Aerotermia versus caldera de biomasa
A continuación pasamos a explicar un ejemplo de vivienda, que han estudiado unos compañeros , en la que recientemente se ha sustituido una caldera por un equipo de este tipo, se encuentra en un pueblo al sur . . En este caso se sustituyó una caldera de biomasa alimentada con pellet por una bomba de calor de aerotermia. Se trata de una vivienda unifamiliar aislada, con dos plantas, sótano y una superficie climatizada total de 170 m². La calefacción proyectada consistía en un suelo radiante y una caldera de biomasa de alto rendimiento alimentada desde un silo de alta capacidad. La caldera seleccionada tenía una potencia útil de 15 kW y unos buenos rendimientos a carga total y carga parcial, del 94,3% y 90% respectivamente.
Como he comentado, se sustituyó por una bomba de calor aire-agua modeloGenia Air 15 de la marca Saunier Duval. Tiene una potencia nominal de 14,2 kW y un COP de 3,21. En realidad, en condiciones exteriores de cálculo de calefacción, la potencia entregada por la bomba de calor es aproximadamente 9 kW con un COP de 2,2.
Los datos que he utilizado para hacer la comparativa entre ambos sistemas son:
- La demanda anual de energía la calculamos mediante una simulación energética con el programa Energy Plus y unos datos de horarios y cargas internas adecuados al uso particular de la vivienda.
- Los rendimientos estacionales de la bomba de calor de aerotermia en calefacción y ACS son los declarados por el fabricante en su estudio para este caso particular, no están muy explicados en la documentación presentada pero para hacer nuestros números nos lo creemos.
- El rendimiento estacional de la caldera de biomasa se calcula por el método indirecto y restándole un 2% por pérdidas debidas a distribución y equilibrado, etc.
- El coste del kWh de pellet se ha obtenido con los datos facilitados por la asociación dedicada a esta materia Avebiom. Se ha supuesto un incremento del precio de este tipo de energía del 2% que es conservador puesto que los incrementos en los últimos años no han alcanzado este valor.
- En este caso no dispongo de los presupuestos de instalación de cada opción así que no meto en el comparativo económico los datos de inversión inicial. La opción con biomasa será, más o menos igual que la opción con aerotermia.
El cuadro resumen de los cálculos energéticos es el siguiente:
Y el comparativo del coste de la energía de ambas opciones es:
Conclusiones
Lo primero que veo cuando observo las tablas comparativas es que tienen razón los fabricantes cuando dicen que la aerotermia es una alternativa interesante a los sistemas con calderas. Interesante porque puede utilizarse en aquellas situaciones en las que no es posible instalar una caldera, por problemas:
.de evacuación de humos,
. falta de suministro de gas natural,
. falta de espacio para un silo de biomasa, etc,
. y además, a unos costes de operación e instalación comparables. Siempre y cuando los utilicemos con emisores que trabajen a baja temperatura.
Para radiadores o fancoils a 60ºC el rendimiento baja lo suficiente para que no sean una opción frente a los anteriores. En regiones con veranos duros, zonas 3 y 4 del CTE, además aportan refrigeración mediante suelos refrescantes o fancoils, con lo que evitamos tener que utilizar otro sistema para este servicio.
Desde mi punto de vista estos equipos tienen varios inconvenientes que creo conviene sopesar cuando pienses utilizarlos:
- La electricidad en los últimos años está sufriendo continuas subidas de precio directamente, o indirectamente mediante cambios de regulación. El incremento anual del 6% con el que he realizado los cálculos es incluso bajo para lo que se espera a partir de ahora. La tendencia alcista del precio de la electricidad y la inestabilidad de su marco regulatorio son para mí factores negativos importantes a la hora de elegir esta energía para climatizar nuestras viviendas.
- Normalmente instalar un equipo de estas características implica tener que contratar más de 10 kW de potencia eléctrica y salirse de la TUR (tarifa regulada por el gobierno). Y esto conlleva un incremento importante del coste del recibo.
- En zonas frías, con temperaturas de cálculo de calefacción por debajo de 0ºC, la potencia de estos equipos disminuye bastante por lo que será necesario comprobar que la potencia útil del equipo es suficiente en las condiciones de cálculo. Los catálogos dan datos de potencia a 7ºC de temperatura exterior que es bastante más alta de las que se alcanzan en invierno en el interior de la península. Para viviendas unifamiliares esto implica, casi seguro, que tenemos que utilizar equipos que tengan resistencia de apoyo para cuando la bomba de calor no tiene capacidad suficiente. E incluso habrá bastantes casos, sobre todo en rehabilitaciones de edificios con malos niveles de aislamiento en que haya que pensar en dos equipos o en un apoyo con caldera.
- El apartado anterior me lleva ha hacer una última reflexión. Cuando necesitemos más de 11 o 12 kW de potencia sería conveniente realizar un cálculo de carga serio, nada de utilizar ratios o reglillas. Si estás pensando en usar este sistema con un suelo radiante sería muy interesante hacer una simulación para poder verificar la demanda de potencia real de la vivienda y dimensionar la bomba correctamente. En definitiva creo que como con estos equipos no tenemos potencia de reserva como sucede cuando utilizamos calderas, hace falta hacer números y ser más fino en los cálculos porque podemos llevarnos una sorpresa poco agradable.
- Exige, pide e incordia al fabricante para que te de cálculos desarrollados de potencia a instalar y de rendimientos estacionales esperados en tu caso concreto. No vale con que te presenten una hoja con colorines diciéndote que vas a ahorrar mucho. !!!Que te lo expliquen CLARO !!!!!.
Espero que ahora tengas algún dato más para poder evaluar el encaje o no de la aerotermia en tu proyecto. La decisión no es un sí o no rotundo y dependerá mucho más de otros condicionantes como la obra, la emisión de ruido o las preferencias del promotor. Así lo veo yo. ¿Cuál es tu opinión?
