Aerotermia, qué es?

¿Qué es la aerotermia? ¿Es una opción interesante para instalarla en mi casa?

La aerotermia es una fuente de energía renovable, y por lo tanto limpia, que extrae del aire hasta un 75% de la energía que necesita para funcionar.

Los aparatos de aerotermia son bombas de calor de última generación, que pueden cubrir la demanda de calefacción, agua caliente sanitaria y refrigeración de un local o una vivienda, en función del tipo de instalación que se realice. Por lo tanto, necesitan estar conectados a la red eléctrica para funcionar, aunque dado que la mayor parte de la energía que necesitan la obtienen del aire, su consumo de electricidad es muy bajo.

De hecho, según algunos estudios, una calefacción con aerotermia puede ahorrar entre un 25% y un 50% de energía con respecto a una caldera de gas natural o de gasóleo.

Tipos de bombas de calor aerotérmicas

Las bombas de calor aerotérmicas más comunes son:

• Bombas de calor aire-aire: Son las más conocidas y utilizadas en estos momentos, ya que, poco a poco, han ido sustituyendo a los tradicionales aires acondicionados (de ventana). Toman el aire del exterior y lo calientan o lo enfrían, en función del uso que le estemos dando en un determinado momento y del tipo de aparato que tengamos. Se utilizan para climatizar un espacio, y no pueden dar calefacción por radiadores o agua caliente sanitaria.
• Bomba de calor aire-agua. Recogen la energía del ambiente exterior y la transmiten a un circuito de calefacción o refrigeración por agua. Se pueden utilizar para calentar o enfriar un espacio, y también para proporcionar agua caliente sanitaria.

Además, en función del modo en que operan, podemos encontrar:

• Bombas de calor no reversibles, aquellas que ofrecen exclusivamente calefacción.
• Bombas de calor reversibles (inverter), que funcionan tanto en modo calefacción, como en modo refrigeración.

Por último, según el tipo de construcción:

• Bombas Monobloc: son equipos compactos donde la totalidad del circuito frigorífico se encuentra en la unidad exterior. Son bombas aire-agua, y suelen de un tamaño bastante grande, por lo que no suelen utilizarse en pisos individuales situados en bloques de viviendas.
• Bombas Bibloc: son unidades partidas, tienen una unidad exterior y una unidad interior.

Cómo funciona

• Aerotermia aire-aire: Cuando se usa como calefacción, el aparato exterior toma el aire del ambiente y utiliza su energía para provocar una serie de cambios de estado y de temperatura en el refrigerante que hay en el interior, de manera que se acaba cediendo aire caliente al interior de la estancia, y expulsando aire frío al exterior.

Para obtener aire frío, el proceso se invierte de manera que el aparato toma el aire caliente del interior de la estancia y tras pasar por el mismo proceso en sentido contrario, lo transfiere al exterior al tiempo que libera aire frío en el interior.

• Aerotermia aire-agua: el funcionamiento es muy similar al de la bomba aire-aire, aunque en este caso la energía tomada del exterior se utiliza para calentar o enfriar un circuito de agua.

Cuando se utiliza para generar agua caliente sanitaria y calefacción, se calienta el agua, y se transfiere a un sistema de radiadores o suelo radiante, por un lado, y a un acumulador o depósito donde se almacena y se mantiene lista para su uso como agua caliente sanitaria.

En el caso de que se vaya a utilizar para generar aire acondicionado, el aire tomado del exterior se lleva a un circuito de agua que se enfría y se utiliza para refrescar el ambiente a través de suelo refrescante o de fan coils, que son ventiloconvectores muy similares a los splits utilizados en los sistemas aire-aire, y que pueden situarse en el techo, en la pared o en el suelo.

Dónde se puede instalar

En el caso de los aparatos de aerotermia aire-aire, ya los podemos encontrar con normalidad en muchos hogares. Aparatos que están sustituyendo a los tradicionales aires acondicionados (de ventana), y que se utilizan para generar aire frío o caliente, en función de las necesidades y de las prestaciones del aparato.

Las instalaciones aire-agua son una opción más que recomendable para viviendas unifamiliares, que suelen disponer de espacio suficiente tanto para instalar las unidades exteriores e interiores y el acumulador de agua, en el caso de que el sistema también proporcione agua caliente sanitaria.

Se pueden encontrar en el mercado unidades de tamaño bastante reducido, que facilitan la instalación en, prácticamente, cualquier tipo de vivienda.

Aerotermia con radiadores convencionales

Es posible, aunque con matices, utilizar los sistemas de aerotermia, sin necesidad de cambiar toda la instalación de calefacción con la que ya cuenta una vivienda. El emisor más eficiente para un sistema de calefacción por aerotermia es el suelo radiante, pero eso no quiere decir que no se puedan utilizar con otros sistemas, incluidos los radiadores convencionales de aluminio.

Las instalaciones con radiadores de aluminio recientes, por lo general, suelen tener los radiadores dimensionados para que puedan dar la potencia necesaria con el agua circulando a unos 50-60ºC, que es la temperatura a la que calientan el agua los sistemas de aerotermia, por lo que pueden funcionar con bombas de calor aire-agua comunes sin problemas, y sin que el sistema pierda su eficiencia.

Ahora bien, conviene estudiar muy bien cómo es nuestra instalación, y si realmente es adecuada para un sistema de aerotermia, y en el caso de que lo sea, si conviene hacer algún tipo de modificación para sacarle más rendimiento.

En cambio, las instalaciones más antiguas necesitan para funcionar que la temperatura del agua alcance en torno a los 70ºC-80ºC, por lo que sería necesario sustituir los radiadores, o utilizar un sistema de aerotermia capaz de producir agua caliente a alta temperatura, modelos con una doble etapa de compresión y dos tipos de gases refrigerantes, que logran alcanzar los 80ºC, que son más caros, y tienen un peor rendimiento, por lo que habrá que valorar si vale la pena realizar la inversión necesaria, y si la instalación va a ser capaz de proporcionar el confort que deseamos en nuestro hogar.

Otra alternativa más económica y eficiente, siempre que no optemos por el suelo radiante, es instalar radiadores de baja temperatura, capaces de proporcionar gran confort sin necesidad de calentar el agua a muy altas temperaturas y de sacar el máximo partido al nuestro nuevo sistema de aerotermia.

Coste de una instalación y período de amortización

Como hemos comentado, el coste de una instalación de aerotermia aire-agua es superior al coste de una caldera de gas convencional, pero debido al considerable ahorro energético que se consigue, se logra una rápida amortización.

A modo orientativo os mostramos una gráfica del porcentaje de ahorro, en distintas localizaciones geográficas, de la aerotermia con respecto a una caldera de condensación, extraída de la Tesis Doctoral de Esther Jiménez Macías (Universidad de la Rioja).

En cuanto al coste de poner un sistema de calefacción-refrigeración por aerotermia en nuestra vivienda, dependerá de la marca de los aparatos que instalemos, y de si es necesario hacer algún tipo de instalación interior (suelo radiante, radiadores…).

Según el blog del Instalaciones de eficiencia, de media, la compra y montaje de un equipo que incluya una bomba de calor aire-agua de 19 kW (vivienda unifamiliar de 250 m2 aprox.), grupo hidráulico, y de un depósito de inercia de 100 litros estará entre los 6.000-7.000€

Por su parte, la plataforma Cronoshare, explica que instalar una bomba de calor de aerotermia puede costar entre 1.580 € y 17.000 €, aunque lo normal es que el precio para una vivienda unifamiliar oscile entre los 2.000 € y los 6.000 €.

A ese coste, tendremos que añadir los de la instalación interior, en el caso de que sea necesaria.

En cuanto al ahorro en la factura energética, la mayoría de los expertos estiman que oscilará entre los 1.200 y los 2.500€ anuales, dependiendo de las condiciones climatológicas del lugar en el que esté situada la vivienda, y del equipo instalado.

Por lo tanto, el período de amortización de la instalación oscilaría entre los tres y los seis años, dependiendo también de si hemos tenido que hacer un desembolso adicional para la instalación del sistema de difusión de calor y frío (suelo radiante, radiadores, fan coils) y del coste del mismo.

Ventajas de la aerotermia

• Presentan un alto nivel de eficiencia energética y rendimiento.
• Es posible combinarla con paneles de autoconsumo solar.
• Son válidas tanto para verano como para invierno (aire acondicionado y calefacción).
• Apenas tienen conste de mantenimiento. Más o menos el mismo que cualquier otro electrodoméstico.
• No tendremos que recurrir a otras fuentes de energía alternativa a la electricidad.
• La instalación es normalmente sencilla.
• No produce combustión (no hay caldera), ni humo, ni residuos, con lo que es, además de más limpia, más segura.
• El retorno de la inversión se produce en poco tiempo.

Desventajas de la aerotermia

• La inversión inicial para este tipo de instalaciones no es despreciable.
• La instalación de equipos de aerotermia suele implicar que haya que aumentar la potencia contratada de electricidad.
• Su rendimiento es menor en zonas muy frías. Por lo general el sistema será más eficiente que la mayoría de los sistemas de calefacción convencionales.
• Requiere de una unidad exterior, que no siempre podremos instalar en el lugar que más nos conviene a nosotros. Muchas veces habrá que conseguir el permiso de la comunidad de propietarios, y también tendremos que estar atentos a la normativa municipal.