Cada vez más viviendas cambian la calefacción de gas por una calefacción más sostenible basada en el uso de electricidad: la aerotermia aire-agua. En lugar de quemar un derivado petroquímico que emite CO2 y otros contaminantes a la atmósfera, se pasan a un sistema limpio cuyo rendimiento es superior al 100% y que le ha valido el calificativo de fuente renovable por parte del Parlamento Europeo.

La aerotermia no es nueva, y de hecho el aparato de aire acondicionado funciona con este sistema (aerotermia aire-aire), pero aún hay mucha gente que no sabe cómo funciona, dónde se puede aplicar y cuánto podrían ahorrarse al año. Lo cierto es que este sistema de climatización (calor y frío) y agua caliente sanitaria puede instalarse en cualquier domicilio, incluido el tuyo. ¿Sabes en qué consiste?

¿Cómo funciona a nivel físico la aerotermia aire-aire?

Para entender el principio de la aerotermia aire-agua hay que entender primero el de aire-aire. También que el aire tiene mucha energía, incluso el aire frío a 0ºC, y que esta energía puede ser transferida a un líquido para transportarla al interior de la vivienda, o al exterior. Vayamos por partes.

Así es como funciona un aparato de aire acondicionado en modo calor (arriba). Fuera de la vivienda el refrigerante (que está frío) se calienta, y pasa al compresor. Su temperatura se eleva mucho, y pasa al interior de la vivienda donde aporta calor al ambiente. Una vez frío al perder calor, se enfría aún más en la válvula de expansión, e inicia el ciclo de nuevo.

Ocurre a la inversa cuando usamos la misma bomba de calor para dar frío (abajo). El refrigerante se calienta dentro de la vivienda y aumenta la temperatura en el compresor para ceder el calor extra al exterior. Luego se enfría aún más en la válvula de expansión, e inicia el ciclo. Así se enfrían las casas. Veamos ahora cómo funciona cuando añadimos el agua.

Y así funciona la aerotermia aire-agua

El sistema de aerotermia aire-aire es altamente eficiente, pero lo es aún más usar radiadores o suelo radiante para calentar y enfriar la vivienda con agua que haya pasado previamente por un intercambiador de calor. Esto ocurre al aumentar la inercia térmica del sistema o, dicho de forma coloquial, extender el confort durante más tiempo.

La idea tras la aerotermia aire-agua es la de usar la energía del aire pero, en lugar de transportarla al aire de la casa (aire-aire), aportarlo a un depósito de agua con el que bombearla por las tuberías y radiadores, así como los diferentes grifos de ACS. Como veremos, esto tiene sus ventajas económicas, como usar el mismo circuito tanto para calefactar como para enfriar. 

A nivel físico, el refrigerante R32 (de menor impacto que el R410A) transporta el calor del exterior de la vivienda al circuito de agua en invierno. Así se calienta la casa a bajo coste. En verano, el circuito de refrigerante extrae energía del agua, enfriándola. Esta se puede usar para el suelo radiante o radiadores. Veamos a fondo las ventajas del sistema.

La aerotermia es el sistema más económico

Con datos de 2018, el portal especializado en energía Nergiza calculó cuánto costaba el kWh de calor en los hogares según el tipo de sistema elegido. Así, los radiadores eléctricos tenían un coste prohibitivo de 0,157 €/kWh, siendo los más asequibles en la compra pero los más caros durante su vida útil.

Ninguna de las alternativas basadas en combustibles eran una opción inteligente para los hogares, siendo los costes del gasóleo C de 0,086 €/kWh, y del gas natural y los pellets 0,063 €/kWh. La energía más barata la da la geotermia (0,035 €/kWh), aunque esta es de muy compleja instalación, muchas veces imposible.

Por contra, la aerotermia tiene uno de los costes de uso más bajos (0,045 €/kWh) y puede ser instalada en cualquier vivienda, tanto chalet como piso. Si la comparamos con el gas natural tenemos un ahorro del 28% en consumo, y en cómputo total el ahorro a largo plazo ronda el 25%.

Puedes usar tu instalación de agua convencional

Una de las ventajas de la aerotermia aire-agua, es que la mayoría de las viviendas ya están adaptadas a sus necesidades. Bastará sustituir la caldera de gas por un intercambiador y aprovechar la instalación existente de cañerías y radiadores para distribuir el calor y el frío. Aunque también podemos mejorar nuestra infraestructura.

La aerotermia aire-agua es compatible con el suelo radiante y con radiadores para frío, dos alternativas que pueden combinarse para climatizar el hogar, a la vez que es posible hacer uso de paneles solares para autoconsumo y almacenar la energía no consumida a modo de agua caliente.

En este caso el depósito ACS hará las veces de batería térmica que poder utilizar más tarde, en lugar de vender el excedente a la red a bajo precio. Esto hace más rentable la instalación fotovoltaica al no perder dinero en la compensación simplificada: lo que generas calienta tu propio hogar.

La aerotermia, el sistema más eficiente

Aunque el tema económico sigue teniendo mucho peso, cada vez más personas se preocupan por el coste ambiental de poner la calefacción. Para entender cómo de bien aprovecha la energía un sistema de climatización se usan los ratios EER para refrigeración y SCOP para calefacción. ¿Qué significan estos ratios?

Por ejemplo, para el sistema Monobloc  podemos tener un SCOP de 4,40, lo que significa que por cada vatio de electricidad que aportemos recibiremos 4,40 w de potencia calorífica. Del mismo modo un EER de 2,8 indica que por cada vatio de electricidad gastado recibiremos 2,8 w de potencia frigorífica. Pero, ¿de dónde vienen esos vatios extra? De la energía del aire que hemos mencionado en el primer apartado del artículo, y de ahí su importancia.

Por el modo en que funciona, este tipo de máquinas son capaces de extraer energía del medio (incluso cuando en invierno hace mucho frío y mucho calor en verano) de modo que se vuelven un aliado imprescindible de la lucha contra el calentamiento global porque, además, no emiten CO2 para operar.

¿Puedo poner aerotermia en mi casa?

Sí, y además es muy fácil. Como ya hemos adelantado, el sistema de aerotermia usa parte de la infraestructura de los radiadores y cañerías. La única dificultad es ubicar la unidad exterior, así como informar a la comunidad de vecinos, un trámite rápido que también existe en el aparato de aire acondicionado.

Además, podemos considerar renovar los radiadores para que sean compatibles con el agua fría, o bien aprovechar para hacer una reforma e incluir suelo radiante. El depósito de ACS hará las veces de termo, y podrá instalarse en el lugar donde ahora tenemos la caldera de gas. Si vamos a hacer reformas en casa, es el momento ideal para aprovechar y hacerla inteligente.

Aerotermia y smart houses

Combinado a las ventajas de ahorrar un 25% de la factura, reducir notablemente el consumo de energía, y tener un menor impacto ambiental al no emitir CO2, se suma que el sistema de aerotermia  puede ser controlado en remoto mediante la aplicación SmartThinQ.

Esto permite integrar la climatización del hogar con nuestras rutinas, activando y desactivando la calefacción en base a un horario, e incluso hacer uso de sistemas como Smart Diagnosis para aumentar la durabilidad de los componentes, que ya cuentan con una garantía comercial de 5 años del compresor, el elemento más importante.

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Articulo publicado inicialmente en https://tecnologialg.xataka.com/