Bomba de calor para rehabilitación

Los sistemas tradicionales de climatización van a experimentar una profunda transformación en aras del desarrollo sostenible. Y la bomba de calor va a tener un papel protagonista, no sólo por el suministro de calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria, sino también por la mejora en confort, en calidad de aire interior y en reducción de emisiones de CO₂ y menor consumo de energía primaria.

Las soluciones técnicas para la instalación de bombas de calor en nueva construcción son, pues, bien conocidas. Sin embargo, su integración en los sistemas existentes en caso de rehabilitación comienza su despegue en este año.

También la previsible ralentización de obra nueva nos permitirá poner los esfuerzos en el sector de rehabilitación, donde el uso de alternativas sostenibles en reformas de edificios es un elemento crítico en el contexto de las políticas de descarbonización para contribuir a la consecución del triple objetivo de la UE: aumento de eficiencia energética, uso de energía renovable y reducción de emisiones de CO₂.

En este sentido, se está trabajando desde AFEC y desde otras organizaciones en recoger, contrastar y estructurar el conocimiento y la experiencia en diversos documentos que analicen la viabilidad del uso de bombas de calor en edificios residenciales y comerciales existentes, y que presenten las principales recomendaciones para acelerar la transición al calor de bajo carbono.

La tecnología de la bomba de calor ha experimentado un importante desarrollo en los últimos años, habiéndose posicionado como tecnología clave para instalaciones térmicas en la transición energética y en las políticas de descarbonización.

La electrificación juega un papel decisivo en la transición, combinada con la reducción gradual de combustibles fósiles y la generación de energía verde. La bomba de calor aporta unos rendimientos medios estacionales (eficiencia) cada vez más altos en todos los climas, a la vez que puede alimentarse de energía procedente de fuentes renovables.

A este escenario se añaden mejoras progresivas en la calidad constructiva y en las envolventes térmicas en las edificaciones, resultado de nuevas normativas, como la de Edificios de Consumo Casi Nulo (ECCN, en vigor para obra nueva desde enero de 2021), o de tendencias como el estándar Passivhaus, que en algunos casos se podrán aplicar a renovación. Estas mejoras conducen a menores cargas térmicas y al uso de calefacción de baja temperatura. Las características y amplio abanico de soluciones de la bomba de calor la hacen idónea para ello, y permiten un dimensionamiento óptimo para cada clase de vivienda o edificio.

Según varios documentos e informes de la Agencia Internacional de la Energía (IEA), la bomba de calor será la tecnología dominante para calefacción a nivel mundial: de 2021 a 2030 el número de bombas de calor se triplicará, alcanzándose en 2050 una cifra estimada de 1.000 millones en el mundo. Gracias a su eficiencia energética, a su versatilidad para adecuarse a los distintos tipos de construcción y a unos sistemas cada vez mejores de regulación y control, el uso masivo de bombas de calor permitirá minimizar el consumo eléctrico global de calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria, liberando así recursos para otros usos como alumbrado, electrodomésticos, movilidad, digitalización, etc.

En otro plano, a nivel europeo se espera que entre el 85 y el 95 % de los edificios de la Unión sigan en uso en 2050: renovarlos es fundamental para reducir las emisiones y el uso de la energía. Con el fin de reducir las emisiones en al menos el 55% del parque para 2030 y construir los cimientos de una Europa climáticamente neutra de aquí a 2050, surge la Oleada de Renovación, una de las iniciativas del programa de ayudas de la Unión Europea Recuperación Verde, y cuyo objetivo es la rehabilitación de 35 millones de edificios ineficientes de aquí a 2030. Sus prioridades son:

• Combatir la pobreza energética y mejorar los edificios menos eficientes
• Renovar los edificios públicos, como escuelas, hospitales y administraciones públicas
• Descarbonizar la calefacción y la refrigeración.

Los nuevos planes estratégicos europeos como el plan REPower EU y las nuevas Directivas de diseño del mercado eléctrico, la Directiva de impuesto eléctrico, el nuevo sistema de tasación de emisiones, y los planes climáticos sociales, entre otros, confirman a esta tecnología probada como el gran protagonista de la revolución energética.

A nivel nacional, la Estrategia a Largo Plazo 2050 (ELP 2050) es la hoja de ruta que guiará a España en la descarbonización de la economía para alcanzar la neutralidad climática antes del año 2050 y cumplir con nuestros compromisos como miembro de la Unión Europea y con el Acuerdo de París.

En la ELP 2050 se proyecta un aumento del porcentaje de energías renovables en los sectores de frío y calor que llega al 97% en 2050, “debido principalmente a la contribución de las bombas de calor”.

Esta estrategia completa el Marco de Energía y Clima del Gobierno junto al Proyecto de Ley de Cambio Climático y Transición Energética, la Estrategia de Transición Justa, la Estrategia de Pobreza Energética, el Plan Nacional de Adaptación al Cambio Climático y el Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC 2021-2030).

La ruta concreta para cada década se detalla en el PNIEC (Plan Nacional Integrado de Energía y Clima). Entre los mecanismos de actuación de programas de apoyo (préstamos y subvenciones) se plantean líneas de ayuda para edificios y redes de calor específicas para “equipos de energía ambiente* de alta eficiencia en sustitución de sistemas obsoletos”.

*Energía Ambiente, que engloba la aerotermia y la hidrotermia, y que está recogido en la definición de “Energía procedente de fuentes renovables” de la DIRECTIVA 2018/2001, relativa al fomento del uso de energía procedente de fuentes renovables

En lo referente a reformas, la Estrategia a largo plazo para la Rehabilitación Energética en el Sector de la Edificación en España (ERESEE) y los planes de ayudas para actuaciones para impulsar la sostenibilidad en los edificios existentes darán continuidad a la renovación como principal actividad.

La inversión en eficiencia energética como prioridad de la infraestructura nacional contribuirá a cumplir con los objetivos de desarrollo sostenible de España y la Unión Europea, atenuará la pobreza energética, añadirá ventajas a la calidad de aire interior y reducirá el nivel de emisiones.

Además, la renovación de las viviendas y la sustitución de los sistemas de calefacción requieren mucha mano de obra, en su mayoría de pequeñas y medianas empresas, por lo que aportarán miles de empleos cualificados y semicualificados,

Las ventajas y prestaciones de la bomba de la calor, ampliamente conocidas y reconocidas en su aplicación en obra nueva, son igualmente aprovechables para rehabilitación.

Considerada energía renovable, transporta energía del medio, aire calentado por el sol), del terreno o del agua, al interior de los recintos de manera sostenible (limpia, eficiente y respetuosa con el medio ambiente), donde su consumo energético se reduce únicamente al trabajo del compresor y, en consecuencia, las emisiones de CO₂ son muy reducidas y cada vez menores (una bomba de calor instalada hace 10 años emite hoy la mitad de CO₂ que entonces al haberse reducido a la mitad las emisiones por kWh de la Red eléctrica, emisiones que se reducirán a la mitad en el futuro si se tiene en consideración el plan PNIEC.

Hablamos de una tecnología muy versátil, capaz de satisfacer nuestras necesidades de calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria con un único equipo; capaz de adaptarse a diferentes entornos o instalaciones; capaz de trabajar en un rango de temperaturas exteriores muy amplio (incluso en climas muy fríos como Helsinki o Estrasburgo); y capaz de combinarse con otros sistemas ya instalados y existentes.

Su eficiencia energética, que permite ahorro de costes, se debe a una avanzada tecnología, fruto de muchos años de innovación y aún en evolución.

Un buen diseño de sistema con bomba de calor consigue la temperatura de consigna adecuada en cualquier época del año para alcanzar un máximo confort. Con filtros apropiados en el sistema se puede controlar la calidad del aire interior y proteger el aire que respiramos. Aparte de esto, hay grandes avances en diseños de climatizadores basados en bomba de calor con niveles sonoros muy bajos.

La sencillez del mantenimiento, simplemente limpiar los filtros y una revisión anual, contribuye a alargar su vida útil y, por ello, a aumentar el valor de la vivienda o edificio.

Las bombas de calor son la principal opción tecnológica para descarbonizar la climatización en los edificios existentes en España. Su tecnología es variada, versátil y puede funcionar en todos los tipos de edificios. Pero no son un sustituto directo de las calderas de gas o de la calefacción eléctrica convencional, hay que tener en cuenta factores de envolvente térmica, estructura constructiva, espacio, conductos, salidas, contaminación acústica, etc., por lo que el diseño del sistema y la adopción de recomendaciones de buenas prácticas es esencial, como por ejemplo la implantación de sistemas híbridos, combinados con el sistema auxiliar existente.

La rehabilitación de edificios residenciales ofrece el mayor reto a la hora de avanzar hacia un entorno construido más sostenible. La experiencia hasta ahora indica que no es fácil impulsar la renovación profunda, incluida la conversión a calefacción y suministro de agua caliente sanitaria con baja huella de carbono.

Los mecanismos de mercado muestran que, en el caso de la propiedad privada, la inversión inicial prevalece como factor primordial en la selección de la tecnología de energía alternativa y el enfoque a descarbonización no formaba parte del marco de decisiones. Dado que la instalación de bombas de calor es algo más compleja y de mayor coste que los sistemas de calefacción tradicionales, muchos instaladores no eran proclives a recomendarla en viviendas individuales, a menos que el usuario final expresamente lo demandara. Los nuevos conceptos de energía, como sistemas compactos todo-en-uno (multitarea y de espacio reducido), la centralización de sistemas descentralizados y la combinación con otras tecnologías (solar, calderas a gas, suelo radiante- caro refrescantes…), junto a las nuevas políticas europeas han hecho superar las mayores barreras existentes hasta la fecha.

Muchos tipos de edificios requerirán un apoyo financiero inicial adicional, especialmente en sistemas centralizados, y en edificios de viviendas en sistemas donde se centralicen sistemas descentralizados, donde el argumento financiero de minimizar costes operativos durante la vida útil de la instalación a favor de la modernización con bombas de calor centralizadas o sistemas híbridos será especialmente significativo cuando apliquen los nuevos planes de control sobre las emisiones de CO₂ de sistemas basados en combustibles fósiles, como los previstos en el plan “Emissions Trade System o ETS”.

En definitiva, el despliegue de sistemas de bombas de calor en proyectos de renovación comienza ahora, algo que a todos los que formamos AFEC (asociación de fabricantes de equipos de calefacción, climatización, ventilación y regulación y control) nos produce una inmensa sensación de reconocimiento, puesto que desde 1977, la asociación lleva abogando por esta tecnología renovable, limpia, conocida, probada y segura, que está preparada desde hace años para asumir su papel protagonista en este siglo XXI.

No podemos terminar sin dar las gracias por su buen criterio a todos los que han confiado siempre en la bomba de calor. Eligieron la tecnología correcta, desde el principio.