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Aerotermia con paneles solares

La aerotermia es un sistema que extrae el calor del aire para producir energía

Su rendimiento térmico puede multiplicar por 4 cada kW de electricidad necesaria para que funcione

Una inversión de unos 12.000€ se puede amortizar en un plazo de 6 o 7 años


Obtener climatización y agua caliente sanitaria a un coste reducido es un sueño al alcance de la mano –mejor dicho, del tejado– de los hogares españoles. El tandem bomba de calor (que sustituye a las calderas)  y paneles solares es una de las parejas con más futuro para alcanzar la descarbonización, además de reducir al mínimo tus facturas.

El sistema de la aerotermia extrae la energía del calor del ambiente con una bomba de calor para calentar o enfriar el interior de las viviendas,  mientras que los paneles solares generan la electricidad para el funcionamiento de la bomba de calor.  Se necesita una inversión de unos 12.000 €  que se puede amortizar en un plazo de 6 o 7 años.

Aquí tienes toda la información que necesitas saber sobre la pareja del momento.

¿Qué es la aerotermia?

La aerotermia es un sistema de climatización basado en la termodinámica que extrae la energía que contiene el aire exterior para producir agua caliente sanitaria (ACS), calefacción y refrigeración en viviendas y edificios.

El principio por el que se rige es el del intercambio de calor a partir de una bomba aerotérmica,  que aprovecha la energía del aire –o también la del agua de la tierra o la del subsuelo– para climatizar un espacio.

El proceso por el que la aerotermia genera calor o frío se produce a través del cambio de estado del fluido de la bomba de calor cuando pasa de líquido a gas (enfría) o de gas a líquido (caliente).

La aerotermia se considera un sistema de obtención de energía limpia, ya que su rendimiento y eficiencia son elevados. De hecho, está incluida por la Directiva Europea 2009/28/CE dentro del grupo de las energías procedentes de fuentes renovables.

¿Qué aplicaciones tiene?

La aerotermia se puede aplicar a soluciones de climatización -calefacción y refrigeración- y el agua caliente sanitaria (ACS), o incluso para acondicionar la temperatura de una piscina, por ejemplo.

En cuanto a los modos de ceder el calor o el frío al interior de la vivienda, se pueden emplear dispositivos como el suelo radiante o los radiadores.

¿Se puede combinar la aerotermia con los paneles solares?

Sí. De hecho, es la combinación más eficiente y sostenible desde el punto de vista energético, ya que la electricidad que necesita la bomba de calor para funcionar es producida por las placas fotovoltaicas y, además, evita la emisión de gases de efecto invernadero.

La eficiencia de un sistema se mide por su coeficiente de rendimiento, es decir: la relación de la potencia –en kW eléctrico– que consume el sistema y la potencia – en kW térmico– que es capaz de suministrar.

La aerotermia presenta un coeficiente de 4, lo que significa que por cada kW eléctrico que consume, genera 4 kW térmicos. Según el Código Técnico de la Edificación CTE DB HE4, una bomba de calor de aerotermia dedicada solamente a ACS se considera renovable cuando supera un coeficiente de rendimiento de 2,5.

Si a eso se le añade el suministro de energía fotovoltaica, se obtiene una eficiencia en climatización y ACS imbatible.

fotovoltaica madrid

¿Cuánto calor se genera?

Como ya se ha comentado, la bomba de calor eleva el agua del depósito hasta los 55-60 ºC,  una temperatura idónea para sistemas con suelo radiante y con radiadores de baja temperatura.

En cuanto a la refrigeración, la aerotermia reduce la temperatura del suelo a entre 14 y 18 ºC, en función de la temperatura exterior.

El reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios propone una temperatura de confort de un máximo de 21ºC en invierno y de un mínimo de 26ºC en verano, por lo que las soluciones de climatización por aerotermia cumplen con las normativas y las recomendaciones oficiales.

Consumo por aerotermia vs otros sistemas:

DemandaSistema utilizadoConsumo 
2 kWhCaldera de gas natural2,05 kWh2 kWh
2 kWhCaldera de gasóleo2,05 kWh2 kWh
2 kWhAerotermia0,5kWh2 kWh

¿Cuántos paneles necesito para suelo radiante?

El suelo radiante por agua es un emisor de baja temperatura compatible con generadores de energía diversos, como las calderas eléctricas o de gas, la geotermia y, por supuesto, la aerotermia, ya sea con paneles térmicos o con placas fotovoltaicas.

Lo que mejor indica la cantidad de placas que conviene instalar es el consumo medio anual de la vivienda, ya que, además de la superficie, pueden influir factores como el tipo de paneles, el aislamiento del edificio, la orientación del tejado o la situación geográfica.

¿Cuánto cuesta una instalación fotovoltaica con aerotermia?

En primer lugar, se debe tener en cuenta que el coste total dependerá, principalmente, del tamaño de la vivienda y de las necesidades energéticas de quienes la habitan. No es lo mismo una pareja de la tercera edad,  con las mismas rutinas y estilo de vida austero que dos jóvenes techies que teletrabajan, han ´domotizado´ su hogar (automatizar la casa),  pasan su tiempo libre con sus videojuegos y su home cinema y solo salen a pasear al perro.

Si elegimos un perfil intermedio entre los dos ejemplos anteriores y una vivienda estándar de unos 100 m2, el precio del sistema de aerotermia puede oscilar entre los 6.000 € (solo calefacción), los 9.000 (si se suma el ACS), o los 14.000 (con refrigeración)  y, en función de otros factores, puede subir hasta los 25.000 euros.

Por otra parte, la instalación fotovoltaica, como hemos visto, depende del consumo eléctrico de la vivienda. Para unos 10 paneles de 330 W, el coste puede ser de entre 6.000 y 9.000 €

Por tanto, en esta vivienda media, la inversión necesaria para instalar aerotermia con paneles fotovoltaicos sería de entre 12.000 € (en una configuración sencilla, consumo controlado y solo con calefacción), 15.000 € (con ACS) o 17.000 € (con refrigeración), hasta los 34.000 € para un consumo mayor.

Para tener más información sobre el precio de las placas solares, leer El coste de las placas solares.

¿Cuánto se ahorra con un sistema de aerotermia?

Volvamos a nuestra vivienda media de consumo estándar. Si la familia que la habita hubiera invertido 17.000 € en un sistema básico de aerotermia con climatización (calor y frío) y ACS, alimentado por energía fotovoltaica, su ahorro mensual podría suponer unos 120-190 € al mes (comparando con la factura mensual de gas, pellets o gasoil), ya que sus diez placas suministran la energía suficiente para que el sistema de aerotermia funcione sin necesidad de incorporar electricidad de la red externa.

¿En cuánto puedo amortizar la inversión?

En un periodo de altos (y cambiantes) precios para las energías no renovables, calcular el periodo de amortización es osado, pero los expertos asumen que puede estar, en la actualidad, en los seis o siete años.

Obviamente, cambia en función de los factores mencionados (consumo anual, ubicación geográfica…), pero cuanto más elevado sea el precio del resto de las energías, más rápidamente se amortizará un sistema con un rendimiento como la aerotermia, alimentado por placas fotovoltaicas.

¿Qué subvenciones existen?

Se podría resumir diciendo que una instalación de aerotermia con paneles solares es subvencionable con cualquiera de las ayudas para la climatización renovable o con los incentivos a autoconsumo, en el marco del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia financiado por los fondos NextGeneration europeos, según el real decreto 477/2021, del 29 de junio.

Además, las administraciones autonómicas canalizan las ayudas para la instalación de sistemas de aerotermia en el sector residencial con cuantías de 500 € por kW (o unos 3.000 € por vivienda residencial, y hasta 3.900 para la propiedad pública y el tercer sector).

Por otra parte, desde la aprobación del Real Decreto 244/2019, es posible recibir una compensación económica por los excedentes energéticos de los sistemas fotovoltaicos de autoconsumo, así como vender la energía sobrante.

Para más información sobre subvenciones al sistema fotovoltaico leer ¿Qué ayudas y subvenciones existen para las placas solares?

¿Cuántos paneles necesito para suelo radiante?

El suelo radiante por agua es un emisor de baja temperatura compatible con generadores de energía diversos, como las calderas eléctricas o de gas, la geotermia y, por supuesto, la aerotermia, ya sea con paneles térmicos o con placas fotovoltaicas.

Lo que mejor indica la cantidad de placas que conviene instalar es el consumo medio anual de la vivienda, ya que, además de la superficie, pueden influir factores como el tipo de paneles, el aislamiento del edificio, la orientación del tejado o la situación geográfica.

Resumen

El aumento del precio de la energía ha hecho que los sistemas de climatización y ACS basados en la aerotermia alimentada con placas solares reduzcan el período de amortización de la inversión a entre 6 y 7 años. Aunque la inversión puede ser considerable si se incluye calefacción, aire acondicionado y ACS, el ahorro en la factura es igualmente considerable. Además, en línea con las directrices de la UE las calderas de gasoil y gas natural tendrán que reemplazarse gradualmente a partir de 2023 según su rendimiento.

Por:

Aje Arruti
Aje Arruti Redactores freelance

Aje Arruti es consultora de Sostenibilidad y Comunicación, periodista especializada en ciencia y tecnología, y miembro del consejo rector de una cooperativa de consumo de energía renovable.

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