Energía solar vs aerotermia

Energía solar vs aerotermia

Energía solar y aerotermia, dos formas de obtener energía que están calificadas como renovables. Pero entre las dos hay grandes diferencias que debemos tener en cuenta cuando queremos elegir un sistema de calefacción para nuestro hogar. Ante todo, debemos saber qué es cada una y cómo funciona. Básicamente se denomina energía aerotérmica a la energía térmica que una bomba de calor extrae del aire ambiente. Y la energía solar es una energía renovable, obtenida a partir del aprovechamiento de la radiación electromagnética y de los fotones procedente del Sol. Entre ellas hay muchas diferencias, y la principal es que la aerotermia no es totalmente limpia, ya que para aprovecharla necesitamos de una bomba de calor, que consume electricidad, y hasta el momento no podemos asegurar que esa electricidad se haya generado sin contaminar. Es decir, hemos tenido que utilizar carbón, gas, energía nuclear, etc. que no son renovables y contaminan nuestro planeta.
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  • ¿Aerotermia o solar?: características y funcionamiento
  • Tipos de aerotermia
  • ¿Es la aerotermia mejor que la solar?

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Fuente de la imagen: ©Hogarsense.es by ©mca

¿Aerotermia o solar?

Como hemos comentado al inicio, la energía solar y la energía aerotérmica están consideradas como renovables. Ya que ambas aprovechan recursos que en principio no se agotan, es decir, la energía solar aprovecha la luz del sol, los fotones que nos llegan desde el sol. Y la energía aerotérmica aprovecha la temperatura ambiente para calentar o enfriar agua. Aunque esta ultima, la aerotermia, necesita electricidad para que la bomba de calor funcione. Y hoy por hoy, sabemos que la electricidad la generamos aún en gran cantidad con carbón, gas, energía nuclear, etc. que son fuentes de energía contaminantes.

Aerotermia

La energía aerotérmica se aprovecha mediante las bombas de calor que se utilizan para producir agua caliente, refrigeración en verano y calefacción en invierno. Se trata de un sistema altamente eficiente. La aerotermia es, por tanto, la energía que una bomba de calor extrae del aire para producir agua fría o caliente y utilizarla para calefacción, aire acondicionado o agua caliente sanitaria (ACS).

El principio de funcionamiento de una bomba de calor es como trabajan los aires acondicionados. Es decir, aprovecha la temperatura del aire del exterior y recupera las calorías presentes en ese aire, transforma esta energía en calor o frio (según nos interesa en cada momento) y la transfiere al circuito de calefacción o refrigeración de la vivienda. A este proceso físico se lo conoce como “termodinámica”. El mecanismo utilizado es mediante un gas refrigerante, el cual, a través de cambios de estado, extrae el calor contenido en el aire a temperatura inferior y lo cede al agua a temperatura superior, convirtiendo así el flujo natural del calor.

Energía solar

Por otro lado, la energía solar es una energía renovable y totalmente limpia, obtenida a partir del aprovechamiento de la radiación solar o electromagnética procedente del Sol. Actualmente, el calor y la luz del Sol puede aprovecharse por medio de diversos captadores como células fotoeléctricas, heliostatos o paneles solares térmicos, pudiendo transformarse en energía eléctrica o térmica.

El aprovechamiento de la energía solar se basa en la instalación de placas solares, tanto térmicos como fotovoltaicos. El funcionamiento de estos tipos de energía solar es diferente. Mientras los paneles térmicos utilizan un fluido para recoger el calor del sol y almacenarlo para su posterior utilización, bien como agua caliente o bien como valor para generar electricidad mediante una turbina y un generador. Los paneles fotovoltaicos están formados por un conjunto de células fotovoltaicas y basan su funcionamiento al efecto fotoeléctrico que se producen al incidir en ellos la luz solar.

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Tipos de aerotermia

Cuando hablamos de tipos de aerotermia o energía aerotérmica, debemos entender que no hay diferentes tipos de energías. Únicamente estamos hablando de la forma en que hemos conseguido aprovechar la temperatura del aire. Es decir, hemos desarrollado diferentes tipos de bombas de calor para aprovechar la temperatura del aire exterior y llevar esa energía a donde nos interese, bien al aire que hay dentro de nuestras viviendas, o bien al agua contenida en depósitos que utilizaremos en nuestra casa para ducharnos o para la calefacción.

Las bombas de calor pueden distinguirse de dos formas. La primera forma es dependiendo del combustible o energía que las hace funcionar, y la segunda es dependiendo de donde aprovecha la temperatura para realizar su ciclo de trabajo. Si hablamos de la primera forma de distinguirlas, lo podemos hacer entre las siguientes tipologías: las accionadas eléctricamente, como el modelo más extendido, en las que la energía necesaria para mover el compresor se obtiene a través de un motor eléctrico; las accionadas a gas, en las que el accionamiento del compresor lo realiza un motor endotérmico de combustión interna, y las accionadas térmicamente, en las que el cambio de estado del refrigerante se realiza mediante un ciclo de absorción o compresión térmica.

Fuente de la imagen: IDEA. Estudio del parque de bombas de calor de España

Pero bombas de calor hay de más tipos. Y si lo que distinguimos es el lugar o elemento del que aprovechas la temperatura, tenemos la siguiente clasificación. Las bombas de calor que aprovechan la temperatura del aire, las que aprovechan la temperatura del agua de un lago o de alguna bolsa de agua subterránea, otras aprovechan la temperatura del subsuelo, etc. Así tenemos las bombas de calor aire-aire, las aerotérmicas, que son los equipos de aire acondicionado que hay en muchas casas. Otras son las bombas de calor aire-agua, llamadas también aerotérmicas, que aprovechan la temperatura del aire para calentar o enfriar agua. Las bombas de calor agua-aire, hidrotérmicas, que aprovechan la temperatura del agua de un lago, por ejemplo, para calentar o enfriar el aire de una estancia. Y las bombas de calor tierra-aire o tierra-agua, también llamadas geotérmicas, que sirven para climatizar el aire de una vivienda y para calentar o enfriar agua, respectivamente.

¿Es la aerotermia mejor que la solar?

Si nos preguntamos que es mejor, la energía aerotérmica o la energía solar, debemos considerar a la energía solar mejor. El motivo ya lo hemos comentado anteriormente, y es que las bombas de calor necesitan electricidad para funcionar, y de momento no la generamos toda con fuentes naturales o renovables. Es decir, seguimos utilizando el carbón, el gas, las centrales nucleares, entre otros, para generar electricidad. Y estas fuentes de energía todos sabemos que son muy contaminantes y están perjudicando la estabilidad medioambiental de nuestro planeta.

Tanto si comparáramos la energía aerotérmica con la energía solar térmica, o con la fotovoltaica, en ambas comparativas siempre ganará. Aunque la diferencia de rendimientos en ambos casos variará y también en función del sistema de calefacción que elijamos. Así, podemos considerar que una bomba de calor para el aprovechamiento de la energía aerotérmica es equivalente en su objetivo a una instalación de energía solar térmica con placas solares. Ambas pueden alimentar un suelo radiante o incluso radiadores y ser aprovechado para la calefacción de nuestro hogar. En uno dependemos del suministro eléctrico para que el sistema completo funcione, y en el otro, placas solares térmicas, dependemos de la cantidad de solar que podamos aprovechar y también de la electricidad para que funcionen las bombas de circulación del agua dentro de los circuitos, aunque esta sea muy inferior a la que necesita el sistema con una bomba de calor.

En cambio, si lo comparamos con un sistema de energía solar fotovoltaica, debemos considerar que aún es mejor la energía solar, ya que estamos generando electricidad que podremos aprovechar para cualquier electrodoméstico de nuestra vivienda. Incluida la bomba de calor. Pero lo más importante no es cuál es mejor. Quizás lo que más nos debe importar es que ambas energías las podamos aprovechar, y combinar ambos sistemas para conseguir un mayor confort en nuestra casa, o negocio. Y al mismo tiempo consumir recursos energéticos más eficientes, y más económicos.

Solar-con-aerotermia

Fuente de la imagen y texto : ©Hogarsense.es by ©mca

En este sentido debemos comentar que es muy interesante la instalación de una bomba de calor, para aprovechar la aerotermia, tanto con una instalación de placas solares térmicas, una de placas fotovoltaicas o incluso una de placas solares hibridas.

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El drama de la pobreza energética

150.000 vascos no pueden poner la calefacción por falta de dinero

El drama de la pobreza energética afecta ya al 7,3% de los hogares de Euskadi, pero el Gobierno vasco sigue sin una estrategia definida para luchar contra ella

El Ararteko apremia a aprobar una estrategia integral para abordar la problemática porque se trata de “una prioridad política y social”

Eduardo Azumendi

11/05/2016 – 20:30h
pobreza energética
La pobreza energética afecta cada vez a más vascos.

“A medida que avanza la primavera y van subiendo las temperaturas, podría parecer que el problema de la pobreza energética va perdiendo su vigencia o, al menos, su prioridad política y social. Pero se trata de una preocupación ineludible de la agenda política vasca”. Al menos así lo considera el ‘ararteko’ Manuel Lezertua, quien ha convertido e l drama de la pobreza energética en un debate casi recurrente para que no caiga en el olvido.

La Asociación de Ciencias Ambientales (ACA) ha confirmado recientemente la necesidad del debate. En su tercer estudio sobre esta materia, de abril 2016, Pobreza, vulnerabilidad y desigualdad energética con nuevos enfoques de análisis sobre esta cuestión, la ACA señala que el 7,3% de los hogares vascos (150.000 personas) se declara «incapaz» de mantener su vivienda a una temperatura adecuada. Eso significa que estas estas familias apenas pueden encender la calefacción porque no tienen dinero para hacer frente al coste de la energía Y más del 11% de hogares (230.000 personas) padecen gastos energéticos desproporcionados, es decir, superiores al 10% de sus ingresos.

Frente a un problema que no deja de crecer, lo cierto es que Parlamento y Gobierno vascos no han sido capaces de definir la estrategia a seguir. El pasado mes de abril, toda la oposición exigió al Ejecutivo que actúe contra la pobreza energética mediante una estrategia integral. Algo que deberá hacer antes de que acabe la presente legislatura, en dos meses más o menos. El PNV, partido que gobierna, se quedó solo en su negativa. “Es imposible”, aseguró el parlamentario del PNV Javier Carro durante el debate  entre acusaciones del resto de los partidos de carecer de voluntad política para solventar el problema. “Voluntad política toda, pero no podemos engañar a la gente y decir que en dos meses vamos a tener todo”, replicó.

En los últimos años, el debate en el Parlamento ha sido habitual. Y el temor del Ararteko es que pase la primavera y el verano y las discusiones prosigan cuando se eche el invierno debido al “complicado y próximo calendario electoral”.  “La futura estrategia vasca en este ámbito será un complemento necesario y esperado de las medidas estructurales pioneras ya adoptadas por las autoridades vascas en el ámbito de las políticas sociales y de vivienda, que han reducido sensiblemente el impacto negativo en Euskadi de la crisis económica que desde 2008 afecta a todo nuestro continente. La primavera se convierte, por tanto, en momento propicio para continuar con el debate social sobre la pobreza energética en Euskadi, con el fin de ir configurando las medidas a incluir en nuestra estrategia, para reducir y paliar los efectos de este fenómeno, que afectará más crudamente cuando vuelva el invierno”.

Sentencia

El Defensor del Pueblo Vasco propugna la adopción de un plan de lucha contra la pobreza energética que defina la noción de vulnerabilidad, garantice el suministro energético a las personas en tal situación, establezca un deber de información adecuada a los consumidores y promueva  auditorías energéticas. Además, recomienda que en las ayudas públicas a la rehabilitación o eficiencia energéticas se tengan en cuenta, de modo prioritario, aquellos hogares afectados por la pobreza energética, y que se vinculen al impulso del ahorro energético.

Frente a la sentencia del Tribunal Constitucional que ha anulado algunos apartados de la ley catalana de garantía del suministro energético a los consumidores más vulnerables, el Ararteko apunta que la sentencia no cuestiona la constitucionalidad de otras medidas autonómicas destinadas a paliar la pobreza energética, como la definición de personas vulnerables, los mecanismos de intercambio de información entre empresas suministradoras y administraciones públicas, la imposición a las suministradoras del deber de informar adecuadamente sobre tarifas sociales u otras medidas que el legislador autonómico estime necesarias.

“No parecen existir obstáculos para que el Parlamento vasco establezca ayudas económicas para evitar la interrupción del suministro de electricidad y gas en casos de vulnerabilidad”, recalca el Ararteko.

Calefacción solar

 Energía solar térmica

La energía solar también puede ser aprovechada para la calefacción de la casa. Al contrario que en el caso de la producción de agua caliente, el sistema no está optimizado para cubrir el 100% de la demanda energética a lo largo del año, por diversas consideraciones técnicas. Una es el peligro de sobrecalentamiento en verano; la otra es un criterio de eficiencia energética; no es eficiente optimizar una instalación para un periodo tan corto del año, y desperdiciar la energía el resto del tiempo.

Por este motivo, junto a la instalación solar se utiliza también un sistema de generación auxiliar, normalmente una caldera o una bomba de calor, que se encarga de elevar la temperatura hasta la temperatura deseada. A menudo se colocan placas de tubo de vacío en estas instalaciones, por su mayor eficiencia energética.

Energía solar

Suelo radiante

El suelo radiante es un sistema óptimo para trabajar junto con la energía solar. El suelo radiante consiste en unas tuberías que circulan bajo el suelo de la vivienda, y tiene múltiples ventajas frente al sistema convencional de radiadores. Las principales están relacionadas con el ahorro energético y con el confort que proporciona este sistema de calefacción:

  • Ahorro energético: viene dado por dos factores principales. Los radiadores son focos puntuales que emiten el calor hacia todo el volumen de la habitación. El suelo radiante cubre todo el suelo; al ser la superficie de emisión más elevada, no es necesario que se caliente tanto, con el consiguiente ahorro de combustible. Otro factor que favorece el ahorro de combustible es que el radiador debe calefactar todo el volumen de la habitación para que el habitante note la calefacción. El suelo radiante sin embargo, al estar siempre en contacto con el usuario, no necesita calentar todo el volumen.
  • Las ventajas que proporcionan el confort también son dos. Uno se deriva precisamente de la localización de la calefacción. Al estar en el suelo, siempre nos encontramos cerca del foco de emisión de la calefacción. Además, el suelo radiante es invisible, al contrario que los radiadores, con lo cual tenemos completa libertad para colocar los muebles donde nos plazca, y sin correr el peligro de golpearnos contra esquinas.

Calefacción sostenible

¿COMO AHORRAR EN ENERGÍA?

La calefacción sostenible puede llamarse a aquella que utiliza los sistemas menos contaminantes aplicando simultáneamente estrictos criterios de eficiencia energética. Además, es necesario tener en cuenta varios parámetros, como la forma de producir la calefacción, el aislamiento y la forma de distribuirla.

La energía sostenible se basa en los dos pilares de las energías renovables y la eficiencia energética .

Algunas definiciones para la energía sostenible:

  • Suministro de energía que satisfaga las necesidades actuales sin comprometer las necesidades de las generaciones futuras. La energía sostenible tiene dos componentes clave: la energía renovable y la eficiencia energética. – Asociación de Energía Renovable y Eficiencia
  • Una armonía dinámica entre una justa disponibilidad de bienes y servicios intensivos en energía para todas las personas y la preservación de la tierra para las generaciones futuras. La solución será encontrar fuentes de energía sostenibles y medios más eficientes de conversión y uso de energía.
  • Energía cuya ocurrencia es renovable dentro de la vida humana y que no causa daños a largo plazo al medio ambiente.

Un sistema de calefacción convencional pero sostenible sería la típica calefacción central, pero empleando calderas de bajo consumo y radiadores de bajo consumo.

De esta forma, no sería necesario retocar el sistema básico de calefacción de la casa, sólo la caldera y los radiadores, y sería así la solución más sencilla. Un sistema así puede proporcionar hasta un 50% de ahorro frente a los sistemas convencionales.

Otros sistemas, ya menos convencionales, aplicarían las energías renovables y requerirían de una instalación más compleja.