¿Merece la pena instalar aerotermia?
¿Qué es la aerotermia?
Quizás no lo sabías, pero el aire contiene calorías independientemente de su temperatura. El número de calorías aumenta a medida que sube la temperatura y desciende cuando la temperatura baja. Siendo posible extraer energía del aire a temperaturas bajo cero.
Solo en el cero absoluto (-273,15°C) el aire no contiene nada de energía.
La aerotermia consiste en utilizar estas calorías para generar calor, como la geotermia, que aprovecha el calor de la tierra, o incluso la hidrotermia, que aprovecha el calor de las aguas subterráneas.
La aerotermia es por tanto una fuente de energía renovable. Es decir, una energía procedente de fuentes renovables no fósiles y que tiene poco impacto en el medio ambiente porque su explotación no genera emisiones de gases de efecto invernadero.
¿Cómo funciona la aerotermia?
Ya sea para uso residencial o comercial, el aprovechamiento de la energía aerotérmica se basa siempre en el uso de un mismo dispositivo: una bomba de calor.
El ciclo de funcionamiento de una bomba de calor comprende las siguientes etapas:
- La bomba de calor toma el calor del aire y luego lo transfiere al fluido refrigerante en el evaporador. De donde el fluido refrigerante sale en forma de vapor a baja presión.
- El fluido refrigerante, en estado de vapor a baja presión, es aspirado por el compresor. De donde sale en forma de vapor a alta presión y alta temperatura.
- El calor del fluido refrigerante en estado de vapor a alta presión y alta temperatura se transfiere al condensador. Donde el fluido refrigerante condesa y sale en forma de líquido a alta presión.
- La válvula de expansión baja la presión del refrigerante y éste se redirige nuevamente al evaporador.
Tipos de aerotermia
Los sistemas de aerotermia pueden clasificarse en función del fluido del que se absorbe o al que se cede el calor intercambiado con el aire exterior:
- Sistemas Aire/Aire: Intercambian calor con el aire interior de vivienda directamente y no permiten la producción de agua caliente sanitaria.
- Sistemas Aire/Agua: Intercambian calor con el agua del circuito de calefacción o suelo radiante. Permite la producción de agua caliente sanitaria.
¿Cuánto consume un equipo de aerotermia?
Los sistemas actuales de aerotérmia son de muy alto rendimiento. El coeficiente máximo de rendimiento está, dependiendo del fabricante, en torno a 4 o 5. Esto significa que, por cada kWh eléctrico consumido, el equipo de aerotermia puede producir 4-5 kWh térmicos en condiciones óptimas. De esta manera se consigue que hasta el 80% de la energía necesaria para su funcionamiento proceda de energías renovables (aire exterior) y el consumo eléctrico se pueda reducir hasta el 20% (ventilador y compresor).
¿Cuánto cuesta un equipo de aerotermia?
Puedes encontrar equipos de aerotermia básicos que van desde los 3000 euros, hasta equipos muy completos y eficientes que te pueden costar 12.000. A eso, habría que sumarle la instalación, y no incluye elementos adicionales como radiadores, suelo radiante o incluso paneles solares para alimentarlos. Si tienes derecho a ayudas o subvenciones como por ejemplo el Plan PREE 5000, puede ser muy interesante lanzarte a afrontar la inversión. Se te puede quedar muy económico, y si optas por una actuación integral como renovación de ventanas y mejora de la envolvente térmica conseguirás amortizar tu inversión en muy poco tiempo. Es por eso que el número que tienes que tener en la cabeza no es la inversión en sí, sino el el tiempo que tardas en recuperarla, es decir el retorno de la inversión, o ROI. Piensa que cuando tu instalación esté acabada, empezarás a ahorrar desde el minuto 1.
Factores que afectan a la rentabilidad de la aerotermia
Para la rentabilidadde un sistema de aerotermia hay que considerar los siguientes factores:
- Demanda energética anual de calefacción.
- Demanda de agua caliente sanitaria.
- Precio medio del kWh
- Precio de adquisición de los equipos.
- Precio de la instalación.
- SCOP o rendimiento de la bomba de calor a cargas parciales.
- Temperatura del aire exterior.
Amortización de erotermia vs radiadores eléctricos + termo
Vamos con un caso particular consistente en una vivienda de 100 m2 en la que habitan regularmente 4 personas y con una demanda de calefacción de 100 (kWh m2 / año):
- La demanda total de calefacción se obtiene multiplicando la superficie de la vivienda por la demanda de calefacción por metro cuadrado. Resultando en 10000 Kwh /año.
- La demanda total de agua caliente sanitaria se obtiene multiplicando el número de habitantes por el consumo medio diario de agua caliente sanitaria (28 litros / persona) y por 365. Resultando en 40880 litros /año. Suponiendo una temperatura media de agua de entrada de 10ºC y una temperatura final en el acumulador de 65ºC, la demanda energética de agua caliente sanitaria se obtiene multiplicando los litros anuales por el calor específico del agua por el incremento de temperatura del agua. Obteniendose para este caso 2617 kWh / año.
- Se considera un precio medio de electricidad de 0.35 € / kWh.
- Se adquiere un sistema de aerotermia con un SCOP de 4 + instalación por 7500€.
- La factura energética con termo y radiadores eléctricos se obtiene sumando la demanda de calefacción más la demanda de agua caliente sanitaria y multiplicando por el precio medio del kWh. Resultando en 4416 € /año.
- La factura energética con aerotermia se obtiene sumando la demanda de calefacción más la demanda de agua caliente sanitaria, dividiendo entre el SCOP y multiplicando por el precio del kWh. Resultando en 1103 € / año
- El ahorro anual en este caso serían 3313 € / año con respecto a un sistema púramente eléctrico. Teniendo en cuenta que el coste de adquisición e instalación del sistema de aerotermia fue de 7500€, en menos de 3 años se recupera la inversión.