Aerotermia; Qué es, cómo funciona, ventajas y desventajas

Qué es la aerotermia  y cómo funciona

Los avances tecnológicos proporcionan nuevas formas de ahorrar energía, y aquí entra entender cómo funciona la aerotermia y qué ventajas nos proporcionará en una instalación que practiquemos en casa, sea para climatización, calefacción o el ACC (Aire acondicionado) y qué ahorros eléctricos nos aportará.

El desarrollo de las bombas aerotérmicas está haciendo posible que sean una alternativa a los sistemas convencionales instalados en casa. Frente a estos, el proceso de instalación y puesta en marcha es más sencillo, seguro y los requerimientos de mantenimiento, son muy reducidos.

El concepto de aerotermia se basa en una tecnología que extrae energía contenida en el aire exterior gracias a un sistema de bombas. Los equipos pueden extraer hasta un 75% de energía del aire que encontramos en la atmósfera y así, reducimos el uso de la electricidad para el equipo, utilizando solo al 25%.

Algunos sistemas sólo requieren 1kW de electricidad para producir de 3 a 5 kW de calor en su hogar. el 66 y el 80% del calor producido por el equipo proviene del aire exterior y es, por tanto, gratuito.

Estos equipos de aerotermia funcionan como una bomba de calor estándar y tradicional pero, ofrece tres posibilidades distintas en un mismo instalación; tendremos calefacción en invierno y refrigeración en verano, como agua caliente durante todo el año.

¿Cómo funciona la aerotermia?

Debemos de tener claro que es una tecnología que utiliza cómo base la energía del aire para climatizar los diferentes espacios, así que podemos considerar que es una fuente de energía altamente eficiente y totalmente limpia.

Primero, tenemos que comprender que existen dos sistemas principales, el monobloc y el bibloc:

• Sistema Monobloc. Únicamente se cuenta con unidad exterior. No tiene unidad interior, por lo que no hace falta conexión frigorífica. La unidad exterior lleva incluida una sonda exterior en su interior.
• Sistema Bibloc: Una unidad exterior donde se capta la energía aerotérmica y una unidad interior sirve de control del sistema de calefacción y ACS (agua caliente sanitaria.

En el siguiente vídeo comprenderemos mejor cómo se obtiene la energía aerotérmica y por qué nos ayuda a ahorrar (Al final hay video de un técnico explicándolo con más detalle):

Para esclarecer conceptos, el proceso para obtener energía sería:

• La atmósfera capta la energía que emite el sol y se encuentra a una temperatura «X».
• La tecnología bomba de calor aerotérmica captura esa energía renovable del aire.
• Esa energía es utilizada en nuestro hogar a través de la unidad exterior que la envía a la unidad interior.
• La unidad interior calienta el agua y produce calefacción y el agua caliente sanitaria.
• En verano, se invierte, el calor de nuestra vivienda se envía al exterior para producir aire acondicionado.

Al final, en nuestra casa tendríamos un esquema como:

El siguiente esquema refleja dos equipos comunes. El primero, Unidad Exterior + Unidad Interior que incorpora ACS, y el segundo, Unidad Exterior + Unidad Interior donde el depósito de ACS es individual:

Al incorporar estos equipos en nuestras instalaciones   obtenemos  un ahorro energético importante al alcanzando un punto clave de la eficiencia energética. El proceso que se produce en la aerotermia se puede descomponer en 4 fases desde una perspectiva técnica:

• El primer, intercambio de calor. El aire exterior entra en contacto con el evaporador a través de un serpentín y el refrigerante que se encuentra en su interior se evapora al estar más frío que dicho aire.
• El refrigerante evaporado se desplaza hacia el compresor donde se comprime, aumentando su temperatura.
• Tercero, intercambio de calor. El gas comprimido entra en el condensador, y al condensarse, libera calor que servirá para calentar el interior de la vivienda. El gas condensado se transforma en líquido refrigerante.
• El refrigerante se desplaza hacia la válvula de expansión que baja su temperatura y la presión del refrigerante y lo devuelve al evaporador para reiniciar el proceso.

Este aprovechamiento de energía se realiza mediante bombas de calor aerotérmicas, principalmente para sistemas de calefacción y para  la producción de agua caliente sanitaria a alta temperatura.

Si queremos aprender desde una perspectiva técnica cómo se produce el calor (Vídeo desde AQUI) y cómo se produce el frío (Vídeo desde AQUI).

¿Dónde se puede instalar un equipo de aerotermia?

El sistemas inicialmente están diseñados para utilizarse en lo que son casas de pueblo, viviendas unifamiliares o pequeños y medianos edificios, el principal escollo es toda la instalación que lleva detrás con su unidad o unidades exteriores.

Los fabricantes han avanzado mucho en las diferentes capacidades que nos proporcionan las instalaciones según el equipo que utilicemos. Sea para obra nueva, reforma o rehabilitación, las bombas de calor ofrece múltiples posibilidades en la combinación de sus equipos. Como ejemplos:

A igualdad de superficie que calentar, la instalación de una calefacción aerotérmica cuesta algo más que una calefacción convencional, pero se amortiza muy rápido, unos 5 – 6 años.

En media, una instalación de aerotermia se amortiza en 5 – 6 años. Y si utilizas mucha climatización, hasta en 4 años se pueden amortizar

El único elemento que tiene un desgaste en la bomba de calor, es el compresor, que tiene una vida útil muy larga y que es  fácil de reemplazar por el servicio técnico correspondiente. Las bombas de calor aerotérmicas tienen una vida útil media alrededor de los 20-25 años.

Las instalaciones de calor aerotérmicas no dependen de un almacenamiento de combustible que se debe renovar periódicamente o de acometidas especificas, y la ubicación de las máquinas no está condicionada por chimeneas o producción de gases de combustión.

Además, las instalaciones actuales proporcionan sistemas de control zonal de temperatura para mejorar el ahorro de energía:

Una moderna instalación de calefacción con bombas de calor aerotérmicas, nos permite combinar sistemas de calefacción de baja temperatura con la producción simultánea de ACS en las debidas condiciones higiénicas y, con un buen diseño de instalación, con el mismo sistema realizar la refrigeración en verano sin perder el resto de capacidades.

Según la temperatura exterior, la energía requerida supone un gasto de entre el 25 y el 50 % de la potencia de calefacción propagada. Es decir, que, como mínimo, la mitad de la energía será gratuita.

Comparativa entre aerotermia y geotermia

Algunos usuarios nos están preguntando qué diferencia hay entre aerotermia o geotermia y su consumo en viviendas. Aunque estamos comparando dos tecnologías para producir energía renovable, tienen aspectos técnicos de instalación diferentes y, sobre todo, de dónde obtienen la energía que utilizaremos para casa.

• Geotermia: Se obtiene la energía aprovechando el calor del terreno
• Aerotermia: Se obtiene la energía aprovechando el aire que nos rodea

Estas dos formas de obtener energía renovable tienen sus ventajas y desventajas, y comparar la aerotermia con geotermia depende de muchos factores como explica la empresa especializada en geotermia Geotermia Vertical; las características constructivas de la vivienda (incluida superficie de parcela), del consumo energético que necesitamos para casa y de la ubicación por sus condiciones climatológicas ¡Hay que preguntas a los expertos y comparar!

A grandes rasgos, a pesar de que ambas tecnologías tienen unos rendimientos similares, podríamos decir que; a pesar de que una instalación geotérmica es más elevada en precio, siempre obtendremos una temperatura constante y, la instalación de aerotermia puede ser más barata, pero dependemos de las condiciones climáticas (temperatura del aire) donde no siempre obtendremos una temperatura constate.

Ventajas de la aerotermia

• Bajo nivel sonoro en la unidad interior.
• La ubicación de las máquinas no está condicionada por chimeneas o producción de gases de combustión. Instalación rápida y sencilla
• Es una energía natural, renovable e inagotable.
• Es compatible con energías renovables.
• No contamina. Reduce notablemente las emisiones de CO2.
• Alta rentabilidad: hasta un 75% de ahorro en la factura de la luz.
• Adaptable a casi todas las zonas climáticas del mundo.
• Se puede usar para calefacción, refrigeración y para la producción de agua caliente sanitaria (ACS).

Inconvenientes y desventajas de la energía aerotermia

• La inversión inicial es más elevada en comparación al sistema convencional.
• Al tener una unidad exterior influye en la estética y el ruido.
• El rendimiento estacional se reduce en zonas climáticas muy frías.
• La instalación de equipos de aerotermia suele implicar que haya que aumentar la potencia contratada de electricidad. Y por tanto, la parte fija del recibo de electricidad que nos llega todos los meses, suele aumentar respecto a un edificio sin aerotermia.
• Su eficiencia es óptima si se utiliza mayoritariamente para calefacción a baja temperatura, ya que en la generación de agua caliente a temperaturas convencionales en un sistema de radiadores tradicional, reduce su capacidad de ahorro en electricidad.

¿Cuánta energía ahorramos?

Uno de los estudios más serios que existen es una tesis doctoral sobre el análisis económico, energético y ambiental del uso del aerotermia (Se puede consultar desde AQUI). Evidente que los fabricantes solo arrojan bondades, pero si damos un repaso la tesis veremos que los ahorros son importantes, sobre todo si utilizamos suelo radiante o radiadores eficientes.

Es el equipo de calefacción con electricidad más eficiente para una vivienda donde por cada 1 KW consumido de electricidad puede transformarse en 4 KW de potencia calorífica para la vivienda.

Dejando de lado la explicación técnica del COP, y qué es el coeficiente de rendimiento. Dicho coeficiente variará en función de las temperaturas exteriores de la vivienda, así como en función de la temperatura de consigna elegida por el usuario de la casa y la temperatura de impulsión del agua que requiera cada sistema de calefacción para la transmisión de calor en la vivienda (suelo radiante, fancoils o radiadores).

Por cada kWh de energía que consumimos, para cualquiera de los sistemas tradicionales existentes como calderas eléctricas, de gas o de gasoil, nos proporcionan una potencia calorífica diferente. Cada equipo posee su propio rendimiento aunque muy similares entre sí excepto la aerotermia, que es mucho más eficiente tal como vemos en la imagen anterior.

Después de conocer los problemas de la aerotermia y las ventajas… ¿Te decidirías por una bomba de calor aerotérmica?

Video resumen

Una explicación realista de un técnico que hace bien las cosas y reconocido en YouTube es el siguiente vídeo (recomendado mirar el final con las conclusiones):

¿Dónde compro el equipo?

La calefacción con Aerotermia: al instalar un suelo radiante o radiadores de bajo consumo sin necesidad de una caldera constata un ahorro de energía y electricidad importante.

A día de hoy, como grandes vendedores y marcas de equipos de energía aerotérmica tenemos a Toshiba, Daikin, Mitsubishi, Vaillant, etc, que además pueden proporcionar instalaciones que cubren todo en uno: calefacción, refrigeración e incluso ACS (Agua caliente sanitaria)

Es una inversión importante, y, por lo tanto, hay que buscar en calidad y marca con buenas garantías que se traduce en precios que no son tan bajos pero con una durabilidad en la instalación.

Como siempre! Pedir diferentes presupuestos antes de comprar una bomba aerotérmica, tanto en tiendas de barrio (que a veces sorprenden en precios) como en grandes superficies al estilo de Leroy Merlin, Bricodepot, Bauhaus… especializadas y con asesoramiento serio.

El precio de la aerotermia varia según tamaño de vivienda, de los equipos que nos suministren frío o calor, así como la marca. La gama de bombas de aerotermia más económica rondan desde los 2.000 Euros para calefacción y ACS. Comparar!! Y recordar de tratar el tema de la instalación, si está incluido en el precio o no.

Si te ha gustado el artículo, puntúa y comparte!