La bomba de calor ha sido designada por muchas instituciones y organismos como el sistema de climatización del futuro, aunque ya lo es en el presente. La obligación que tenemos de ir eliminando los combustibles fósiles de nuestras vidas, para dejar de contaminar y no depender de los países productores de gas, petróleo o carbón, está ayudando a los equipos de aerotermia. Sin embargo, hay fabricantes que ha decidido ofrecer una alternativa intermedia y han creado un sistema híbrido. Pero, ¿qué es realmente una bomba de calor híbrida?
Entendemos por bomba de calor híbrida al equipo que combina una máquina de aerotermia con un sistema auxiliar que la ayuda a proporcionarnos climatización y agua caliente sanitaria. De forma que se consideran un conjunto que cubre todas nuestras necesidades en la vivienda.
La combinación entre la aerotermia y otros sistemas tradicionales mejora la aportación de climatización, reduciendo el consumo, o lo que es igual, aumentando la eficiencia energética. Así, podemos encontrar bombas de calor preparadas para trabajar con una caldera de gas independiente; otras que integran en un mismo equipo las dos tecnología, y un tercer grupo de máquinas de aerotermia que se integran con el sistema fotovoltaico.
Hay dos grandes motivos que justifican la hibridación de la bomba de calor, el primero es el aprovechamiento del sol para suministrar la energía eléctrica que consume la aerotermia. De esta forma se convierte en un equipo 100% ecológico y renovable. El segundo motivo es por la climatología.
• Bomba de calor híbrida con fotovoltaica
Con los sistemas de calefacción tradicionales era habitual la instalación de paneles solares térmicos, sin embargo, con una bomba de calor, cuyos combustibles son la electricidad y el aire del exterior, lo lógico es vincularla con un sistema fotovoltaico.
De este modo, hay fabricantes que han integrado en la bomba de calor un kit de conexión y comunicación con el inversor fotovoltaico. De esta manera, ambos equipos se comunican y se pueden programar para que la bomba de calor trabaje cuando hay un exceso de producción eléctrica. Así, el equipo de aerotermia aprovechará el exceso de energía para calentar o enfriar el agua del depósito de inercia destinado a la climatización.
Esa agua queda preparada para cuando los termostatos demanden calefacción o refrigeración, actuando como una batería de agua a temperatura deseada. De este modo, estamos aprovechando al 100% las energías renovables para la climatización de nuestra vivienda. Teniendo en cuenta que la bomba de calor es capaz de generar toda la climatización, aprovechando hasta el 75% de la energía térmica del aire, y con el 25% restante de electricidad, que en este caso es de origen solar renovable.
• Hibridación con solar térmica
Realizar una instalación de bomba de calor híbrida con energía solar térmica era una opción que se realizaba con frecuencia hace un par de décadas. En aquellos momentos la fotovoltaica aún era demasiado cara para instalaciones residenciales. Por ese motivo se acudía a un apoyo en la generación directa de agua caliente. Sin embargo, esta combinación tenía un hándicap; al llegar la primavera y la bomba de calor trabaja en modo verano, la producción de agua caliente seguía y se necesitaba disipar ese calor generado, fuera de la vivienda.
En cambio, al abaratarse las instalaciones fotovoltaicas de autoconsumo, este sistema ha sustituido casi por completo a la solar térmica. El motivo es obvio, cuando la bomba de calor deja de trabajar, la electricidad que se sigue generando puede ser utilizada en otros electrodomésticos, en la iluminación, (almacenada en una batería física o virtual) para aprovecharla durante la noche.
• Hibridación con caldera de gas
La aplicación de integrar una bomba de calor con una tradicional caldera de gas está pensada para climas más rigurosos y en función de la temperatura de agua que se necesita. De modo que, a muy bajas temperaturas, cuando la bomba de calor pierde rendimiento, es la caldera de gas la que se activa y trabaja para generar calefacción. Cuando las temperaturas exteriores empiezan a ser más suaves, es cuando entra a trabajar la bomba de calor.
También se puede regular la bomba de calor híbrida en función del sistema de radiación del calor. Es decir, en viviendas con radiadores tradicionales la caldera de gas trabajará durante más tiempo. En cambio, si el sistema es un suelo radiante, la bomba de calor trabajará apenas las temperaturas exteriores estén superen los -5 °C.
Así, podemos resumir en dos condicionantes la decisión de unir ambas tecnologías en un único equipo:
- La temperatura de suministro a emisores (desde 40 °C a 85 °C), así como las necesidades térmicas de la instalación.
- Las condiciones climáticas de trabajo para la unidad exterior. Esto viene afectado por la zona climática y las temperaturas más extremas que se pueden dar en cada lugar.
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