 74,1 kg/GJ = 266 kg (2,66 kg por litro, 267 g por kWh)
- Coste por kWh de combustible: 1,60 ÷ 9,97 = 0,160
En el motor de un coche, que convierte en movimiento cerca del 30 % de esa energía, cada kWh útil cuesta más de 0,50, frente a 0,25 o menos en un motor eléctrico que funciona con electricidad de la red con un rendimiento del 90 %.
Contenido energético de los combustibles más comunes
| Combustible | Unidad | PCI (neto) | PCS (bruto) | kg CO₂ por unidad | g CO₂ por kWh (PCI) |
|---|---|---|---|---|---|
| Gasóleo | L | 9,97 kWh | 10,6 kWh | 2,66 | 267 |
| Gasolina | L | 9,17 kWh | 9,61 kWh | 2,29 | 249 |
| GLP | L | 6,69 kWh | 7,08 kWh | 1,52 | 227 |
| Gasóleo de calefacción | L | 10,1 kWh | 10,7 kWh | 2,69 | 267 |
| Gas natural | m³ | 9,58 kWh | 10,6 kWh | 1,94 | 202 |
| Hulla | kg | 7,17 kWh | 7,53 kWh | 2,44 | 341 |
| Lignito | kg | 3,31 kWh | 3,69 kWh | 1,20 | 364 |
| Leña (20 % de humedad) | kg | 3,97 kWh | 4,39 kWh | 1,60 (biogénico) | 403 (biogénico) |
| Pellets de madera | kg | 4,67 kWh | 5,06 kWh | 1,88 (biogénico) | 403 (biogénico) |
| Hidrógeno | kg | 33,3 kWh | 39,4 kWh | 0 | 0 |
| Etanol | L | 5,86 kWh | 6,50 kWh | 1,50 (biogénico) | 257 (biogénico) |
| Uranio natural (LWR) | kg | ≈ 139 MWh térmicos | no aplica | 0 | 0 |
Cómo interpretar los resultados
- PCI frente a PCS: compara siempre en la misma base. Una caldera de condensación puede superar el 100 % de «rendimiento» sobre PCI porque recupera el calor latente, así que introduce los rendimientos en la misma base que el poder calorífico.
- CO₂ por kWh: muestra por qué pasar del carbón (340–385 g) al gas (≈ 200 g) reduce a la mitad las emisiones por unidad de calor, y por qué el CO₂ de la biomasa solo es «neutro» si los bosques vuelven a crecer.
- Coste por kWh útil: es la cifra que hay que comparar con la electricidad o con una bomba de calor (cuyo calor útil cuesta el precio de la electricidad ÷ COP).
Consejos
- Comprueba el poder calorífico real de tu combustible en los albaranes de entrega o en la factura del gas; el carbón y la madera son los que más varían.
- Seca la leña. La madera con un 50 % de humedad da unos 2 kWh/kg, frente a 4 kWh/kg cuando se seca al aire hasta el 20 %.
- Compara los combustibles por kWh útil, no por litro ni por kilo. La comparativa de costes de calefacción lo hace con calderas y bombas de calor.
- Convierte unidades con el conversor de unidades de energía y precios con el conversor de precios de la energía.
Limitaciones
Los valores son los predeterminados del IPCC y densidades típicas; los combustibles comerciales cambian con la estación, la mezcla y el origen (±3 % en los derivados del petróleo, ±10 % en el carbón, ±20 % en la madera). Las cifras de CO₂ cubren solo la combustión, salvo que marques la opción de cadena previa, en cuyo caso se añaden factores aproximados del pozo al depósito. No se incluyen las fugas de metano, el óxido nitroso ni el carbono negro. La energía del uranio depende mucho del tipo de reactor, el enriquecimiento y el grado de quemado; las cifras son una energía térmica orientativa.
Método e hipótesis
Energía = cantidad × poder calorífico por unidad (MJ ÷ 3,6 = kWh). CO₂ = cantidad × PCI × factor de emisión; g de CO₂ por kWh = factor de emisión (kg/GJ) × 3,6. Coste por kWh de combustible = precio ÷ kWh por unidad; para el coste por kWh útil, ese resultado se divide también por el rendimiento de conversión.
Preguntas frecuentes
¿Cuántos kWh tiene un litro de gasóleo?
¿Cuántos kWh tiene un litro de gasolina?
¿Cuántos kWh tiene un metro cúbico de gas natural?
¿Cuánta energía tiene un kilo de hidrógeno?
¿Qué diferencia hay entre el PCI y el PCS?
¿Cuánto CO₂ produce quemar un litro de gasóleo o de gasolina?
Fuentes y referencias
- IPCC 2006 Guidelines for National GHG Inventories, Vol. 2 Energy, Chapter 1: tablas 1.2 (poderes caloríficos netos) y 1.4 (factores de emisión de CO₂)
- UK DESNZ: Greenhouse gas reporting: conversion factors 2024 (propiedades de los combustibles, PCS y PCI)
- US DOE Alternative Fuels Data Center: Fuel properties comparison
- World Nuclear Association: Heat values of various fuels
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