Las bombas de calor multietapa inician una «reacción en cadena» de hogares más ecológicos
La Unión Europea (UE) está dando pasos importantes para combatir el cambio climático y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Dado que los edificios actuales representan una parte importante de la demanda energética y de las emisiones de CO2, el equipo del proyecto HAPPENING, financiado con fondos europeos, pretende impulsar las tasas de renovación actuales que apenas alcanzan el 1 %. Un elemento central de HAPPENING es la implantación de sistemas descentralizados de bomba de calor en cascada. Este concepto de vanguardia combina los mejores aspectos de los sistemas centrales e individuales para superar los retos técnicos y no técnicos asociados a la renovación de los sistemas energéticos de los edificios. «El sistema descentralizado de bomba de calor en cascada funciona instalando bombas de calor individuales en cada vivienda, en lugar de depender únicamente de un solo sistema de calefacción central. Esto permite un mejor control de la gestión y la generación de energía, así como una mayor eficiencia», señala la coordinadora del proyecto, Irantzu Urkola Lekuona. Al disociar la generación de energía del consumo, el sistema puede optimizar el coste de producción de la bomba de calor central y utilizar más eficazmente la electricidad generada de forma local (paneles fotovoltaicos). Dicho de otro modo: «Las personas con tecnología HAPPENING instalada en sus edificios pueden disfrutar de las ventajas de los sistemas centrales e individuales», añade Urkola. «Dichas ventajas incluyen la generación de agua templada durante las horas punta, la minimización de las pérdidas de calor gracias a la distribución a baja temperatura y la versatilidad, ya que cada vivienda puede elegir la configuración que mejor se adapte a sus necesidades e intereses».
Una transformación térmica en dos etapas
El sistema descentralizado de bomba de calor en cascada funciona en dos etapas a fin de optimizar la eficiencia energética y ofrecer soluciones a medida para cada vivienda. En la primera etapa, las bombas de calor aerotérmicas centrales generan agua a «temperatura neutra» (entre 20 y 30 °C), creando así el primer salto térmico. Un sistema de almacenamiento de energía térmica a nivel central almacena el agua templada, lo cual favorece un mejor control del sistema. A continuación, el agua templada se distribuye a las viviendas individuales. En la segunda etapa, las bombas de calor descentralizadas de cada vivienda aumentan la temperatura desde la temperatura del anillo (entre 20 y 30 °C) hasta llegar a la temperatura de consumo, creando así el segundo salto térmico. En este nivel individual, las personas pueden elegir entre diversas configuraciones que se adaptan a sus necesidades específicas. «Las opciones incluyen el uso de una microbomba de calor agua-agua para el agua caliente sanitaria combinada con varias microbombas de calor agua-aire para la calefacción y refrigeración de las habitaciones», explica Urkola. «Otra opción es utilizar una bomba de calor agua-agua de refuerzo tanto para el agua caliente sanitaria como para calefacción combinada con emisores de calor de baja temperatura». Dicho sistema innovador en dos fases se está exhibiendo en las tres instalaciones de demostración de España, Italia y Austria. El novedoso sistema basado en bombas de calor puede alimentarse con energía renovable generada localmente, y su funcionamiento puede optimizarse gracias a un sistema inteligente de gestión y control. A lo largo del proyecto, se desarrollaron microbombas de calor con refrigerante R290 (propano) destinadas a las diversas configuraciones a nivel de vivienda, atendiendo a necesidades específicas. Esta innovadora tecnología de bombas de calor se exhibió en la instalación de demostración italiana.
Un triple triunfo: bombas de calor a medida, mejor financiación y renovación simplificada
El equipo desarrolló nuevos modelos financieros y empresariales, aportando expertos financieros y modelos de financiación innovadores al sector de la renovación residencial. Además, en HAPPENING se abordaron los obstáculos relacionados con los conocimientos y la formación al ofrecer recursos y herramientas para agilizar todo el proceso de renovación, desde la planificación hasta la ejecución y el funcionamiento. El objetivo era gestionar el riesgo de las diferencias de rendimiento energético entre los sistemas térmicos diseñados y los instalados, reduciendo al mismo tiempo la complejidad, el esfuerzo y el riesgo de inversión. El proyecto HAPPENING está a punto de completarse, ofreciendo una solución versátil, escalable y reproducible. Ello contribuye a los objetivos de protección del clima de la UE y ayuda a crear un entorno construido más sostenible.
Palabras clave
HAPPENING, bombas de calor, renovación, calefacción, agua templada, hogar, agua caliente sanitaria, energías renovables
