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¿Qué es una bomba de calor y deberías obtener una?

El Reino Unido se ha comprometido a alcanzar “emisiones netas cero” para 2050, y la calefacción doméstica representa aproximadamente el 14% de la emisión total actual. Por lo tanto, la búsqueda de alternativas a las calderas de gas se ha vuelto cada vez más urgente. En los últimos años, las bombas de calor han surgido como una potente alternativa de baja emisión de carbono, y el apoyo a estas bombas está creciendo. Aquí, te ayudaremos a tomar decisiones, incluyendo entender los costos y los gastos operativos de las bombas de calor.

 

Cómo funcionan las bombas de calor

Casi cada hogar en el Reino Unido tiene una bomba de calor. Esta tecnología tiene más de 150 años de historia, funcionando silenciosamente en cada refrigerador o congelador para mantener temperaturas bajas en su interior. Sin embargo, es posible que hayas notado que la parte trasera de tu refrigerador se calienta. Esto se debe a que el sistema bombea calor desde el interior del refrigerador hacia la cocina.

Los dispositivos de bomba de calor utilizan la misma tecnología para proporcionar calefacción a los hogares. Existen principalmente dos tipos. Las bombas de calor de fuente de aire (ASHP) extraen calor del aire exterior y luego lo liberan en el sistema de calefacción interior o en el sistema de agua caliente. Las bombas de calor geotérmicas (GSHP) operan de la misma manera, pero obtienen el calor del suelo o del agua subterránea a través de una red de tuberías enterradas.

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El principio de funcionamiento de las bombas de calor consiste en bombear un refrigerante a través de una red de tuberías. El refrigerante fluye a través del área “caliente” (aire exterior o tierra) y absorbe calor, evaporándose en gas. Luego, se bombea a través de un compresor, aumentando aún más la presión y la temperatura del gas. Ahora, estos gases calientes entran en el área “fría”, donde se condensan nuevamente en un líquido, liberando una cantidad significativa de energía térmica al sistema de calefacción.

 

¿Por qué son tan eficientes las bombas de calor?

Los calentadores tradicionales convierten energía eléctrica o química en energía térmica. Las calderas de gas modernas tienen una eficiencia superior al 90%, lo que significa que por cada 1 kilovatio-hora (kWh) de energía quemada, más de 0.9 kWh se utilizan finalmente para calentar tu hogar. Los calentadores eléctricos tienen una eficiencia del 100%, lo que significa que convierten 1 kWh de energía eléctrica en 1 kWh de calor.

Esto puede sonar impresionante, pero los sistemas de bomba de calor bien diseñados pueden lograr eficiencias de alrededor del 350%. La razón es que las bombas de calor no generan calor, simplemente trasladan el calor existente de un lugar a otro. Una bomba de calor que consume 1 kWh de energía eléctrica puede mover 3.5 kWh de calor desde el exterior hacia el interior.

Este rendimiento reduce significativamente los costos operativos de las bombas de calor en comparación con los sistemas tradicionales de calefacción eléctrica. Además, a diferencia de las calderas de gas, puedes alimentar las bombas de calor con energía renovable, lo que las convierte en una tecnología neutral en carbono.

 

¿Cuáles son las desventajas de las bombas de calor?

Lamentablemente, las bombas de calor tienen algunas desventajas en comparación con los sistemas de calefacción tradicionales. Aunque las bombas de calor son muy eficientes, su eficiencia es mayor cuando calientan a temperaturas más bajas, generalmente hasta alrededor de los 40°C, en lugar de los 55°C o más que alcanzan las calderas de gas. Por lo tanto, son más adecuadas para hogares bien aislados con áreas de calefacción más grandes, como los sistemas de calefacción por suelo radiante.

Las GSHP (bombas de calor geotérmicas) pueden operar durante todo el año, mientras que las ASHP (bombas de calor de fuente de aire) son muy sensibles a las temperaturas exteriores. Pueden funcionar en condiciones frías y congeladas, pero necesitan trabajar más, lo que resulta en una menor eficiencia durante la demanda máxima de invierno.

Todas las bombas de calor tienen tiempos de calentamiento más lentos en comparación con los sistemas tradicionales: no puedes esperar encender una bomba de calor y tener agua caliente para una ducha en 30 minutos. Además, debido a que las bombas de calor calientan el agua a temperaturas más bajas, generalmente se requieren depósitos de agua más grandes para almacenar más agua caliente.

Puedes mitigar las principales limitaciones de las bombas de calor instalándolas en sistemas híbridos, utilizando la bomba de calor para calefacción básica y recurriendo a una caldera tradicional para calor adicional rápido cuando sea necesario. Sin embargo, las nuevas viviendas diseñadas para bombas de calor sin calderas optimizarán su rendimiento mediante estándares más estrictos de aislamiento y resistencia al viento.

 

¿Cuáles son los costos de las bombas de calor?

Las instalaciones típicas de ASHP cuestan entre £5,000 y £8,000, considerablemente más altas que el costo de calefacción tradicional con gas, que oscila entre £2,000 y £3,000. Las GSHP son aún más caras, con un costo de alrededor de £10,000 o más. Sin embargo, ambos sistemas son elegibles para el “Green Homes Grant” del gobierno, que puede proporcionar hasta £5,000 para la instalación. También están dentro del alcance del “Renewable Heat Incentive” (RHI), que paga a los propietarios por usar energía renovable para calefacción. Los pagos se realizan trimestralmente y continúan durante siete años después de la instalación.

Estos subsidios pueden ayudar a compensar los altos costos de instalación de las bombas de calor, y con el tiempo, las bombas de calor podrían volverse más económicas que la calefacción tradicional incluso sin estos incentivos. Según cálculos del Energy Saving Trust, el costo de la calefacción con gas natural es de aproximadamente 4.6 peniques por kWh, mientras que la calefacción eléctrica cuesta alrededor de 9 peniques por kWh (usando tarifas Economy 7). El costo de usar una bomba de calor con tarifas eléctricas estándar es de aproximadamente 4.7 peniques por kWh.

Esto hace que los costos operativos de las bombas de calor sean comparables a los de la calefacción con gas, pero potencialmente más baratos con Economy 7. Si tienes paneles solares instalados, tus costos operativos podrían ser muy bajos.

El gobierno del Reino Unido ha consultado sobre los “Future Homes Standards” para las medidas de eficiencia energética en nuevas viviendas. Una enmienda propuesta es prohibir el uso de calderas de gas en nuevas viviendas a partir de 2025. Aunque esto aún no es política oficial, las calderas tal como las conocemos serán inevitablemente eliminadas en las próximas décadas. Como una de las principales alternativas prácticas, las bombas de calor están destinadas a volverse más comunes a medida que actualizamos la próxima generación de tecnologías de calefacción y aislamiento para cumplir con nuestros objetivos medioambientales futuros.

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