Actualizado el: 6 noviembre 2024
¿Te imaginas poder aprovechar la energía del aire para climatizar tu hogar o empresa? Pues bien, eso es precisamente lo que la aerotermia puede hacer por ti.
Prepárate para sumergirte en un viaje hacia el futuro de la eficiencia energética, donde la sostenibilidad y el ahorro se fusionan para crear un ambiente más confortable y respetuoso con el medio ambiente.
¿Qué es la aerotermia?
La aerotermia constituye una forma de energía sostenible que aprovecha el calor contenido en el aire circundante como fuente renovable para satisfacer las necesidades de calefacción, suministro de agua caliente y refrigeración en edificaciones residenciales o comerciales.
El dispositivo operativo en sistemas de aerotermia es la bomba de calor, la cual extrae hasta un 80% de la energía presente en el aire para producir tanto calor como frío. Esta tecnología se destaca como una de las alternativas más eficaces disponibles para la climatización de espacios de manera ambientalmente responsable.
Cómo funciona la aerotermia
La Directiva 2009/28/CE, que busca impulsar el uso de energías renovables, define la energía aerotérmica como la energía que se encuentra almacenada en forma de calor en el aire ambiente, es decir, el aire que nos rodea a diario.
Las bombas de calor (BdC) son equipos que funcionan mediante un ciclo termodinámico cerrado con un gas refrigerante. Su función principal es transferir calor entre dos puntos con diferentes temperaturas, haciendo que el calor fluya de un lugar más frío a uno más caliente.
En el caso de las bombas de calor aerotérmicas, estas aprovechan la energía del aire, una fuente natural e inagotable (renovable), para climatizar los espacios habitados.
En otras palabras, estas bombas de calor captan el calor del aire exterior y lo transforman en energía útil para calentar o refrescar una vivienda, dependiendo de las necesidades del momento.
De esta manera, la energía aerotérmica se convierte en una alternativa eficiente, sostenible y económica para climatizar nuestros hogares, aprovechando una fuente de energía renovable y abundante como es el aire.
Principales componentes de una bomba de calor
- Compresor: Eleva la presión y temperatura del refrigerante, proporcionándole la energía necesaria para su circulación en el circuito.
- Condensador: Aquí se produce la condensación del refrigerante, liberando calor al medio externo.
- Dispositivo de expansión: Reduce la presión del refrigerante procedente del condensador.
- Evaporador: Absorbe calor del entorno externo, permitiendo que el refrigerante se evapore.
Estos componentes trabajan en conjunto para generar el flujo de calor deseado, ya sea para calefacción o refrigeración, en función de las necesidades del usuario.
Tipos de calefacción por aerotermia
La aerotermia para calefacción implica la extracción de energía térmica del aire para calentar un sistema de agua sanitaria destinado a alimentar un sistema de suelo radiante o radiadores de baja temperatura.
Este proceso requiere una bomba de calor aire-agua, la cual capta el calor del aire y lo transfiere al agua caliente sanitaria. Al añadir un depósito acumulador, se puede proporcionar agua caliente para usos domésticos como la cocina y los baños.
El ahorro energético de la calefacción por aerotermia en comparación con el gas natural y el gasóleo puede alcanzar entre un 25% y un 50%, especialmente en regiones con climas muy fríos.
Una vez definida la fuente de generación de calor, existen diversas opciones para diseñar un sistema de calefacción utilizando esta tecnología, principalmente basadas en el método de intercambio de calor secundario:
- Calefacción por bomba de calor aire-agua: Utiliza un circuito de agua sanitaria para distribuir el calor generado por la bomba de calor.
- Mediante suelo radiante
- Utilizando radiadores de baja temperatura
- A través de fancoils y conductos
- Calefacción por aire acondicionado aire-aire: Emplea un intercambio directo de calor entre el aire ambiente y el sistema de calefacción.
En la terminología actual de la aerotermia, el término «bombas de calor» suele referirse al intercambio aire-agua, mientras que «aire acondicionado» se utiliza para el intercambio aire-aire convencional.
Diferentes aplicaciones de la aerotermia
La aerotermia es una excelente opción para la climatización del hogar debido a su triple funcionalidad: proporciona calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria (ACS).
La aerotermia es compatible con diversos sistemas de climatización, tales como:
- Aerotermia con suelo radiante-refrescante: La bomba de calor aerotérmica puede calentar el agua hasta 55ºC, una temperatura ideal para el suelo radiante. En verano, es posible reducir la temperatura del agua hasta 14ºC, lo que permite extraer el calor del ambiente y refrescar significativamente la vivienda.
- Aerotermia con radiadores: Este sistema de aerotermia aire-agua permite enviar el agua calentada por la bomba de calor a los radiadores de la casa. De esta manera, se puede aprovechar parte de la instalación de calefacción existente, mejorando la eficiencia del sistema.
- Aerotermia con fancoils: Los fancoils son dispositivos que incluyen un ventilador, un intercambiador de calor y un filtro. Se utilizan para calentar o refrigerar en combinación con un sistema de aerotermia. Los fancoils tienen la capacidad de enfriar y calentar rápidamente, por lo que suelen complementarse con el suelo radiante-refrescante, que necesita más tiempo para alcanzar la temperatura deseada.
- Aerotermia para aire acondicionado: La bomba de calor no solo se usa para calefacción; invirtiendo su ciclo, puede funcionar como un sistema de aire acondicionado. En este caso, la bomba de calor extrae el calor del aire interior, reduciendo así la temperatura del ambiente (el calor se expulsa al exterior a través de la bomba).
De esta manera, la aerotermia se presenta como una solución versátil y eficiente para diversas necesidades de climatización en el hogar.
Ventajas y desventajas de la energía aerotérmica
Ventajas
- Renovable: La aerotermia aprovecha el calor presente de forma natural en el aire, siendo considerada una fuente de energía renovable.
- Alta eficiencia energética: Convierte una pequeña cantidad de energía eléctrica en una cantidad significativa de calor, ofreciendo un alto rendimiento energético.
- Reducción del consumo: Permite un importante ahorro energético y económico gracias a su eficiencia en la producción de calor.
- Versatilidad de instalación: Aunque requiere una unidad exterior, los avances tecnológicos han reducido el tamaño de los equipos, facilitando su instalación en diferentes entornos.
Desventajas
- Tamaño de los equipos: Aunque han disminuido en tamaño, las bombas de calor aerotérmicas aún pueden ocupar más espacio que otros sistemas de climatización.
- Necesidad de unidad exterior: Requiere espacio adicional para la instalación de la unidad exterior, lo que puede limitar su viabilidad en ciertos entornos urbanos.
- Compatibilidad con radiadores: Aunque es posible, puede requerir ajustes adicionales en sistemas de radiadores convencionales, como la adición de más elementos o la instalación de radiadores de baja temperatura.
Conclusión
La aerotermia se presenta como una opción atractiva y eficiente para la climatización de espacios, ofreciendo numerosas ventajas en términos de sostenibilidad y ahorro energético.
Sin embargo, es importante evaluar cuidadosamente las necesidades y limitaciones de cada proyecto antes de tomar una decisión definitiva. Compara ventajas y desventajas respecto a otras soluciones, como por ejemplo la instalación de placas solares.
Con un diseño adecuado y un mantenimiento adecuado, la aerotermia puede proporcionar un confort térmico óptimo de manera eficiente y respetuosa con el medio ambiente.
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