Cuando hablamos de aerotermia, nos referimos a una tecnología que trabaja principalmente a partir de la energía del aire para climatizar cualquier espacio. Se la considera como una fuente de energía limpia y altamente eficiente.
Se trata de uno de los sistemas de climatización más eficiente del momento, ya que en lugar de generar energía por puros procesos químicos, se limita a extraerla del aire exterior, a través de bombas de calor.
Es una tecnología que une en sí: electricidad, mecánica y química para aprovechar la energía ambiental. Utiliza para ello, el ciclo frigorífico directo en refrigeración y el inverso para producir calefacción y agua caliente (ACS), con lo que permite integrar un sistema de climatización completo.
Principales usos:
Los principales usos que le corresponden a la aerotermia son: calefacción central por radiadores, fancoils y piso radiante, la producción de agua caliente sanitaria, refrigeración por fancoils o piso refrigerante, y climatización de piscinas o jacuzzi.
El funcionamiento de la aerotermia
Al considerar que la aerotermia es una tecnología que utiliza como base la energía del aire, entendemos que es una fuente de energía altamente eficiente y totalmente limpia.
La calefacción aerotérmica nace a partir de la extracción de energía térmica del aire del aire necesaria para calentar un circuito de agua sanitaria que alimentará una instalación de radiadores a baja temperatura y/o suelo radiante. La tecnología aerotérmica, extrae energía ambiental contenida en la temperatura del aire, incluso bajo cero y la transfiere a la habitación o al agua corriente.
Para obtener este tipo de calefacción es necesaria una bomba de calor aire-agua, que obtenga el calor del aire y lo transfiera a un circuito de agua caliente sanitaria. Este circuito termodinámico utiliza un gas refrigerante comprimido a bajas temperaturas para extraer calor del aire exterior. Dicho proceso, se acompaña con un depósito acumulador, el cual permite dar servicio de agua caliente para cocina y baños.
El ahorro que permite la calefacción por aerotermia frente a gas natural y gasóleo puede ser entre un 25% y 50% en zonas climáticas muy frías.
Una energía limpia
La aerotermia, además de tratarse de una tecnología que trabaja a partir de energías renovables, tiene como ventaja el hecho de que para su total funcionamiento no es necesario la utilización de productos contaminantes ni inflamables.
El proceso que utiliza es limpio y se da en el interior de un circuito cerrado. La utilización de bombas de calor aerotérmicas además suelen trabajar a partir de un circuito que no se introduce en ningún momento en la vivienda, lo que permite eliminar probabilidades de riesgo de desperfectos por fugas.
Una bomba de calor es además un módulo cerrado en la que todos sus componentes vienen ensamblados de fábrica. Lo que hace que no sea necesaria la manipulación por parte de instaladores, facilitando así, su instalación y hace que cualquier instalación de calefacción pueda adaptarse rápidamente a la aerotermia. Además su mantenimiento luego de la instalación es nulo.
Aerotermia: una energía renovable
Al trabajar a partir de fuentes naturales inagotables tales como el viento, el sol y el aire, instantáneamente hablamos de una energía renovable.
La aerotermia, concretamente las bombas de calor, son una de las tecnologías más eficientes que existen en climatización. Esto, porque trabajan a partir de aproximadamente un 80% de la energía del aire.
Esta fundamental cualidad hace que las bombas de calor aerotérmicas multipliquen la potencia eléctrica de accionamiento del compresor, transportando calor útil de forma altamente eficiente.
Según la Directiva Europea 2009/28/CE, la aerotermia se encuentra dentro del grupo de las energías procedentes de fuentes renovables, siempre que la bomba de calor supere un cierto rendimiento (COP mayor de 3). Dicha directiva establece también, que el control del consumo de energía, en este caso de Europa, y la mayor utilización de la energía procedente de fuentes renovables, junto al ahorro energético y una mayor eficiencia energética, constituyen gran parte de las medidas fundamentales para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
La eficiencia de la aerotermia
Aunque hablemos de bombas de calor que consumen electricidad y producen energía térmica, por cada kw eléctrico que utiliza una bomba de calor en modo calefacción, obtiene 4,5 kW de calor (coeficiente de rendimiento: COP de 4,5).
El coeficiente de rendimiento (COP), es una expresión de la eficiencia de una bomba de calor. Cuando se calcula el COP de una bomba de calor, se compara la salida de¡ calor del condensador (Q) con la potencia suministrada al compresor (W).
Por cada kw eléctrico que utiliza una bomba de calor reversible en modo aire acondicionado, obtiene 3,5 kW de refrigeración (eficiencia energética en el ciclo de refrigeración: EER de 3,5).
El EER (coeficiente de eficiencia energética) es el ratio entre la capacidad frigorífica y el consumo de energía utilizado para obtenerlo. Cuanto más alto es el EER, mejor rendimiento tendría la máquina.
Referencias: - Capacidad calorífica (kW.) es la capacidad de calefacción de un equipo, funcionando en modo calor a pleno rendimiento. - Capacidad frigorífica (kW.) es la capacidad de enfriamiento de un equipo, funcionando en modo frío a pleno rendimiento.
La actualidad de las Bombas de calor aerotérmicas
Las bombas de calor en el mercado se han ido posicionando de manera creciente durante los últimos años. Se presentan como una alternativa a las calderas que utilizan combustibles tradicionales como carbón, gas o gasoil.
Una bomba de calor es capaz de proporcionar diversos beneficios: calefacción, refrigeración, climatización de piscinas y/o agua caliente sanitaria con un solo equipo* todo el año, consiguiendo la temperatura perfecta en cualquier lugar y logrando producir agua caliente de una forma sencilla, económica y respetuosa con el medio ambiente. Una bomba de calor es capaz de transportar más calor que la energía eléctrica consumida para producirla.
* Depende del equipo - Existen equipos frío-calor, otros específicos para calefacción y otros específicos para climatización de piscinas.
Respecto a su funcionamiento, los conceptos estándares se asemejan al de otras calderas: se componen por dos unidades, una exterior y una interior, aunque existen equipos modernos todo en uno. Sin embargo, en términos de eficiencia energética, allí reside la diferencia, ya que producen un ratio verdaderamente destacable.
Bomba de calor aire-agua
Las bombas de calor se componen de una unidad exterior y una unidad interior, interconectadas frigoríficamente a través de tuberías y cables. Además de ello, se necesita un fluido refrigerante con bajo punto de ebullición y un ciclo frigorífico de compresión.
En la unidad exterior existe un intercambiador de calor donde, al capturar el calor del ambiente, el refrigerante se evapora y pasa a estado gaseoso. Esto ocurre a temperaturas muy bajas (incluso a -20ºC), lo que permite la utilización de la bomba tanto en invierno como en verano.
Una vez que dicho refrigerante se encuentra en estado gaseoso, pasa al compresor donde se incrementa su presión y temperatura para transportarlo al intercambiador de calor de la unidad interior.
Allí el refrigerante a alta presión y temperatura cede calor a una corriente de agua, calentándola a medida que circula por el intercambiador de la unidad interior. En algunos casos el refrigerante a alta presión pasa por una parte del intercambiador de calor de la unidad exterior y posteriormente se expansiona reduciendo su presión y temperatura, dejando el ciclo para comenzar de nuevo.
Además, al multiplicar el rendimiento de la energía eléctrica que consume, ofrece la posibilidad a su usuario de ahorrar económicamente. La utilización bombas de calor brinda seguridad, ya que se evita cualquier tipo de accidente causado por explosiones o quemaduras eléctricas.
Por cada kw eléctrico que utiliza una bomba de calor en modo calefacción, obtiene 4,5 kW de calor (coeficiente de rendimiento: COP de 4,5 ). En ciertos momento de funcionamiento, este rendimiento puede ser mucho mayor aún.
Agustín pezza – halias
Múltiples ventajas de la utilización de aerotermia
Seguridad, eficiencia, beneficios económicos y una inmensa ayuda para con el medio ambiente son las principales características y ventajas que acarrea la utilización de aerotermia, pero la lista es aún más extensa.
- Es una energía renovable y sostenible. (Está clasificada por la Unión Europea).
- Presenta alto nivel de eficiencia energética y rendimiento.
- Obtiene la mayor parte de la energía del aire y solo una pequeña fracción de la electricidad.
- Puede utilizarse en cualquier lugar y es funcional a cualquier época del año. Son válidas tanto para verano como para invierno.
- Los costes de su mantenimiento son muy reducidos. No se generan residuos ni humos.
- No utilizan combustibles fósiles. No produce combustión (no hay caldera). No hay humo ni residuos.
- Su instalación es sencilla.
- El retorno de la inversión se produce en poco tiempo en la mayoría de los casos.
- Alta eficiencia. Consume menos energía (kWh) que los sistemas de calefacción tradicionales y eso se aprecia en la factura mensual.
- Toda la casa puede funcionar exclusivamente con electricidad, sin necesidad de contratar gas o suministros de combustible. Puede ofrecer aire acondicionado.
- Se pueden combinar sus salidas (radiadores tradicionales, suelo radiante, bombas de calor, etc.)
- Es la calefacción con menor consumo energético.
En la línea del tratado del clima de París de 2016, adoptado por más de 170 países, podemos afirmar que la aerotermia se seguirá imponiendo como sistema de calefacción y será una de las claves en la descarbonización del planeta.
La calefacción y agua caliente por instalación aerotermia es sostenible y eficiente. Es una manera económica que ayuda tanto a la sustentabilidad de un hogar como a la del medio ambiente.