La bomba de calor: calefacción con energías renovables

En la actualidad, hay una gran variedad de formas de calentar tus propias cuatro paredes. Desde los métodos tradicionales con gas y petróleo hasta las alternativas con energías renovables. Una de las energías renovables que hace posible la calefacción es la bomba de calor. Pero, ¿qué hace exactamente una bomba de calor, cómo funciona y es más barata que los sistemas de calefacción convencionales?

Calefacción eficiente con energía ambiental: la bomba de calor lo hace posible

La bomba de calor es una de las energías renovables más recientes que pueden utilizarse para calentar edificios. Además de la energía solar y de las alternativas respetuosas con el medio ambiente que son el biogás y el biofuel, la bomba de calor ofrece una opción neutra en cuanto a emisiones de CO2 para constructores y propietarios.

Funcionalidad: cómo funciona la bomba de calor

La bomba de calor utiliza las energías térmicas ya almacenadas en el ambiente para convertirlas en calor utilizable para la calefacción. Lo especial de esta tecnología es que aquí no se quema nada, como en los sistemas de calefacción de madera, gas o petróleo, sino que un proceso técnico convierte las energías térmicas en calor. El principio es el mismo que en un frigorífico. La energía térmica con bajas temperaturas debe elevarse a un nivel superior. Con la bomba de calor, sólo funciona al revés. De este modo, el calor ambiental no sólo puede utilizarse en el sistema de calefacción, sino también para proporcionar agua caliente al hogar.

Las fuentes de energía de la bomba de calor: aire, tierra y agua

La bomba de calor utiliza diferentes fuentes de energía para generar calor. La bomba de calor tierra-agua utiliza la tierra como fuente de energía, la bomba de calor agua-agua utiliza el agua como fuente de energía y la bomba de calor aire-agua utiliza el aire como fuente de energía. La bomba de calor más adecuada para su vivienda depende de varios factores, pero sobre todo de la ubicación de la misma.

La bomba de calor aire-agua: energía térmica del aire

La fuente de energía aire es la más fácil de utilizar de las bombas de calor. La bomba de calor funciona con un sencillo sistema que aspira y expulsa el aire. Para ello, la bomba de calor utiliza el aire exterior, que siempre está disponible y, por tanto, cuenta como energía renovable. Pero aunque la bomba de calor funcione con aire exterior, puede colocarse dentro de la casa. A continuación, utiliza conductos para aspirar el aire del exterior. Pero también es posible colocar el sistema fuera de la propiedad. No se necesitan conductos, ya que el sistema utiliza directamente el aire de los alrededores. Sin embargo, es importante que una bomba de calor que funciona con aire se mantenga siempre libre de escarcha en invierno. Como el sistema tiene que trabajar con temperaturas del aire por debajo de cero, cada vez es más difícil convertir el aire frío en calor utilizable. Cuanto más frío sea el aire, más difícil será la conversión. Para mantener la eficiencia de la bomba de calor lo más alta posible, límpiela regularmente de escarcha y asegure un mantenimiento adecuado.

La bomba de calor de salmuera a agua – La tierra como fuente de energía

También se almacena energía térmica en la tierra, que la bomba de calor de salmuera a agua utiliza para generar calor para la calefacción. Para ello, se instalan tubos en el suelo por los que circula una mezcla de agua y anticongelante. El líquido, también llamado salmuera, extrae el calor de la tierra y lo transporta a la bomba de calor, que lo introduce en el sistema de calefacción. Cada metro de suelo proporciona una energía térmica de unos 50 vatios que el fluido de salmuera puede extraer de él. Para un edificio normal, se necesita una media de unos 150 metros de profundidad, que, sin embargo, puede dividirse en varias perforaciones. Dependiendo de las circunstancias individuales de la propiedad, se pueden instalar pozos profundos o colectores poco profundos. Las perforaciones profundas llegan hasta los 100 metros de profundidad, por lo que requieren permisos especiales y no están permitidas en todas las zonas. Con este método, se instalan tubos de plástico (sondas) en el suelo.

Si esta variante no es posible desde el punto de vista técnico o legal, se puede utilizar la variante del colector plano. En este caso, al igual que en la calefacción por suelo radiante, se colocan tuberías a una profundidad de 1,50 m, que pueden extraer 25 vatios por metro cuadrado. Una vivienda unifamiliar moderna necesita unos 350 metros cuadrados de tuberías para proporcionar calefacción. La gran ventaja sobre la bomba de calor aire-agua es que el calor se puede extraer durante todo el año sin ninguna pérdida. Este hecho aumenta la eficiencia de la bomba de calor y, por tanto, reduce los costes de electricidad.

La bomba de calor agua-agua: energía térmica en las aguas subterráneas

En las aguas subterráneas también se encuentran energías térmicas que pueden utilizarse para generar calor. La bomba de calor agua-agua tiene un modo de funcionamiento relativamente sencillo, ya que cuenta con dos pozos que transportan el agua subterránea a la bomba de calor agua-agua y la devuelven. Los pozos deben instalarse en la dirección del flujo de las aguas subterráneas con una distancia mínima para evitar que las aguas subterráneas, que ya se han enfriado, vuelvan a entrar en el calentador.

Sin embargo, antes de instalar una bomba de calor agua-agua, hay que analizar las aguas subterráneas. La buena calidad del agua es un requisito previo para la instalación, ya que los ingredientes químicos pueden suponer un gran esfuerzo para el intercambiador de calor y, por tanto, limitar enormemente la eficiencia. Además, el uso de aguas subterráneas en una bomba de calor agua-agua está sujeto a aprobación y no está permitido en todas partes. Sin embargo, la energía térmica que puede aprovecharse de las aguas subterráneas es la más constante a lo largo del año, ya que las temperaturas de las aguas subterráneas no están sujetas a grandes fluctuaciones. La bomba de calor agua-agua es una de las variantes más eficaces de la bomba de calor.

El coste de una bomba de calor: instalación, funcionamiento y fuente de energía

Los costes de la instalación de una bomba de calor se dividen generalmente en tres áreas. Los costes de la fuente de energía, es decir, la extracción de energía térmica del aire, la tierra o el agua, los costes del propio sistema y los costes de funcionamiento y mantenimiento. Dependiendo del sistema que se adapte a su propiedad, los costes difieren según el modelo y el sistema.

Costes de la extracción de energías ambientales del aire, la tierra o el agua

La elección de la energía térmica que se va a utilizar para generar el calor determina de forma decisiva los costes. Una bomba de calor de aire, por ejemplo, apenas requiere tecnología adicional, mientras que en el caso de una bomba de calor de salmuera hay que pagar también la perforación y los materiales adicionales. El coste de un metro de perforación profunda es de unos 60 a 80 euros, mientras que un metro cuadrado de colector de superficie cuesta entre 10 y 20 euros. La bomba de calor de agua también requiere costes de perforación, ya que hay que colocar los dos pozos hasta las aguas subterráneas y viceversa. Los costes aquí rondan los 5000-6000 euros para ambos pozos. Sin embargo, según la naturaleza del entorno y la ubicación de la propiedad, los precios pueden variar. Una oferta exacta sólo puede hacerla un especialista.

Costes de la bomba de calor

La bomba de calor en sí está formada por los mismos componentes, independientemente de la fuente de energía, y puede combinarse con las tres opciones. Dependiendo del tamaño, los costes de instalación oscilan entre 8000 y 12000 euros. Sin embargo, la instalación de una bomba de calor puede subvencionarse a través de diversas ayudas. De nuevo, dependiendo del tamaño requerido y de las circunstancias individuales del lugar, los precios pueden variar. Para conocer los precios exactos, solicite un presupuesto a una empresa especializada.

Costes de funcionamiento de la bomba de calor

Todas las bombas de calor funcionan eléctricamente y necesitan electricidad para convertir la energía térmica en calor. Sin embargo, el importe de estos costes de explotación es muy variable. Dependen de la fuente de energía seleccionada, del estado energético del inmueble y del tipo de transferencia de calor a las distintas estancias. Por lo tanto, no es posible dar un precio exacto aquí y debe ser calculado individualmente para cada propiedad.