La bomba de calor es un equipo relativamente desconocido por nuestras latitudes. Hasta hace apenas 20 años, su uso en climatización estaba limitado a equipos de frío. En el fondo, para refrigeración nunca hubo otra alternativa que emplear enfriadoras (bombas de calor en modo frío), mientras que la generación de calor era más barata y robusta con combustibles fósiles.
La inversión requerida para instalaciones de generación de calor mediante bomba de calor ha sido y es sustancialmente superior al de instalaciones con calderas, pero son varias las tendencias que hacen que la bomba de calor vaya ganando peso.
Por una parte, la mejora notable de los rendimientos de las bombas de calor reduce sustancialmente sus costes de operación. Parece la tecnología invertir es ya un estándar de mercado y ahora empiezan a ser habituales los equipos de doble ciclo termodinámico en serie, que permiten incluso alcanzar temperaturas de servicio altas y evitar las limitaciones tradicionales de las bombas de calor, que con redes de difusión a alta temperatura y servicios de ACS veían sus rendimientos medios muy perjudicados.
Además, se da la circunstancia de que el progresivo incremento de las exigencias de conservación de la energía en los sucesivos Códigos Técnicos reduce las demandas de los edificios, reduciendo las potencias a instalar y por tanto las inversiones a realizar. En este sentido, los nuevos edificios suelen contar con redes de emisión a menores temperaturas (incluso suelos radiantes), que maximizan los rendimientos de las bombas de calor.
Pero probablemente el mayor desencadenante de la popularización de la bomba de calor sea la cada vez mayor presencia de demandas de refrigeración en edificios de oficinas y residenciales y la posibilidad de satisfacer simultáneamente servicios de frío y calor mediante bombas de calor reversibles.
La verdad es que en la transición hacia una economía baja en carbono las bombas de calor son imprescindibles, pues salvo por las instalaciones solares térmicas*, son la única tecnología de calefacción capaz de ser alimentada por energías renovables. Por supuesto siempre que la red eléctrica esté suficientemente alimentada mediante producción limpia. Por suerte son cada vez más los lugares dónde se dan estas circunstancias. A los casos ya casi habituales como Costa Rica, se unen cada vez más lugares como Centroeuropa, España y Portugal.
Tuve la suerte de asistir en junio a la jornada del Ente Vasco de la Energía sobre Bombas de Calor y Geotermia. Allí, presenté distintas aplicaciones de bombas de calor sobre redes térmicas/district heating y cómo se comienza a ver un uso cada vez más extendido de las redes térmicas en el contexto de aprovechamiento de calor residual industrial para calefacción, redes térmicas en anillo a temperaturas moderadas (~20ºC) en las que las bombas de calor elevan la temperatura hasta el punto de consumo a COPs realmente eficientes, etc. Pero lo realmente interesante fue escuchar al resto de ponentes hablar sobre los proyectos y experiencias realmente eficientes en los que bombas de calor sobre todo geotérmicas mantienen edificios enormes con grandes niveles de confort a costes energéticos realmente bajos.
Me quedo con el proyecto del hotel Arima, presentado por Iñigo Ruiz, en el que una combinación de Aerotermia y Geotermia consigue mantener COPs en torno a 5 para todos los períodos del año, con una doble función de frío y calor.
También fueron muy interesantes los casos presentados por TELUR. El proyecto de red térmica de Arkaute dónde con una actuación limitada a los equipos de producción reducen los costes operacionales en un 80%, absorbiendo incluso la inversión.
Por último destacar el trabajo de INGEKA que presentó trabajos de integración de geotermia en rehabilitación de edificios existentes. Una de las cosas con las que me quedé es con la confirmación de que los criterios de sobredimensionamiento en los proyectos originales permiten bajar sustancialmente la temperatura de operación de los secundarios y mejorar los rendimientos de las bombas de calor sin perjudicar los niveles de confort.
* La biomasa tiene limitaciones implementacionales en entornos urbanos consolidados. La geotermia de producción directa a temperatura de servicio está comúnmente circunscrita a ciudades balneario y limitada en potencia. Otras tecnologías están en fases incipientes.