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La energía aerotérmica y las bombas de calor

Calefacción, eficiencia y ahorro, ¿es posible una solución que combine todo?

David Díaz, Product Manager de Calefacción en Daikin AC Spain

17/11/2014
Con la llegada del frío surge la necesidad de calentar el hogar, pero sin perder de vista el hecho de hacerlo de la forma más eficiente y sostenible posible. El incremento de los precios de la energía, hace imprescindible buscar alternativas que permitan mantener la vivienda a una temperatura confortable y a un coste económico. En este sentido, merece la pena conocer la energía aerotérmica.

Reconocida por el Parlamento Europeo como energía renovable, la energía aerotérmica se posiciona como una de las mejores alternativas a los combustibles fósiles. Se trata de una energía totalmente limpia y gratuita que aprovecha el calor contenido en el aire exterior que nos rodea. Esta energía se captura mediante la bomba de calor, un sistema que destaca por su alta eficiencia y su bajo consumo energético. Evidentemente, necesita un aporte de energía eléctrica para funcionar, pero su consumo es realmente bajo, hasta el punto de que genera unos 5kW/h de calor útil por cada kW/h de electricidad que consume, lo que significa que aproximadamente 4/5 del calor generado es gratuito.

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Daikin, como compañía con más de 50 años de experiencia en el desarrollo de sistemas de bomba de calor ha dado un paso más y ha combinado la tecnología de la bomba de calor con el gas natural, dando lugar a una solución híbrida. Es Daikin Altherma Híbrida, un equipo que ofrece calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria con un alto rendimiento y una elevada eficiencia energética, concretamente, un 35% más en comparación con una caldera de condensación de gas tradicional.

Su elevada eficiencia se debe a que combina, por un lado, las ventajas de la tecnología de bomba de calor, con las ventajas de las calderas de condensación de gas natural, que aporta confort y rendimiento energético además de menos emisiones de CO2 que otros combustibles fósiles.

Daikin Altherma Híbrida ha sido diseñada para trabajar con la máxima eficiencia. Así, por ejemplo, cuando las temperaturas exteriores son moderadas, este sistema utilizará la bomba de calor aerotérmica para satisfacer las necesidades de climatización de la vivienda. De esta forma, optimizará los costes operativos al obtener un COP nominal de hasta 4,45 en modo calefacción. Si necesita una carga calorífica mayor, podrá funcionar con ambos sistemas de forma simultánea. Y pasará automáticamente al funcionamiento sólo gas si se produce una caída drástica de las temperaturas, momento en el que el funcionamiento en modo híbrido baja su eficiencia.

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Los sistemas híbridos permiten ahorrar hasta un 60% al año en la factura de calefacción. Este promedio se ha obtenido comparando el rendimiento y los costes energéticos de un sistema híbrido frente a otros sistemas de calefacción basados en combustibles fósiles (gas natural, gasóleo y propano).

Según una comparativa realizada con el software de simulación horaria “Daikin Altherma”, en donde se ha tomado de referencia una vivienda tipo, con una demanda térmica fija de 25 kW, (equivalente a algo más de 300 metros cuadrados, según la zona) para tres zonas distintas de la Península —clima frío (León), medio (Madrid) y cálido (Barcelona)—, se observa que la tecnología híbrida es la más eficiente en los tres casos.

Concretamente, para un clima frío como León, el coste energético de un sistema de calefacción como Daikin Altherma Híbrida es de 1.610 €/año, frente a los 2.881 €/año de la calefacción de gas natural, los 5.549 €/año de la calefacción de gasoil y los 6.350 euros al año de media de una calefacción de Propano.

Para un clima cálido, como Barcelona, el consumo energético de Daikin Altherma es aún menor, puesto que la bomba de calor está funcionando más tiempo. En este caso, el gasto energético anual es de 928 €/año frente a los 1.870 €/año de la calefacción con Gas Natural, los 3.507 €/año del Gasóleo y los 4.013 del Propano.

Por último, para un clima medio, como Madrid, la bomba de calor híbrida Daikin Altherma también resulta una buena alternativa. Proporciona calefacción con un coste anual de unos 1.122 €/año frente a los 2.050 €/año de un sistema sólo de Gas Natural, los 3.870 de un sistema de Gasóleo y los 4.428 de un sistema de Propano.

A esta ventaja, en cuanto a ahorro energético y de costes, se añade también el hecho de que este sistema es mucho más respetuoso con el medio ambiente, debido a que genera menos emisiones de CO2 al año que los sistemas de calefacción basados sólo en combustibles fósiles.

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Nota: En el estudio se ha considerado dos funcionamientos: Híbrida LT (Low Temperature) donde se ha considerado su funcionamiento con un suelo radiante gestionado mediante una curva de temperatura exterior y temperatura de impulsión 35°C-25°C y, por otro lado, Híbrida HT (High Temperature) donde se realiza la comparativa frente a una instalación de radiadores, también con curva de impulsión, en este caso 70°C-40°C.

Todo en uno: calefacción, refrigeración y ACS

Otra de las ventajas de la tecnología de la bomba de calor Altherma Híbrida es que es reversible. Es decir, no sólo ofrece calefacción, sino también proporciona refrigeración en los días de verano, con lo que se puede disfrutar de un completo sistema de climatización los 365 días del año.

Proporciona agua caliente sanitaria (ACS) con una elevada eficiencia, entre un 10 % y un 15% más, en comparación con las calderas tradicionales de condensación. Esto es posible debido a que incorpora un intercambiador de calor de dos circuitos que permite una condensación óptima y constante de los gases de combustión durante la producción de ACS, llegando el rendimiento en este servicio hasta un 105% y permitiendo también la utilización de acumuladores energéticos para un mayor confort en aplicaciones de gran demanda.

Destaca también que se trata de un sistema realmente compacto y que ocupa muy poco espacio. Está compuesto por tres componentes: una unidad exterior de bomba de calor, una unidad interior de bomba de calor o Hidrokit, que funciona como el cerebro del sistema, y una caldera de condensación de gas. La caldera de condensación se conecta fácilmente gracias a sus interconexiones rápidas a la unidad interior de bomba de calor de forma que en el interior de la vivienda solo hay un único equipo de dimensiones muy compactas, lo que lo convierte en una solución perfecta para cualquier tipo de vivienda (obra nueva o reformada)

Por último, Daikin Altherma Híbrida simplifica las labores de instalación y mantenimiento ya que no es necesario sustituir ni las tuberías ni los radiadores ya existentes en la vivienda al ser compatible con radiadores de alta temperatura (de hasta 80 °C), así como con sistemas de suelo radiante, fan coils y radiadores de baja temperatura (55 °C). Todo ello reduce considerablemente los costes y tiempos de instalación, contribuyendo a un mayor ahorro.

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