Ciencia

Línea de vida de la crisis energética: bombas de calor de ‘distrito’ para alimentar comunidades enteras y reducir los costos

Boris Johnson analiza la introducción de bombas de calor en los hogares del Reino Unido

Las bombas de calor son dispositivos que funcionan como un refrigerador a la inversa, moviendo el calor desde el aire o el suelo fuera de un edificio hacia el interior, a través de la circulación de un refrigerante. En el caso de una bomba de calor de fuente de aire, por ejemplo, la energía térmica de la atmósfera, aunque puede ser más fría que el aire dentro del edificio en cuestión, es lo suficientemente caliente como para hacer que el refrigerante líquido se evapore y se convierta en gas. Luego, este gas pasa a través de un compresor, que aumenta la presión del gas y hace que su temperatura aumente al mismo tiempo. El calor del gas se puede usar para calentar el edificio, mientras que el refrigerante se enfría y vuelve a su estado líquido original, lo que permite que el proceso comience de nuevo.

El director de marketing de materiales avanzados de Honeywell, Lee Hermitage, dijo a Express.co.uk que, dada la necesidad de alejarse de los combustibles fósiles, las bombas de calor eran «obvias» y «la única forma de hacerlo a nivel doméstico».

Además de ayudar a reducir las emisiones de carbono de los hogares, las bombas de calor son notablemente eficientes en comparación con otros sistemas de calefacción porque transfieren calor, en lugar de producirlo directamente.

De esta forma, pueden generar de tres a cuatro veces más energía térmica que la electricidad utilizada para hacer funcionar el sistema, lo que les permite reducir los costos de calefacción de una propiedad en alrededor de dos tercios en comparación con un sistema de calefacción eléctrico directo.

Sin embargo, el principal inconveniente de las bombas de calor se encuentra en los costos iniciales de compra y configuración del hardware, lo que disuade a muchos posibles usuarios.

A diferencia de las calderas de gas, que normalmente se venden al por menor entre 1500 y 2000 libras esterlinas, las bombas de calor pueden hacer que los propietarios de viviendas retrocedan financieramente por una suma de 10 000 libras esterlinas o más.

En la foto: Nicola Sturgeon en el lanzamiento de un plan de calefacción urbana en Stirling, Escocia (Imagen: Consejo de Stirling)

Una bomba de calor doméstica

El Sr. Hermitage dijo: «Las bombas de calor domésticas individuales [pictured] no son la única solución’ (Imagen: Getty Images)

Sin embargo, señala el Sr. Hermitage, “las bombas de calor domésticas individuales no son la única solución.

“La región nórdica ha sido, durante algún tiempo, muy fuerte en los esquemas de calefacción urbana”.

Tales configuraciones, explicó, ven el uso de «una bomba de calor muy grande, por ejemplo, para producir agua caliente, que puede alimentar los sistemas de calefacción de varios edificios».

Es fundamental para el dueño de casa promedio que las bombas de calor a nivel de distrito se puedan configurar de manera que los consumidores paguen solo por el calor que compran de la bomba, y no por los costos iniciales de configuración e instalación.

El Sr. Hermitage agregó: “La belleza de las bombas de calor es que se pueden escalar. También se pueden aplicar en un enfoque modular. Entonces, realmente, el cielo es el límite en términos de cómo aplicar estos esquemas de calefacción urbana.

“Podría tener una bomba de calor muy grande, que podría proporcionar calor a algunas residencias, bloques de oficinas comerciales, incluso a algunos edificios municipales y hospitales, de una manera muy efectiva”.

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Una ilustración de cómo funcionan las bombas de calor.

Las bombas de calor funcionan como un refrigerador a la inversa, moviendo el calor desde el exterior hacia el interior (Imagen: Getty Images)

Tuberías para un esquema de calefacción urbana

En la imagen: tuberías para un sistema de calefacción urbana (Imagen: Getty Images)

El Sr. Hermitage dijo: “El gobierno tiene que empezar a pensar creativamente en los esquemas de calefacción urbana, en los que el consumidor no tiene que pagar ese desembolso inicial.

«Ciertamente, estos podrían aplicarse en áreas urbanas donde hay una cantidad suficiente de residencias y edificios que podrían beneficiarse».

Según el Sr. Hermitage, ya hay un par de planes de calefacción urbana en funcionamiento en el Reino Unido: uno en Southwark, Londres, que utiliza el calor del acuífero London Chalk para calentar unas 17 000 viviendas, y otro en Sterling, Escocia, que aprovecha en las aguas residuales de la planta de tratamiento de aguas residuales de Stirling.

Este último en particular, dijo, está «viendo ahorros de costos significativos para los consumidores, porque pueden construir ese esquema y aplicarlo como un esquema de servicios públicos».

Otros esquemas de bomba de calor de distrito que se están desarrollando actualmente en el Reino Unido están ubicados en Islington, Bloomsbury, Durham, Gateshead y Worthing.

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Una infografía sobre las facturas de alta energía

El Reino Unido se enfrenta a una crisis del costo de vida (Imagen: Express.co.uk)

Las bombas de calor de distrito tienen algunas limitaciones: necesita una concentración suficiente de edificios como usuarios finales para que la configuración sea económicamente viable, pero al mismo tiempo, para construir una bomba de calor geotérmica a tal escala, también necesita la huella para hazlo.

Sin embargo, también se pueden construir en lugares donde puedan aprovechar las fuentes existentes de lo que de otro modo sería calor residual.

Un gran ejemplo en la región nórdica, dijo el Sr. Hermitage, proviene de Trane, un fabricante de equipos que recientemente instaló una bomba de calor para capturar la energía perdida de su centro de datos y utilizarla para calentar la sede de al lado.

De regreso aquí en el Reino Unido, el Sr. Hermitage concluyó: “El gobierno realmente recién comienza a ver todos los beneficios de las bombas de calor, ya sean grandes o pequeñas.

“Se han centrado en los pequeños, domésticos, porque creo que ahí es donde ven la máxima aceptación y probablemente la mayor cobertura de prensa.

“Pero creo que tienen que empezar a pensar creativamente”.

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