Bomba de calor: contexto, razón y rumbo
La bomba de calor ha reforzado en 2022 su papel como una solución fundamental para la reducción de la dependencia energética de combustibles fósiles en instalaciones térmicas de calefacción, refrigeración, ACS y procesos industriales, al permitir la reducción de consumo de energía primaria no renovable y las emisiones de CO2 en estas aplicaciones. Los fabricantes de equipos de climatización, tras superar los retos del pasado año, como por ejemplo las dificultades en el suministro de materiales, ofrecen hoy todas las soluciones técnicas necesarias para cumplir los urgentes objetivos de descarbonización en instalaciones térmicas, y están preparados para asumir las novedades legislativas de 2023.
El Pacto Verde Europeo1 establece, en su hoja de ruta, que debemos alcanzar la neutralidad climática en Europa en el año 2050. Con este fin, la Ley Europea del Clima2 fija para el año 2030 el objetivo climático vinculante de una reducción de las emisiones netas de gases de efecto invernadero de, al menos, un 55 % con respecto a los niveles de 1990.
Ha tenido que ser, sin embargo, una brutal e inhumana invasión rusa de Ucrania la que nos ha hecho levantar el pie del freno a las renovables y despertar de nuestro estado de bienestar letárgico, en este rincón del mundo. No es solo una guerra de Rusia contra Ucrania, es una guerra contra la economía, los valores humanos, medioambientales y el futuro de la UE. Ante las amenazas, la incertidumbre energética y el cambio climático, lo sensato es dejar de consumir energía fósil, dejar de quemar “cosas” y dejar de emitir polución y CO2 a la atmósfera de nuestro planeta, atmósfera de tan solo 6 km de altura “respirable” desde la superficie terrestre.
La atmósfera que nos protege es muy fina y frágil, solo tenemos 6 km de altura “respirable”. Imagen de Arek Socha, PIXABAY.
En este momento histórico, ahora más que nunca, es cuando la bomba de calor (aerotérmica, geotérmica e hidrotérmica) se demuestra como una solución a la reducción de la dependencia energética de combustibles fósiles en instalaciones térmicas de calefacción, refrigeración, ACS o industria, y también para la reducción de consumo de energía primaria no renovable y emisiones de CO2 debidas a estos usos. Esta reducción es consecuencia de la progresiva descarbonización del vector eléctrico (con el objetivo de 0,0593 kg de CO2/kWh en el plan PNIEC4), según la cual este factor de emisión de CO2 por kWh eléctrico consumido hará que las bombas de calor, incluso las instaladas hace 20 años, “emitan” un 80% menos de CO2 a la atmósfera que un sistema basado en combustibles fósiles, facilitando así alcanzar el objetivo de la UE. La bomba de calor era la tecnología correcta, desde el principio, como siempre ha defendido AFEC, tanto para instalaciones térmicas individuales como centralizadas, bien cubriendo el 100% de la demanda con bomba de calor, bien como sistema híbrido (puesto que con el 30% de potencia se cubre el 70% de la demanda de energía anual en calefacción, de media).
Comparación de emisiones de CO2. Fuente AFEC.
Así, y gracias a las energías renovables como la bomba de calor, nos encontramos en la dirección correcta para alcanzar el objetivo marcado. Ya en el año 2021 se vendieron en Europa 2,2 millones de unidades y se alcanzó un incremento de ventas del 34% sobre el año 2020, con un parque total instalado de 17 millones de bombas de calor (desde el 2009), una potencia total estimada de 147 GW y una cuota de mercado de calefacción en Europa del 13%, según la Asociación Europea de Bomba de Calor EHPA5. Aunque las ventas de bomba de calor en Europa en 2022 se han enfrentado al reto de la falta de suministro de componentes básicos y de semiconductores, los fabricantes de equipos han realizado un gran esfuerzo para responder lo mejor posible a las demandas del mercado.
También la investigación en bomba de calor muestra buena salud, como se deriva de la enorme actividad de investigación y desarrollo en fabricación de bombas de calor en Europa en estos años. Tan solo entre los años 2017 y 2019, el 48% de las nuevas patentes de bombas de calor para calefacción se desarrollaron en Europa, seguidas de Japón (12%), US (8%), Corea (5%) o China (5%), y donde el programa ”Horizon 2020” ha puesto a disposición de los fabricantes 277 millones de euros en fondos6.
Desde el punto de vista de la normativa europea, para acelerar aún más el despliegue de energías renovables como las bombas de calor, durante el 2022 y el 2023 se encuentran asimismo en revisión directivas como la Directiva de energía renovable, la Directiva de eficiencia energética, la Directiva de impuesto a la energía o la Directiva de eficiencia de la edificación, entre otras.
También ha sido especialmente importante en el 2022 la redefinición de la nueva política energética de la UE, mediante la comunicación “RepowerEU” del 18 de mayo7, donde se propone, entre otras medidas, el alcanzar el despliegue de 4 millones de unidades de bomba de calor en 2024 y de 10 millones en 2030, para que el parque instalado alcance los 60 millones de unidades en ese año, o el recientemente publicado Reglamento 2022/2577 de 22 de diciembre8, por el que se establece un marco para acelerar el despliegue de energías renovables y donde la bomba de calor ha sido reconocida dentro de la categoría de “interés público superior”, al contribuir a la salud y la seguridad públicas de la UE (de modo similar a EEUU, donde la bomba de calor ha pasado a ser considerada “tecnología estratégica para la defensa del país”9).
También el 2022 trajo cambios en la metodología de cálculo de la energía renovable aportada por las bombas de calor, con la entrada en vigor del Reglamento Delegado 2022/759, de 14 de diciembre10, según el cual parte de la energía extraída en refrigeración “activa” puede ya considerarse como energía renovable. Esta metodología quedará afectada por la adopción de un nuevo factor de energía primaria para la electricidad, factor de 1,9 en lugar del actual de 2,5 (según el Reglamento Delegado11 en aplicación de la Directiva 2012/27) y basado no en datos históricos, sino en una mirada a futuro (adelantándose a los valores de 2026 o 2030 para reflejar el impacto de la eficiencia energética esperada en la generación de energía eléctrica). Este nuevo factor será la base para establecer el nuevo rendimiento mínimo de bomba de calor para ser considerada renovable, así como para calcular los nuevos rendimientos estacionales en calefacción y refrigeración, que serán recogidos en el nuevo etiquetado energético. En él, solo las bombas de calor ocuparán los más altos puestos de la clasificación, al ser quienes mejor uso hacen de la energía primaria no renovable. Con esta información, y para ayudar a los usuarios finales en la elección de la bomba de calor, en mayo de 2022 se puso en marcha la base de datos pública EPREL12, base de datos en la que puede realizarse una búsqueda por etiqueta y tecnología.
No puede tampoco olvidarse que las bombas de calor no solo están llamadas a ser las protagonistas en las instalaciones térmicas individuales o colectivas, sino también en el sector industrial, sector en donde su despliegue es imperativo para reducir sus emisiones de CO2, al ser el responsable del 70% del consumo de gas natural en España. Ya existen ejemplos de instalaciones de bombas de calor de alta temperatura en el mercado europeo13.
En resumen, desde AFEC traemos un mensaje de seguridad y esperanza en el futuro medioambiental. Los fabricantes de equipos de climatización están alineados con los objetivos europeos, se están abriendo nuevos centros de producción en Europa y en el mundo y la guerra pasará, lo que nos permitirá poder centrarnos en otros retos, como la falta de personal cualificado.
Con todo, el foco de nuestros esfuerzos inmediatos debe estar en detener las emisiones de CO2 a la atmósfera14 a nivel mundial y donde la tecnología de bomba de calor está llamada a ser la clave en las instalaciones térmicas15, aunque no la única. También tienen un papel relevante los equipos de ventilación con y sin recuperación de energía y los sistemas de regulación y control, entre otros.
Los fabricantes de equipos de climatización, a los que AFEC representa desde hace más de 45 años, están preparados y ofrecen, hoy, todas las soluciones técnicas necesarias para cumplir los urgentes objetivos de descarbonización en instalaciones térmicas. Manos a la obra.
"El foco de nuestros esfuerzos inmediatos debe estar en detener las emisiones de CO2 a la atmósfera a nivel mundial y donde la tecnología de bomba de calor está llamada a ser la clave en las instalaciones térmicas, aunque no la única"
Referencias:
1 https://www.consilium.europa.eu/es/policies/green-deal/
2 https://www.miteco.gob.es/es/cambio-climatico/temas/el-proceso-internacional-de-lucha-contra-el-cambio-climatico/la-union-europea/#:~:text=La%20Ley%20Europea%20del%20Clima, -La%20Ley%20Europea&text=Con%20el%20fin%20de%20garantizar, las%20absorciones%20a%20dicho%20objetivo.
3 Dato 2022 REE 0,140 Kg CO2/kWh. https://www.ree.es/es/datos/generacion/no-renovables-detalle-emisiones-CO2
4 Tabla A.54. Parámetros variables y parámetros del Escenario objetivo. https://www.miteco.gob.es/es/prensa/pniec.aspx
5 https://ww w.ehpa.org/press_releases/record-growth-for-europes-heat-pump-market-in-2021/
6 https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/PDF/?uri=CELEX:52022DC0643
7 https://commission.europa.eu/strategy-and-policy/priorities-2019-2024/european-green-deal/repowereu-affordable-secure-and-sustainable-energy-europe_es
8 https://eur-lex.europa.eu/legal-content/ES/TXT/PDF/?uri=CELEX:32022R2577&from=ES
9 https://www.energy.gov/articles/president-biden-invokes-defense-production-act-accelerate-domestic-manufacturing-clean
10 https://eur-lex.europa.eu/legal-content/ES/TXT/PDF/?uri=CELEX:32022R0759&from=ES
11 https://ec.europa.eu/transparency/documents-register/detail?ref=C(2022)9267&lang=en
12 https://eprel.ec.europa.eu/screen/home
13 https://heatpumpingtechnologies.org/annex58/
14 NOAA: History of atmospheric carbon dioxide from 800,000 years ago until the end of the most recent GLOBALVIEW+ CO2 collection. https://gml.noaa.gov/ccgg/trends/
15 https://www.iea.org/reports/the-future-of-heat-pumps
