Aerotermia; Qué es, cómo funciona, ventajas y desventajas

Qué es la aerotermia  y cómo funciona

Una de las mejores tecnologías cuando hablamos de sistemas de climatización eficientes para casa es la aerotermia. Podemos tener refrigeración, calefacción y agua caliente (ACS) en un mismo equipo, y con un alto ahorro energético en el hogar

El desarrollo de las bombas aerotérmicas son una alternativa con alta eficiencia energética, sostenible y de energía renovable a los sistemas convencionales que aportan frío y calor a la vivienda. Entonces… ¿Qué es este tipo de climatización?

Qué es la aerotermia

El concepto de aerotermia se basa en una tecnología que extrae energía contenida en el aire exterior gracias a la bomba de calor. Pueden absorber hasta un 75% de energía renovable del ambiente exterior, es decir, ganamos electricidad gratis.

Algunos sistemas solo necesitan 1 kW de electricidad para generar entre 3 y 5 kW de calor, obteniendo del aire exterior el 66-80% de ese calor de forma gratuita.

Estos equipos de aerotermia funcionan como una bomba de calor con alta eficiencia energética: 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, es una fuente de energía altamente eficiente y totalmente renovable.

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 para calefacción sostenible y refrigeración por aerotermia, obtenemos un ahorro energético importante, pero también es energía renovable. El proceso que se produce 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; de las características constructivas de la vivienda, del consumo energético, la ubicación, condiciones climatológicas ¡Hay que preguntas a los expertos y comparar!

En nuestra opinión, hay que hacer muchos cálculos atendiendo a las necesidades y uso de la instalación de aerotermia, con especial hincapié en las condiciones climáticas (variaciones temperatura del aire) para ver si compensa pasarse a la geotermia.

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.
• 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).

Es 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. Todo depende de las temperaturas exteriores de la vivienda para la transmisión de calor en la vivienda (suelo radiante, fancoils o radiadores).

Por cada kWh de energía que consumimos en las calderas eléctricas, de gas o de gasoil, nos proporcionan una potencia calorífica diferente. Cada equipo posee su propio rendimiento similar, excepto la aerotermia, que es mucho más eficiente.

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 3.500 a 4.000 Euros para calefacción y ACS. Comparar!! Y recordar de tratar el tema de la instalación, si está incluido en el precio o no.

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