El arte es la perfección de la naturaleza. La naturaleza hizo un mundo y el arte otro. Thomas Browne (1605-1682). Médico y ensayista inglés.
15/01/2009 - 15:46h

Estudio comparativo de Soliclima: una bomba de calor nos ahorra 1.362 euros anuales

En Soliclima hemos realizado un estudio comparativo entre bombas de calor y calderas de gasóil, y el resultado es que utilizar una bomba de calor nos hace ahorrar 1.362 euros anuales en energía. Y eso, sin contar con que la bomba de calor, además se utiliza también para refrigerar.

Las bombas de calor son un gran desconocido para el público general, pero son máquinas de alto rendimiento que sirven tanto para refrigerar como para calefactar una casa. El aire acondicionado o las neveras son bombas de calor, aunque en este caso no siempre se trate de un aparato reversible.

Alta eficiencia energética

COP: la medición de la eficiencia energética en bombas de calorPero la gran ventaja de las bombas de calor no es su carácter polivalente; lo que las hace realmente valiosas, y más en los tiempos de crisis que corren, es su gran eficiencia energética. Los técnicos miden la eficiencia mediante el denominado COP, siglas inglesas que quieren decir Coeficient of Performance, es decir, Coeficiente de Rendimiento en castellano. Este coeficiente mide cuánta energía se produce con la energía invertida. Un COP 1 significa que por cada unidad de energía utilizada, se produce una unidad de energía. Un calentador de agua del típico que tenemos en casa para calentar el agua de té es un ejemplo de COP 1, pues la resistencia eléctrica aprovecha la misma energía que consume de la red eléctrica, sin añadir ni perder nada por el camino. Una buena bomba de calor puede tener hasta 5 COP, es decir, que produce cinco veces más energía que la electricidad que consume, gracias a que obtiene esa energía del entorno.

Esto no es ningún misterio. Aunque parezca milagroso, una bomba de calor que esté produciendo calefacción puede extraer calor del exterior aunque la temperatura ambiente sea de 0º, para calentar un edificio cuya temperatura interior es de 20ºC. Esto se debe a que el líquido que se encuentra en el interior del circuito de la bomba está a varios grados bajo cero, por lo que puede absorber calor de un entorno que está menos frío que él.

Conviene recordar que éste es un valor variable que está en función de las condiciones del aparato y de su entorno. Según nuestros estudios, en ciudades representativas y distantes como éstas obtenemos estos COPs promedios en temporada invernal para una vivienda unifamiliar media:

La Coruña = 5,2
Madrid = 4,2
Alicante = 5
Sevilla = 4,8

Cómo funcionan las bombas de calor

La bomba mueve el calor de un sitio a otro. Basándose en este principio, podemos 'sacar' el calor de la nevera o de nuestro piso (aire acondicionado). También podemos 'meter' dentro de la casa el calor que absorvemos de la calle, con lo que estaríamos generando calefacción.

Básicamente, se trata de un circuito hidráulico cerrado con un líquido anticongelante en su interior. Se hace circular en líquido por el circuito. Cuando está en la zona cálida, el líquido continúa en estado líquido, y al atravesar el circuito hacia el exterior, se baja su presión mediante una válvula de expansión para que pase al estado gaseoso. Mientras está en la zona fría, el gas, que está a varios grados bajo cero, absorbe el calor el entorno -como dicho, una temperatura baja no es problema para conseguir el calor- y gracias a una propiedad física de los gases, llamada calor latente, el gas es convertido en líquido de nuevo mediante un compresor, cediendo su calor latente, que es aprovechado para calefactar.

La nuevas generaciones de bombas de calor

Es conveniente recordar que no todas las bombas funcionan igual de bien a bajas temperaturas. Hasta hace poco, no solían instalarse en lugares donde el promedio de la temperatura era inferior a cuatro grados en invierno, ya que bajo ese límite la bomba de calor caía en picado, al congelarse el vapor de agua contenido en el interior del aparato, formando una película de hielo que funcionaba como aislante. Una nueva generación ha superado ese problema instalando un mecanismo que resuelve el problema; este tipo de bombas funcionan en climas muy fríos, conservando su eficiencia hasta los -20ºC.

A pesar de haber resuelto el problema, es cierto que las bombas son más útiles para climas templados. Especialmente porque instalar una bomba reversible proporciona calefacción en invierno y refrigeración en verano.

Tecnología inverter para bombas de calor

Si tiene pensado adquirir una bomba de calor, se preguntará qué significa la palabra Inverter. Una bomba inverter tiene dos ventajas frente a la que no lo es, -aunque naturalmente también sea más cara-. Estas ventajas se basan en que el compresor tiene una potencia adaptable. Un compresor normal, o se apaga o está encendido, sin términos medios. Un inverter funciona de forma continua, adaptando su potencia a las condiciones del entorno. La ventaja viene, por un lado, del ahorro de electricidad, y por otro, de la mayor confortabilidad, pues no notamos altibajos en la temperatura.

Estudio comparativo entre una bomba de calor y una caldera convencional

Nuestro departamento técnico ha comparado una caldera de gasoil convencional con la bomba de calor Altherma de Daikin, que tiene capacidad de proporcionar refrigeración y calefacción a toda la casa mediante suelo radiante. El resultado es que puede ahorrarse 1.362 euros anuales en energía si nos decidimos por instalar una Altherma en nuestro hogar.

Nuestro estudio se limita a analizar el rendimiento y ventajas económicas que ofrece esta bomba como fuente de calefacción; al compararla con una caldera, debemos obviar la evalución de sus prestaciones en refrigeración, cada vez más solicitadas debido al crecimiento de nuestra renta per cápita y a los aumentos de temperatura debido al cambio climático.

Si, por ejemplo, comparamos con el gasoil, la diferencia es clara y, además, a muy corto plazo. Actualmente, durante el segundo trimestre de 2008, el precio del gasoil ha llegado a los 90 céntimos de el litro (+ IVA), su mercado de futuro es ascendente y es más que probable que antes de final de año estemos hablando de 1 (+ IVA) por litro de combustible.

Para poder apreciar las diferencias entre las diversas fuentes de energía hemos de pasar a una moneda común en términos de energía: el Kwh; y, a su vez, relacionarlo con los diferentes precios del mercado.

Sabemos que en gasoil:
1 litro de gasoil = 1
1 litro de gasoil = 10,21 kwh

En gas:
1 kwh de gas = 0,0514

Y en electricidad:
1 kwh eléctrico = 0,1073

Hagamos los cálculos pertinentes poniendo como ejemplo una casa unifamiliar con un consumo medio de 2.000 litros de gasoil al año. Por tanto en Madrid tenemos:

  Caldera de gasóil Caldera de gas Bomba de calor
Necesidades de la vivienda 20.000 kWh 20.000 kWh 20.000 kWh
COP o rendimiento en Madrid 0,8 0,9 4,2
Energía consumida 25.000 kWh 22.222 kWh 5.952 k
En combustible 2.000 - -
Coste anual 2.000 1.143 638

En Madrid con un COP de 4,2, la diferencia anual alcanza los 1.362 y 505 en gasoil y gas respectivamente a favor de la bomba de calor!. Que decir de otras ciudades con COPs más favorables.

¡Con la ventaja añadida de que tenemos frío en toda la casa sin necesidad de comprar ningún aire acondicionado al uso!

La inversión en una máquina de este tipo, que es gama alta, resulta un poco más elevada en comparación con las convencionales, pero si al precio final le descontamos el precio de su equivalente en gasoil nos queda una diferencia de entre 4.000 y 6.000 euros máximo.

Si anualmente ahorramos 1.362 sólo en combustible amortizamos la bomba de en un máximo de 4 a 5 años.

Si contamos con el ahorro de sistema de aire acondicionado que necesitaríamos para hacer frío en las instalaciones de caldera clásica, nos quedaría una diferencia 1.000 a 3.000 euros. Aplicando lo anteriormente expuesto amortizamos en un máximo de 1 a 2 años y de 3 a 5 años en gasoil y gas respectivamente a favor de la bomba de calor.

 

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