¿Que es la aerotermia y como funciona?

Durante estos últimos años, se está hablando mucho de eficiencia energética y, más concretamente, sobre su importancia para reducir la emisión de gases de efecto invernadero. Simplificando mucho, podríamos decir que aumentar la eficiencia consiste en alcanzar un mayor rendimiento con el menor gasto energético posible, una mejora que está persiguiendo un gran número de empresas que se han visto obligadas a transformar rápidamente su modelo de negocio para cumplir con las normas medioambientales vigentes. Esto, además, repercute en la concesión de los premios y subvenciones que tanto necesitan las organizaciones para seguir creciendo o, incluso, para garantizar su supervivencia en este contexto de inestabilidad en el que aun nos movemos. Uno de los elementos clave de esta transformación es la búsqueda de fuentes de energía menos contaminantes, ya que la industria y los comercios son consumidores electrointensivos. En este sentido, una tecnología como un sistema de aerotermia puede ser decisiva, y es necesario comprender que es la aerotermia y como funciona.

¿QUE ES LA AEROTERMIA Y COMO FUNCIONA?

La aerotermia industrial es un claro ejemplo de eficiencia energética, pero ¿qué es la aerotermia y cómo funciona? La aerotermia se basa en sacarle partido a la energía (en forma calor) que podemos encontrar en el aire. Es decir, se recurre a una bomba de calor para utilizar la energía térmica de una zona para calefactar otro espacio distinto o para calentar agua. Esto se consigue gracias a un circuito y a un refrigerante, que va cambiando de estado, de gas a líquido, como consecuencia de la acción de un compresor y de una válvula de expansión. De este modo, se propicia que el refrigerante transmita su temperatura al aire o a un circuito de agua a través de un intercambiador. Las bombas de calor de aerotermia son especialmente útiles para esta segunda aplicación, puesto que, pese a ser similares a las bombas estándar, consiguen elevar más la temperatura del agua, razón por la que se suelen utilizar para ACS. Aparte, el sistema de aerotermia también nos permite obtener agua fría, por lo que supone un ahorro en este aspecto.

Debido a su funcionamiento, un sistema de aerotermia permite obtener hasta un 80% de la energía de fuentes renovables y solo consumirá electricidad debido al funcionamiento de la bomba de calor y de la unidad interior, lo que se traduce en un gran ahorro para aquellos locales que precisen una mayor cantidad de calor. Es por ello por lo que, según la directiva 2009/28/CE de la UE, se trata de una energía renovable, siempre y cuando la bomba de calor tenga un COP mayor de 3. Alcanzar este coeficiente, no obstante, no es raro, dado que las bombas de calor suelen tener un COP de 4.5 y, en modo aire acondicionado, su EER acostumbra a andar en torno al 3,5 (si quieres saber más sobre estos índices de eficiencia, puedes leer nuestro artículo de COP aquí).

Pese a ello, en muchas zonas de España (debido a su climatología) la aerotermia se tiene que complementar con energía solar para cumplir con el mínimo de energía renovable en instalaciones de ACS, incluso aunque la bomba de calor tenga un COP elevado.

SISTEMA DE AEROTERMIA. COMPONENTES

Pese a todo lo que hemos explicado ya, para entender realmente que es la aerotermia y como funciona tenemos que mencionar los componentes básicos de un sistema de aerotermia, que son los que se mencionan a continuación:

1. Un evaporador.
2. Un compresor.
3. Un condensador.
4. Una válvula de expansión.

Es decir, lo que solemos conocer como una bomba de calor.

PROBLEMAS AEROTERMIA

Sin embargo, diseñar un sistema de aire acondicionado para aerotermia tiene sus complicaciones, pero que son totalmente salvables con un buen estudio e instalación de la aerotermia.

• En primer lugar, hay que decidir en donde se instala el módulo exterior, considerando tanto su peso como el hecho de que hay que conectarlo con el interior mediante un sistema de cableado y de tuberías. Además, este aparato exige dejar libre una cierta distancia para garantizar su correcto funcionamiento.
• A esto hay que añadirle que, pese a instalarse en el exterior, este módulo produce condensación, por lo que podría ser necesario un sistema de desagüe.
• Por último, el aislamiento, tanto térmico como sonoro, también es sumamente importante, por lo que conviene tenerlo en cuenta ya desde la fase de diseño.

AEROTERMIA PARA FRIO

Tal y como comentamos anteriormente, los sistemas de aerotermia se suelen utilizar para captar calor o para calentar agua. Pese a ello, también existe la aerotermia para frio (tanto para proveer aire acondicionado como agua fría), para lo que existen múltiples sistemas.

1. Aire-agua. Necesita un circuito de agua, que es la que se enfría para producir ese efecto refrescante. Dentro de este sistema podríamos señalar tecnologías como:
   • Fan coils: constan de una batería, que sirve de intercambiador de calor; de un ventilador, para generar el movimiento del aire; y de un circuito de agua fría, cuya función es enfriar el aire.
   • Suelo refrescante: se trata de un sistema de tuberías situado bajo el suelo por el que se hace circular agua fría. No obstante, esta tecnología presenta dos inconvenientes: su precio y que tarda en empezar a refrescar el ambiente.
2. Aire-aire. El aire frío se introduce en la zona a refrescar y el calor se transporta al exterior. Entre estos sistemas, los más comunes son los siguientes.
   • Split: son los más extendidos. Constan de una sola unidad interior, que tiene un ventilador, un filtro y un sistema de control y que es la que alberga el evaporador. Usualmente, se instalan cuando solo se desea enfriar una estancia de tamaño pequeño o mediano.
   • Multisplit: son como los split, pero una sola unidad exterior puede proveer servicio a varias unidades interiores, con lo que hace posible enfriar espacios más amplios.

SUBVENCIONES AEROTERMIA

Como hemos mencionado, la aerotermia se considera una energía renovable (siempre y cuando la bomba de calor tenga un COP mayor de 3), por lo que existen algunas ayudas destinadas a su implementación.

En España, el IDAE abre, a lo largo del año, programas de ayudas a la eficiencia energética en la industria y la aerotermia es una de las tecnologías que puede optar a las mismas. Sin embargo, aquellas organizaciones que estén interesadas deben informarse de las condiciones en el momento en el que vayan a solicitar dicha ayuda, puesto que estas podrían haber cambiado de una convocatoria a otra.

Para hacernos una idea, en todo caso, podemos señalar que en convocatorias pasadas la tipología 1 de estas subvenciones se dirigía a mejorar la tecnología en equipos y procesos industriales a través de su sustitución por otros que tengan una mayor eficiencia energética. El ratio económico-energético máximo era de 14.379 € (inversión elegible)/tep (ahorro energía final en un año) y la ayuda consistía en una financiación directa que se concedía, en orden de prelación, si se cumplía con las condiciones fijadas en la norma. No obstante, se debe tener en cuenta que obligaba a ejecutar la obra en 24 meses desde la notificación de resolución de concesión, que suele producirse 6 meses desde la solicitud de la ayuda.

En cuanto a la cuantía, con carácter global, esta suele ser la menor de estas cantidades:

• La cuantía máxima fijada por las comunidades autónomas y ciudades de Ceuta y Melilla.
• El 30% de la inversión elegible del proyecto.
• La cuantía máxima según artículo 38 de Reglamento Europeo 651/2014, de 17 de junio de 2014 (% sobre coste subvencionable). El orden de los % corresponden, respectivamente a: Gran empresa, Mediana Empresa y Pequeña empresa.
  • Con carácter general: 30% / 40% / 50%
  • Galicia, Castilla La Mancha, Andalucía, Soria, Teruel: 35% / 45% / 55%
  • Extremadura y Canarias: 45% / 55% / 65%

Así, por ejemplo, en el 2020 Andalucía recibió un total de 71.682.762 € y estableció un máximo por proyecto y/o beneficiario de 15.000.000 €, obligando a una inversión mínima de 25.000 € (gran empresa) o de 3.000 € (en el caso de tratarse de una PYME). En Cataluña, las ayudas sumaron 49.493.353 €, siendo 8.000.000 € el máximo por proyecto y/o beneficiario y obligando a una inversión mínima de 75.000 € (Tipología 1) o 30.000 € (Tipología 2). Finalmente, en Galicia estas cifras fueron: 16.629.395 € de cuantía total, 2.000.000 € (máximo por proyecto/beneficiario) y 100.000 € (Tipología 1) o 50.000 € (Tipología 2) de inversión mínima.

Así pues, aunque las condiciones y la cuantía de las subvenciones aerotermia puedan variar, ahora que tenemos claro que es la aerotermia y como funciona podemos asegurar que esta es una tecnología más que válida para alcanzar el objetivo de estas ayudas, que es reducir el consumo de energía final y las emisiones de CO2 de las instalaciones industriales (mediante la mejora de la eficiencia energética) para contribuir a alcanzar las metas medioambientales y de consumo que fijan las nuevas normas.