Una combinación de motivos históricos, económicos, políticos, técnicos y de seguridad.
El mundo está prácticamente dividido en dos de acuerdo con el voltaje que utilizan. Están aquellos países que usan entre 100 y 127 voltios, como Estados Unidos, Canadá, México, Japón, Taiwán, los países de América Central y muchos de América del Sur. Por otro lado, se encuentran los países que usan voltajes entre 220 y 240 voltios, como Australia, Nueva Zelanda, China, Rusia, casi todos los países europeos y muchos países de África y Asia.
En la práctica, esta diferencia puede afectarnos cuando viajamos e intentamos utilizar un aparato eléctrico que procede de una zona con voltaje distinto. Por suerte, cada vez más aparatos tienen un transformador interno que permiten que se adapten a ambos tipos de redes eléctricas. Con esto, nos evitamos una avería, un calentamiento del aparato o, incluso, la pérdida total. Si no es este el caso, podemos utilizar un transformador externo.
Pero, más allá de las cuestiones prácticas, ¿a qué se debe esta diferencia en el voltaje usado en el mundo? ¿Hay alguno de los dos que sea más conveniente que el otro?
Potencia, voltaje e intensidad
Veamos primero algunos conceptos importantes. La potencia es la cantidad de energía que genera o consume un elemento en un tiempo determinado. Es el resultado de la intensidad que pasa a través de un dispositivo multiplicado por el voltaje.
Por ejemplo, un foco de 40 W (Watts) necesita esa cantidad de energía eléctrica para poder producir luz. Pero esto no significa necesariamente que un foco de 40 W ilumine menos que uno de 60 W. Esto dependerá de la tecnología que use el foco y, por tanto, de la eficiencia que tenga. Por ejemplo, los focos LED son más eficientes que otros tipos de focos, como los halógenos.
El voltaje es el impulsor de la corriente eléctrica en un circuito. Se mide en voltios (V) y controla la cantidad de energía eléctrica que circula por un circuito. Hay varios tipos de voltaje: muy baja tensión o BBT (menos de 50 V en corriente alterna y menos de 120 V en corriente continua), baja tensión o BT (entre 50 y 1,000 V en corriente alterna y entre 120 y 1,500 V en corriente continua), voltaje medio o MT (entre 1,000 y 30,000 V y entre 1,500 y 30,000 V para corriente alterna y continua, respectivamente), y alta tensión o AT (por encima de los 30,000 V en ambos casos). Cuando veas un letrero de “alto voltaje” significa que hay una gran cantidad de energía eléctrica circulando y es muy peligroso tener contacto con esa zona.
Por último, la intensidad o corriente eléctrica es la cantidad de carga eléctrica que circula por un punto concreto de un circuito eléctrico. Se mide en amperios (A).
Para visualizar mejor la relación entre algunas de estas magnitudes eléctricas, se suele utilizar la analogía del flujo de agua. La carga eléctrica sería la cantidad de agua, el voltaje sería la presión y la corriente sería el flujo de agua. Si imaginamos un tanque que está colocado a cierta altura, el agua que hay en el tanque será la carga eléctrica. Entonces, cuanto mayor sea la cantidad de agua (carga eléctrica), mayor será la presión (voltaje) y mayor será el flujo de agua (corriente).
La diferencia entre voltajes
Tenemos que remontarnos a finales del siglo XIX, cuando se dieron muchos pasos hasta lograr obtener la primera bombilla eléctrica en Estados Unidos. Entonces se utilizaba un voltaje de 110 voltios porque es el que funcionaba mejor para el tipo de aparatos de aquella época.
Después de esto, comenzó una batalla entre Edison y Tesla, que defendían la corriente continua (Edison) y la corriente alterna (Tesla). Testa prefirió 240 voltios mientras que Edison favorecía los 110 voltios. Aunque el tiempo terminó por dar la razón al joven Tesla, y la corriente alterna se adoptó de forma generalizada, Edison se negó a admitir la evidencia: la corriente continua no podía equipararse a la alterna en cuanto a la distribución de energía a grandes distancias.
Después, cuando se empezaron a construir redes eléctricas en Europa, las compañías notaron que era más barato utilizar un voltaje de 220 voltios ya que podían proporcionar la misma potencia con una menor corriente. Una corriente menor suponía poder utilizar cables más finos y, eso, hacía que la cantidad de cobre requerida fuera menor, es decir, todo era más barato.
Durante el siglo XX se construyeron redes eléctricas para poder dar servicio a la demanda de la sociedad: iluminación, máquinas, electrodomésticos; todo requería de una corriente eléctrica para funcionar. Poco a poco, además de las grandes ciudades, también las regiones más alejadas, fueron recibiendo la posibilidad de tener electricidad. Hoy en día no concebimos el día a día sin un enchufe al que conectarnos para trabajar, relajarnos o llevar a cabo las tareas del hogar.
En cada momento, cada país fue decidiendo y desarrollando la electrificación de forma más o menos independiente y no se llegó a un acuerdo sino que se fue decidiendo teniendo en cuenta diversos aspectos como la seguridad, el costo, los recursos naturales necesarios, la eficiencia…
Un voltaje de 110 voltios transmite menor potencia eléctrica por lo que requiere de un mayor grosor en los cables. Además, hay aparatos, por ejemplo, los electrodomésticos que necesitan de una calefacción intensiva y que funcionan mejor con un voltaje más alto. A cambio, los fallos eléctricos son menos peligrosos porque el voltaje es menor. Aunque algunos países, como Estados Unidos, intentaron hacer un cambio en el voltaje, lo elevado del costo que esto tendría los llevó a quedarse como estaban.
Un voltaje de 220 voltios es más eficiente a largas distancias, es más adecuado para aparatos con alta potencia y es más compatible a nivel internacional. Uno de los inconvenientes, como ya se mencionó, es que una descarga eléctrica a 220 voltios puede ocasionar daños mayores que a 110 voltios.
En cuanto al consumo del usuario, la buena noticia es que es igual en ambos casos así que no tiene un efecto en la factura eléctrica.
Muy Interesante México